Лабораторная работа №2 Определение плотности грунта методом режущего кольца (гост 5180-84)

Цель работы - определить плотность и удельный вес грунта.

Плотность грунта - масса единицы объема грунта в его естественном состоянии.

По величине плотности вычисляем значение удельного веса грунта по формуле:

y=p*g,

где g=9.8 м/с - ускорение свободного падения у поверхности земли.

Эта характеристика используется в фундаментостроении при определении расчетного сопротивления грунта, давления на ограждающие конструкции, расчете устойчивости откосов и т. д.

Оборудование и материалы:

• Монолит грунта

• Режущее кольцо с заточенной кромкой

• паспорт к кольцу

• Салфетка для кольца

• Нож

• Стекло

• Правило

• Весы

Результаты определения удельного веса грунта

Объем кольца V, см3	Масса кольца Q1, г	Масса кольца с грунтом Q2, г	Масса грунта Q2- Q1, г	Плотность грунта г/см3	Удельный вес грунта , кН/м3
40	30,46	110,24	79,78	1,99	19,5

Лабораторная работа №3 Определение влажности грунта методом взвешивания (гост 5180-84)

Цель работы - определить влажность грунта.

Влажность грунта - отношение массы воды в объеме грунта к массе этого грунта, высушенного до постоянной массы.

Характеристика «влажность» используется при определении удельного веса скелета грунта, степени заполнения пор грунта водой, консистенции связанных грунтов и т. д.

Влажность определяют весовым методом по результатам взвешивания пробы влажного грунта и той же пробы грунта после его высушивания при температуре 106°С в сушильном шкафу (термостате).

Весовую влажность находят из образца, у которого определяли плотность грунта.

Оборудование:

• Бюкс - 1 шт.

• Весы

Результаты определения влажности

Номер бюкса	Масса бюкса с, г	Масса бюкса с влажным грунтом а, г	Масса бюкса с сухим грунтом b, г	Влажность грунта доли ед.
058	21,74	26,38	25,93	0,11

Определение физических характеристик грунта, получаемых расчетом

На основе полученных из опытов результатов определения плотности р и влажности w рассчитаем по формулам следующие физические характеристики грунта:

- Плотность сухого грунта p_d, г/см³:

- Коэффициент пористости е, доли ед.:

,где -плотность частиц грунта (устанавливается опытным путем). В данном случае для расчетов принимаем p_s = 2.7 г/см³;

- Пористость:

- Полная влагоемкость:

, где, -плотность воды,=1 г/см³;

Коэффициент водонасыщения Sr, доли ед.:

Удельный вес грунта с учетом взвешивающего действия воды y_sb, кН/м³;

, где - удельный вес частиц грунта;

- удельный вес воды; g=9,8 м/с2- ускорение свободного падения у поверхности земли.

Лабораторная работа №4 Определение характерных влажностей и консистенции пылевато- глинистого грунта (гост 5180-84)

Цель работы - определить наименование и консистенцию пылевато-глинистого грунта.

Пылевато-глинистые (связные) грунты характеризуются преобладанием в их составе пылеватых и глинистых частиц, что обусловливает их связность. Строительные свойства пылевато-глинистых грунтов изменяются в зависимости от их влажности и консистенции, устанавливаемой по значению показателя текучести I_L.

Для оценки консистенции пылевато-глинистого грунта важное значение имеют пределы пластичности: влажность грунта на границе раскатывания w_p и влажность на границе текучести w_L. Разные глинистые грунты имеют свои величины характерных влажностей.

Граница текучести w_L (верхний предел пластичности) соответствует влажности, при незначительном превышении которой грунт переходит из пластичного состояния в текучее.

Граница раскатывания w_p (нижний предел пластичности) соответствует влажности, при незначительном уменьшении которой грунт перестает быть пластичным (влажность на границе пластичного и твердого состояний).

Число пластичности I_Р - разность между влажностью на границе текучести w_L и на границе раскатывания w_p:

I_P = w_L- w_p

По числу пластичности /p глинистые грунты подразделяют согласно ГОСТ

25100-95.

Разновидность глинистых грунтов	Число пластичности Iр
Супесь	1 <Iр<7
Суглинок	7<Iр<17
Глина	17<Iр

Показатель текучести I_L определяется отношением разности влажностей, соответствующих двум состояниям грунта (естественному w и на границе раскатывания w_p), к числу пластичности I_Р .

где w - влажность грунта в естественном состоянии, определяемая в лабораторной работе № 3.

По показателю текучести I_L глинистые грунты подразделяют согласно ГОСТ 25100-95.

Разновидность глинистых грунтов	Показатель текучести IL
Супесь: твердая пластичная текучая	/L<0 0</L<1 IL > 1,00
Суглинки и глины: твердые полутвердые тугопластичные мягкопластичные текучепластичные текучие	/L<0 0</L<0,25 0,25 < IL < 0,50 0,50 <IL< 0,75 0,75 <IL< 1,00 IL > 1,00

По числу пластичности /, и гранулометрическому составу (лабораторная работа № 1) глинистые грунты подразделяют согласно ГОСТ 25100-95.

Разновидность глинистых грунтов	Число пластичности Iр	Содержание песчаных частиц (2... 0,5 мм), % по массе
Супесь: песчанистая пылеватая	1...7 1...7	<50
Суглинок: легкий песчанистый легкий пылеватый тяжелый песчанистый тяжелый пылеватый	7...12 7...12 12...17 12...17	>40 <40 >40 <40
Глина: легкая песчанистая легкая пылеватая тяжелая	17...27 17...27 >27	>40 <40 Не регламентируется

Оборудование и материалы:

• Грунт глинистый (сухой в порошке и виды пасты в чашке)

• Шпатель

• Колба с водой

• Металлический стаканчик и подставка

• Балансирный конус, технический вазелин

• Салфетка для конуса

• Бюксы - 2 шт.

• Весы

Определяем влажность на границе текучести w_L Определяем влажность на границе раскатывания w_P