Osnovnoy_text

треугольника делится на 10 частей и обозначается: песок, пыль,

глина. Любая точка, взятая внутри треугольника, спроецированнаяТ

Б

по координатным осям, дает процентное соотношение каждой из

трех фракций. Кроме того, если обозначить полеНтреугольника по

й

принадлежности к тому или иному виду грунта, можно сразу ска-

и

зать, какую категорию грунта характеризует выбранная точка.

Пример построения треугольника Фере приведен на рис. 12-3.

р

о

т

и

з

о

п

е

Р

т

50 во

го so so юо

о ю го зо w

Пыль

(0,05...0,005

мм)

Т а б л и ц а

12.2

ты

Исходные данные для построения циклограмм

У

Вариан-

! 11 о

2,12,S

3,13,!0

4,14,!

5 15 2"

6 15 3

7,14,4

£,!3,5

9, ,2,6

in

1

№ %j % № % Л» %

Н

J6

% № % Л» % /6

%

№ %

•ю

%

Результа-

1

5 ;

6

10

11

15

4

20

S

17

2

12

7

8

12

И

5

9

14

5

Б

Т

ты геоло-

2

21

7

22

12

23

24

10

13

3

17

8

24

1

18

6

16

i i

15

гических

3

26

8

30

1

28

6

5

11

30

4

29

9

32

2

29

7

25

12

29

исследо-

4

20

9

.20

2

15

7

15

12

10

5

20

10

10

3

30

8

17

jl

30

ваний

5

28

10

18]

3

19

8

36

1

30

6

22

11

26

4

12

9 j

33

12

и

2. Построить суммарную кривую по результатам гранулометри-

фракци

ческого состава. Пересчитать

йна их суммарное содержа-

ние, т.е. для каждой последующей фракции взять ее абсолютное

о

значение и прибавить сумму всех предыдущих фракций. Расчеты

свести в табл. 12.3.

т

таблиц

Т а б л и ц а 12.3

з

о

а для построения суммарной кривой

Рабочая

|

п

Совокупность фракций

Отдельные фракции

е

содержание,

диаметр частиц,

суммарное

диаметр частиц,

i

мм

/О

мм

содержание, %

Р

> 10,0

>10

!

10...5

<10,0

I

5...2

<5,0

1

2...1

1 n *

< 1,0

I

0,5... 0,25

<0,5

j

0,25...0,1

<0,25

0,1. ..0,01

<0,1

!

0,01...0,001

<0,01

Т а б л и ц а

12.4

Исходные данные для построения суммарной кривой

|

Диаметр

Варианты

[частиц, мм

1,11,9

2,12,8

3,13,10

4,14,1

5,15,2 6,15,3

7,14,4 «,13,5

9,12,6 j 10,11,7

|

> 10

2

3

1

1

1

2

2

1

4

2

10...5

2

4

2

1

2

2

2

1

У

3

2

5...2

9

5

3

2

5

3

2

1Т3

2

2...1

10

8

6

2

10

3

2

1

13

3

1

.0,5

14

20

10

17

4

7

5

27

4

0,5... 0,25

15

20

18

20

17

6

35

Н

15

5

10

1

0,25...0,1

18

20

20

10

10

13

Б35

26

15

12

0,1...0,01

22

10

30

35

25

59

9

47

15

45

0,01...0,001

6

9

7

8

10

6

*

*

с

24

<0,001

2

1

4

й

з

5

2

1

3

0

1

и

По суммарной кривой гранулометрического состава определить

р

показатель максимальной неоднородности

о

т

-А

^95

и

Г/

з

где d5, dso, d9S - диаметр содержащихся в грунте частиц, составляю-

о

щих соответственно 5, 50 и 95%.

По табл.п7.6 определить категорию неоднородности грунта и его

тип.

е

3. Определить вид грунта по диаграмме-треугольнику на основа-

нии исходных данных, приведенных в табл. 12.5.

Р

Т а б л и ц а

12.5

Исходные данные для обозначения грунта

на треугольнике Фере

Содержание

Варианты

фракций

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

2... 0,05

10

37

53

70

4

20

90

10

40

зо 1

50

55

15

23

36

• 5

85

У

0,05... 0,005

10

40

60

40

8

32

7

70

5

Т

<

0,005

60

5

20

10

Результаты определений свести в табл. 12.6.

Н

Б

12.6

Т а б л и ц а

Результаты определения вида грунта

1

2

3

фракци

4

5

Содержание

и

Наименование

№ варианта

L... 0,05

if,из... 0,005й< 0,005

грунта

р

о

т

Вопросы для самопроверки

1. Какой из изученных способов графического изображения гра-

з

нулометрического состава наиболее полно отражает содержание

всех фракций?

и

2. В чем заключается различие в отражении гранулометрическо-

п

го состава с помощью циклограммы и треугольника Фере?

Р

Л а б о р а т о р н а я р а б о т а № 13

еОПРЕДЕЛЕНИЕ ВЛАЖНОСТИ ГРУНТА

тах она может находиться в трех состояниях - газообразном (в виде

пара), жидком и твердом (в виде льда).

У

Т

Между молекулами воды и грунтовыми частицами существуют

Н

Б

лекулы прочно удерживаются адсорбционными силами. Вода по-

глощается поверхностью грунтовых

й

ц из воздуха, содержаще-

го водяные пары, удерживается качастиповерхности частиц с большой

силой, при перемещении не подчиняется действию силы тяжести,

р

о

т

передвигается, только переходя в пар.

ил

Молекулярная (пленочная) связь образуется в грунте при сгуще-

з

нии водяных паров и после удаления капельно-жидкой воды, ко-

воды

торая удерживается силами молекулярного притяжения на поверх-

ности грунтовых частиц, но меньше связана, чем прочносвязанная

вода, и

поэтом

называется рыхлосвязанной. Она образует слой

у

е

,

передвигающейся очень медленно из мест, где

пленочной

занная влагоемкость вместе составляю! максимальную молекуляр-

ную влагоемкость. Ее величина у

Б

х грунтов следующая: у

й

различны

песков - менее 7%, у супесей - 1... 15%, у суглинков - 15...30%, у

р

глин - более 30%. Пленочная влагоемкость может быть определена

о

методами центрифугирования, влагоемких сред и высоких колонн.

т

Метод центрифугирования состоит в удалении из образца грунта

избытка воды путем воздействия на нее центробежной силы, разви-

и

ваемой центрифугой. Пр удалении избытка воды в грунте остается

з

только связанная вода, соответствующая величине максимальной

м высоких колонн избыток воды удаляется путем свобод-

молекулярной влагоемкости.

Метод влагоемких сред основан на удалении из образца грунта во-

п

ды с помощью гидрофобного материала (фильтровальной бумаги).

(мел, мергель, лессовые породы, супеси, мелкозернистые пески) и

Т

невлагоемкие (скальные породы, галечники, гравий, крупнозерни-

стые пески).

Н

У

13.2. Определение влажности грунтов

Под влажностью грунтов понимают содержание в них воды, уда-

ляемой высушиванием при 100... 105°С до постояннойБ

массы. Грунт,

высушенный при данной температуре, называется абсолютно сухим.

Все количество воды, содержащееся вйпорах грунта в естественном

залегании, называется естественной влажностью грунта.

и

Гигроскопическая влажность - количество воды в грунте, уда-

ляемое из воздушно-сухог

образца высушиванием при 100... 105°С

до постоянной массы.

о

1. Определение естественной влажности грунта весовым методом.

т

Бюксу с крышкой взвешивают на технических весах с точностью

до 0,01 г, нумеруютипомещают в нее 15... 20 г грунта естественной

влажности.

з

Т а б л и ц а 10.1

Результаты определения естественной и

гигроскопической влажности

№

Результаты взвешивания, г

Естественная

масса пустой

масса бюксы с

масса бюксы

влажность

пп бюксы с

влажным

с сухим грун-

У

КРЫШКОЙ ПТб

грунтом П1ал

том тс

грунта Wr, %

1

2

3

4

5

Влажность представляет собой отношение количества воды, на-

ходящейся в грунте, к массе этого грунта

Б

Т

w = m4-mc

, i 0 0 ; % г

Н

( 1 3 1 )

т ,

- т б

и

где твл - масса бюксы с влажным грунтом,йг;

шс - масса бюксы с сухим грунтом, г;

о

Шб - масса пустой бюксы, г.

т

ргигроскопической воды в грунте.

2. Определение содержания

отбираю

Пробу для определения гигроскопической влажности грунта

массой 10...20 г

способом квартования из грунта в воз-

з

душно-сухом состоянии, растертого, просеянного сквозь сито с сет-

кой № 1 и выдержанного открытым не менее 2 ч при данной темпе-

ратуре и влажности воздуха.

п

у взвешивают на аналитических весах с точно-

Среднюю

е

стью до 0,01пробг. Погрешность взвешивания не должна превышать

при масс от 10 до 1000 г 0,02 г (ГОСТ 5180-84).

Р

ход работы по определению гигроскопической

Дальнейший

взвешивают, а затем помещают в сосуд с водой так, чтобы ее уро-

вень совпадал с уровнем грунта в цилиндре. Грунт выдерживаютТ

в

Б

воде до полного насыщения, т.е. до его потемнения. Вынимают ци-

линдр из сосуда, оставляют на 10... 15 мин дляНстекания избытка

й

должно превышать 2 г.

занося

Результаты измерений

т ив табл. 13.2.

т

р

Т а б л и ц а 13.2

и

Результаты определения полной влагоемкости

з

вл

WnB

пусто

№ масса

Результаты взвешивания, г

Полная

-

масса цилиндра

масса цилиндра с

влажность

пп

го цилиндра

с сухим грунтом

насыщенным

е

П1с

грунтом т

Р

Шц

1

п2

3

4

5

Полную влагоемкость определяют по формуле

WnB

= т&~'

т<: -100, %,

(13.2)

тс

-тц

sr

W ,

(13.3)

п пв

где W - естественная влажность грунта, %;

У

Wne - полная влагоемкость.

Т

Степень влажности может быть выражена через плотность и по-

ристость грунта:

Н

W p l i z » ) t

Б

( 1 3 4 )

где р -

плотность грунта, г/см3;

й

п - пористость грунта, доли ед.

р

Согласно СТБ 943-93, крупнообломочные и песчаные грунты по

о

степени влажности подразделяютсявидына :

т

1) маловлажные (0 < Sr < 0,5):

2) влажные (0,5 < Sr < 0,8);

3) водонасыщенные (0,8 < Sr < 1).

з

о

и

Задание

1. Определить естественную влажность грунта.

соответствии с

4. Определить степень

влажности грунта в

2.

ь гигроскопическую влажность грунта,

3.

пь полную влагоемкость грунта.

Р

СТБ 943-93.