2. 2. Предварительная подготовка связных грунтов к гранулометрическому анализу

Предварительная подготовка грунтов к гранулометрическому анализу состоит в том, что тем или иным способом разрушают агре­гаты частиц грунта и последний приводят в состояние максимального разделения на элементарные частицы.

Существующие способы подготовки грунта к гранулометрическому анализу можно разделить на три группы:

1. механические;

2. химические;

3. физико-химические.

К механическим способам относятся взбалтывание грунта с водой, растирание и кипячение.

Физико-химические методы подготовки состоят в насыщении грунта одновалентными катионами (Nа⁺, Li⁺, NН₄⁺), которые замещают содержащиеся в грунте двух- и трехвалентные катионы. Однова­лентные катионы, обладающие большими гидратными оболочками, резко увеличивают дисперсность грунта.

Химическая подготовка состоит в разрушении карбонатов и органи­ческих веществ, обладающих цементирующими свойствами. Раз­рушение карбонатов обычно достигается обработкой соляной кис­лотой, а органических веществ - перекисью водорода.

При химической подготовке происходит наиболее глубокое изменение состава грунта, некоторые составные его части растворяются и, следовательно, не могут быть учтены при гранулометрическом анализе. Поэтому химические способы подготовки применяются только в особых случаях.

В зависимости от способа подготовки получаемая степень дис­персности грунта оказывается различной. Поэтому и результаты анализа при разной подготовке грунта получаются разные.

Основным способом предварительной подготовки глинистых грун­тов к гранулометрическому анализу в настоящее время является способ размачивания, кипячения в дистиллированной воде с амми­аком и последующего растирания. Грунты, содержащие соли-элек­тролиты, кроме кипячения, иногда подвергают предварительной отмывке водой до полного удаления водорастворимых солей, вызы­вающих коагуляцию.

В зависимости от того или иного сочетания перечисленных выше приемов различают три схемы подготовки грунтов к гранулометрическому анализу.

П е р в а я с х е м а (подготовка к дисперсному анализу). По этой схеме грунт приводится в состояние максимальной дисперс­ности путем замещения всех обменных катионов катионом Nа⁺. Результаты гранулометрического анализа используются при установлении генезиса грунта.

В т о р а я с х е м а (подготовка к полудисперсному анализу). По этой схеме грунт приводится в состояние естественно элементар­ного расчленения без химического воздействия. Результаты гранулометрического анализа используются при классифицировании грунтов.

Т ре т ь я с х е м а (подготовка к агрегатному анализу). По этой схеме подготовка грунта к анализу состоит только в размачивании естественных комков грунта в воде и продолжительном (в течение 1 ч) взбалтывании на специальном аппарате. Результаты гранулометрического анализа используются для предварительного классифицирования грунтов.