 |
Порядок проведения лабораторной работы № 1
|
|
|
|
Для определения гранулометрического (зернового) состава песчаных грунтов ситовым методом необходимы следующие приборы и оборудование:
- набор сит (с поддоном); сита с размером отверстий 10; 5; 2; 1; 0,5; 0,25; 0,1 мм;
- весы лабораторные;
- ступка фарфоровая;
- пестик с резиновым наконечником.
Подготовка к испытанию:
Для разделения грунта на фракции ситовым методом без промывки водой применяют сита с размером отверстий 10; 5; 2; 1; 0,5; с промывкой водой - сита с размером отверстий 10; 5; 2; 1; 0,5; 0,25; 0,1 мм. Сита монтируют в колонку, размещая их от поддона в порядке увеличения размера отверстий. На верхнее сито надевают крышку.
Среднюю пробу для анализа следует отбирать методом квартования. Для этого распределяют грунт тонким слоем по листу плотной бумаги, проводят ножом в продольном и поперечном направлениях борозды, разделяя поверхность грунта на квадраты, и отбирают понемногу грунт из каждого квадрата.
Вес средней пробы должен составлять: для грунтов, не содержащих частиц размером более 2 мм, - 100 г; для грунтов, содержащих до 10 % (по весу) частиц размером более 2 мм, - не менее 500 г; для грунтов, содержащих от 10 до 30 % частиц размером более 2 мм, - 1000 г; для грунтов, содержащих свыше 30 % частиц размером более 2 мм, - не менее 2000 г.
Порядок проведение работы:
1) Среднюю пробу грунта надлежит отобрать в воздушно-сухом состоянии методом квартования и взвесить на технических весах.
2) Взвешенную пробу грунта следует просеять сквозь набор сит с поддоном ручным или механизированным способом.
Фракции грунта, задержавшиеся на ситах, высыпают, начиная с верхнего сита, в ступку и дополнительно растирают пестиком с резиновым наконечником, после чего вновь просеивают на этих же ситах. Полноту просеивания фракций грунта проверяют встряхиванием каждого сита над листом бумаги. Если при этом на лист выпадают частицы, то их высыпают на следующее сито; просев продолжают до тех пор, пока на бумагу перестанут выпадать частицы.
|
|
|
3) Фракции грунта, задержавшиеся после просеивания на каждом сите и прошедшие в поддон следует взвесить. Сложить веса всех фракций грунта. Если полученная сумма веса всех фракций грунта превышает более чем на 1 % вес взятой для анализа пробы, то анализ следует повторить. Потерю грунта при просеивании разносят по всем фракциям пропорционально их весу.
Обработка результатов:
1) Содержание в грунте каждой фракции А в % вычисляют по формуле
(1.1)
где gф - вес данной фракции грунта, г;
gi- вес средней пробы грунта, взятой для анализа, г.
2) Результаты анализа регистрируют в журнале (таблица 1.2).
3) По полученным данным строим суммарную кривую гранулометрического состава. Для этих данных кривая имеет вид, показанный на рисунке 1.2.
Рисунок 1.2 – Суммарная кривая гранулометрического состава.
Суммарная кривая гранулометрического состава строится в полулогарифмической системе координат (Рисунок 1.3).
По кривой гранулометрического состава находят степень неоднородности Umax по формуле (1.2) [1,2].
; (1.2)
где d95, d50, d5 - диаметр частиц, мм, меньше которого в данном грунте содержится по массе соответственно 95, 50 и 5% частиц.
Рисунок 1.3 – Построение суммарной кривой гранулометрического состава
Песчаный грунт по показателю максимальной неоднородности подразделяют на:
- однородный Umax<4;
- среднеоднородный 4£Umax£20;
- неоднородный 20<Umax£40;
- повышенной неоднородности Umax>40.
d95=_____________, d50=_____________, d5=___________, Umax=_____________,
следовательно грунт _______________________________________
4) Используя данные гранулометрического анализа, определяем наименование вида грунта по крупности по первому удовлетворяющему показателю их расположения [1]:
|
|
|
- гравелистый – масса частиц крупнее 2 мм более 25 %; ________________
- крупный – масса частиц крупнее 0,5 мм более 50 %;________________
- средний – масса частиц крупнее 0,25 мм более 50 %;________________
- мелкий – масса частиц крупнее 0,1 мм более 75 %;________________
- пылеватый – масса частиц крупнее 0,1 мм менее 75 %.________________
5) Во время лабораторной работы студенты определяют наименование двух образцов и заносят результаты исследования в данный журнал.
Таблица 1.2 – Результаты определения гранулометрического состава грунта
| Показатель | Фракции грунта в мм | ||||
| >2 | 2-0,5 | 0,5-0,25 | 0,25-0,1 | <0,1 | |
| Масса пробы грунта gi, г | |||||
| Масса фракции грунта gф, г | |||||
| Содержание фракции Аi, % | |||||
| S Аi, % |
Наименование грунта:
________________________________________________
________________________________________________
Вывод_____________________________________________
_________________________________________________
_________________________________________________
_________________________________________________
Вопросы для самоконтроля
1 Для чего проводят определение гранулометрического состава?
2 От чего зависит вес пробы, взятой для определения гранулометрического состава?
3 Как подразделяется песчаный грунт по показателю максимальной неоднородности?
4 Что такое гранулометрический состав?
5 Какие существуют методы определения гранулометрического состава?
|
|
|
