Цилиндр доливают водой до 100 см3, суспензию взмучивают один раз и оставляют для отстаивания и набухания в течение 1.2 сут. или до следующего занятия

В цилиндр вставляют этикетку с указанием группы и фамилии студента.

 

 

5. После отстаивания определяют объем набухшего грунта. Содержание глинистых частиц в процентах определяют умножением относительного приращения объема грунта на эмпирический коэффициент К=22,7. Результат опыта записывают в табл. 1.4.

 

в) Определение содержания пылеватой фракции (диаметр частиц 0,05...0,005 мм).

Содержание пылеватых частиц определяют вычитанием из 100 % суммы процентов глинистой и песчаной фракций (табл. 1.5).

г) Определение названия грунта.

Наименование грунта определяют по содержанию глинистой фракции в соответствии с приведенной выше классификацией (см. табл. 1.2) и записывают в табл. 1.5.

 

 

 

 

Лабораторная работа № 2

ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПЛОТНОСТИ ГРУНТА МЕТОДОМ РЕЖУЩЕГО КОЛЬЦА (ГОСТ 5180-84)

Цель лабораторной работы - определить плотность и удельный вес грунта.

Плотностью грунта называется масса единицы объема грунта в его естественном состоянии.

Плотность грунта в данной работе устанавливается посредством определения веса грунта в известном объеме кольца.

По величине плотности вычисляют значение удельного веса грунта по формуле

где g =9,8 м/с²- 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.

Необходимое оборудование и материалы

Монолит грунта.

Режущее кольцо с заточенной кромкой.

Паспорт к кольцу.

Салфетка для кольца.

Нож.

Стекло.

Правило.

Весы.

Ход работы

1. Записать данные об объеме и весе кольца из карточки, лежащей у приборов, в табл. 2.1.

2. Монолит грунта, находящийся в металлическом цилиндре, вскрывают путем удаления бумаги с парафиновой заливкой. Поверхность монолита зачищают ножом.

3. В средней части монолита устанавливают режущее кольцо (рис. 1). Надавливанием на кольцо (без перекосов) его погружают

 

 

 

 

на 2...3 мм в грунт. Все операции следует выполнять аккуратно, не торопясь, во избежание нарушения структуры грунта.

4. Для снижения сил трения и уменьшения нарушения структуры образца в кольце грунт с внешней стороны кольца удаляют, как показано на рис. 1, а.

5. Новым надавливанием кольцо погружают в монолит еще на 2...3 мм, грунт снаружи снова удаляют и т. д. Погружение прекращают, когда грунт заполнит кольцо и выйдет из него на 1...2 мм (рис. 1,б).

6. Грунт ниже кольца подрезают «на конус» (см. рис. 1,б ) образец на ноже извлекают из монолита и устанавливают на стекло (вверх конусом).

7. Конус осторожно, мелкими дольками срезают так, чтобы образец выступал над режущей кромкой кольца на 1...2 мм. Затем поверхность грунта с помощью правила зачищают вровень с краями кольца. Зачистку производят от центра к периметру. При

 

 

 

 

этом режущую кромку правила следует все время очищать от грунта. Мелкие раковины шпаклюют (без нажима) грунтом.

8. Кольцо с грунтом помещают зачищенной стороной на стекло, после этого производят зачистку грунта с другой стороны, как указано в п. 7. В результате объем грунта становится равным объему кольца.

9. Кольцо снаружи тщательно протирают и вместе с грунтом взвешивают (с точностью до 0,01 г).

10. Вычисление плотности грунта производят с точностью до 0,01 г/см³.

Лабораторная работа № 3

ОПРЕДЕЛЕНИЕ ВЛАЖНОСТИ ГРУНТА МЕТОДОМ ВЗВЕШИВАНИЯ (ГОСТ 5180-84)

Цель лабораторной работы - определить влажность грунта.

Влажностью грунта называется 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 связных грунтов и т. д.

Влажность определяют весовым методом по результатам взвешивания пробы влажного грунта и той же пробы грунта после его высушивания при температуре 105°С в сушильном шкафу (термостате).

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

Необходимое оборудование

Бюкс - 1 шт.

Весы.

Ход работы

1. В таблицу результатов определения влажности (табл. 3.1) записывают данные о бюксе (номер бюкса отштампован, а масса написана на его крышке).

 

 

 

Таблица 4.1

Наименование глинистых грунтов	Число пластичности IР
Супесь	1 < IР ≤ 7
Суглинок	7 < IР ≤ 17
Глина	17 < IР

 

По показателю текучести I _{L ;} глинистые грунты подразделяют согласно ГОСТ 25100-95 (табл. 4.2).

 

Таблица 4.2

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

 

 

 

Таблица 4.3

 

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

 

Металлический стаканчик и подставка. Балансирный конус, технический вазелин. Салфетка для конуса.

Бюксы - 2 шт. Весы.

Подготовительные работы

Среднюю пробу из природного грунта высушивают и измель-чают в фарфоровой ступке деревянным пестиком. Часть этого грунта затворяют с водой до получения густого теста и выдерживают сутки в закрытом стеклянном сосуде для равномерного распреде-ления влаги.

Ход работы

а) Определение влажности на границе текучести w_1.

Влажность на границе текучести соответствует весовой влажности грунта, при которой стандартный конус погружается в грунтовое тесто за 5 с под действием собственного веса на глубину 10 мм. Стандартным называется конус 1с углом при вершине 30° (рис. 2), масса которого вместе с балансирным устройством 2со-ставляет 76 г. На расстоянии 10 мм от вершины на конусе нанесена круговая черта.

 

Определение границы текучести состоит в подборе соответ-ствующей влажности испытываемого грунта. Опыт ведется следующим образом:

1. Грунтовое тесто тщательно перемешивают с помощью шпа-теля и «вмазывают» без пустот в металлический стаканчик 3. По-верхность грунта выравнивают правилом вровень с краями ста-канчика.

2. Острие конуса 1, смазанного тонким слоем вазелина, под-носят к самой поверхности грунта и мгновенно отпускают, позво-ляя конусу погрузиться в грунт под влиянием собственного веса. Через 5 с отмечают положение круговой черты.

3. Если погружение конуса менее 10 мм, грунт из стаканчика перекладывают в чашку и после добавления воды снова тщательно перемешивают. Затем опыт повторяют.

Если конус погрузился более чем на 10 мм, следует добавить сухой грунт, перемешать его с влажным и повторить опыт.

4. Для определения влажности, соответствующей пределу те-кучести, из стаканчика отбирают пробу грунта (не менее 10 г) и по-мещают в бюкс.

5. Определяют влажность, как описано в работе № 3 (пп. 3-6).Результаты записывают в табл. 4.4.

б) Определение влажности на границе раскатывания w_p.

Влажность на границе раскатывания соответствует весовой влажности, при которой грунт, раскатываемый в жгут диаметром 3 мм, начинает распадаться на кусочки (гранулы) длиной 3...8 мм.

 

 

 

Таблица 5.2