Руководство к выполнению лабораторных работ по курсу «Механика грунтов, основания и фундаменты»

Скачать 1.6 Mb.

Название	Руководство к выполнению лабораторных работ по курсу «Механика грунтов, основания и фундаменты»
страница	4/14
Тип	Руководство

rykovodstvo.ru > Руководство ремонт > Руководство

1 2 3 4 5 6 7 8 9 ... 14

Рис. 5 Балансирный конус для испытания верхней границы пластичности грунтов.

Рис. 6 Испытание нижней границы пластичности глинистого грунта.

Ход работы.

Границу текучести (W_L) следует определить как влажность грунтовой пасты, при которой балансирный конус погружается под действием собственной массы за 5 с на глубину 10 мм.
Образец грунта естественной влажности объемом около 100 см³ следует поместить в фарфоровую чашечку, размять шпателем или нарезать ножом в виде тонкой стружки (с добавкой дистиллированной воды, если это требуется), протереть сквозь сито с диаметром отверстий 1 мм, затем выдержать не менее 2 часов в закрытом стеклянном сосуде.
Образец грунта воздушно- сухого состояния объемом около 100 см³ следует растереть в фарфоровой ступке пестиком с резиновым наконечником, просеять сквозь сито с размером отверстий 1 мм, увлажнить дистиллированной водой до состояния густой пасты, перемешивая шпателем, затем выдержать не менее 24 часов в закрытом сосуде.
Подготовленную грунтовую пасту надлежит тщательно перемешать шпателем и уложить небольшими порциями в цилиндрическую чашу. В процессе укладки пасты для предотвращения образования в ней воздушных полостей чашу следует слегка постукивать по твердой поверхности. Поверхность грунтовой пасты необходимо загладить шпателем вровень с краями чаши.
Конус, смазанный тонким слоем вазелина, следует поднести к поверхности грунтовой пасты, находящейся в чаше, так, чтобы его острие касалось поверхности пасты, опустить конус, позволяя ему погружаться в пасту под действием собственной массы.
Погружение конуса в грунтовую пасту в течении 5 сек. На глубину 10 мм показывает, что искомая граница текучести достигнута.
При погружении конуса в течение 5 сек. На глубину менее 10 мм грунтовую пасту следует переложить из чаши в фарфоровую ступку с оставшейся пастой, добавить немного дистиллированной воды, тщательно перемешать и повторить испытания (п.п. 1-6).
При погружении конуса за 5 сек. На глубину более 10 мм грунтовую пасту следует переложить в фарфоровую чашу, слегка подсушить на воздухе, непрерывно помешивая, затем повторить испытания.
Добавлять сухой грунт в грунтовую пасту не допускается.
По достижении границы текучести из грунтовой пасты отобрать пробу массой не менее 15 г и определить ее влажность.
Результаты лабораторных определений границы текучести заносится в журнал (Табл. 10).
Для каждого образца грунта надлежит производить не менее двух параллельных определений границы текучести.
Результат определений влажности на границе текучести надлежит держать в относительных единицах или процентах.

Расхождение в результатах параллельных определений влажности не должно превышать 2% (0,02). За границу текучести принимается среднее арифметическое результатов параллельных определений влажности.
Определение границы раскатывания (по ГОСТ 5183-77)
Оборудование и материалы необходимые для испытаний:

- Требуется аппаратура перечисленная для испытаний границы текучести грунтов (кроме балансирного конуса);

- стеклянная, пластмассовая пластинка или мраморная плита.
Ход работы.

Границу раскатывания (W_р) следует определить как влажность, при которой грунтовая паста, раскатываемая в жгут диаметром 3 мм, начинает распадаться на отдельные кусочки длиной 3-10 мм.

Образец грунта естественной влажности около 100 см³ следует поместить в фарфоровую чашечку, размять шпателем или нарезать ножом в виде тонкой стружки, добавить дистиллированной воды, перемешать, протереть сквозь сито с диаметром отверстий 1 мм, затем выдержать в закрытом стеклянном сосуде не менее 2 часов.
В случае применения грунта воздушно- сухого состояния принимается образец объемом около 100 см³, который помещается в фарфоровую ступку, растирается пестиком с резиновым наконечником, просеивается через сито с диаметром отверстий 1 мм, увлажняется дистиллированной водой до состояния густой пасты, затем выдерживается не менее 24 часов в закрытом стеклянном сосуде.
Подготовленную грунтовую пасту необходимо тщательно перемешать, взять небольшой кусочек и раскатать ладонью на стеклянной, пластмассовой или мраморной пластинке до образования жгута диаметром около 3 мм (Рис. 6). Если при этой толщине сохраняется связность и пластичность, его надлежит собрать в комок и вновь раскатать до образования жгута диаметром около 3 мм, раскатывать следует, слегка нажимая на грунт. Длина жгута не должна превышать ширины ладони, раскатывать необходимо до тех пор, пока жгут диаметром около 3 мм не начнет делиться поперечными трещинами на кусочки длиной 3-10 мм.
Кусочки жгута следует помещать в заранее взвешенный алюминиевый стаканчик и закрывать крышкой для предохранения от высыхания. Как только масса кусочков жгута в стаканчике достигнет примерно 10 г, следует определить их влажность.
Если из подготовленной грунтовой пасты невозможно раскатать жгут диаметром 3 мм – грунта рассыпается, то следует считать, что данный грунт не имеет границы раскатывания.
Добавлять сухой грунт а подготовленную грунтовую пасту не допускается.
Для каждого образца грунта надлежит производить не менее двух параллельных определений границы раскатывания.
Результаты лабораторных определений границы раскатывания заносить в журнал (Табл. 10).

Расхождение в результатах параллельных определений влажности не должно превышать 2% (0,02).

За границу раскатывания принимается среднее арифметическое результатов параллельных определений влажности.

Таблица 10

Журнал лабораторного определения границы текучести и границы раскатывания глинистых грунтов.

Дата

испы-

тания

Граница текучести W_L

Граница раскатывания W_р

Число

плас-

тично-

сти

Консис-

Тенция

№

весо-

вого

ста-

кан.

Масса весового стакан.

Предел теку-

чести

№

весо-

вого

ста-

канн.

Масса весового

стаканчика

Предел

раскаты-вания

Пусто-

го

g_о, г

С влаж-

ным

грун-

том
g₁,г.

С высушен-

ным грун-

том g₂, г.

Отдель-

ной

пробы

Средний

Пусто-

го

g_о,г.

С влаж-

ным грун-

том
g₁,г.

С высу-

шен.

грун-том

Отде-

льной

пробы

Сред-

ний

g^I₂

g^II₂

g₂,г.

Определение показателей числа пластичности

и консистенции глинистого грунта.
1. На основе результатов определения влажности на границе раскатывания (W_р) и на границе текучести (W_L) вычислить число пластичности грунта (J_р) используемого в опыте.

2. По числу пластичности (J_р) с использованием таблицы 8 определить вид глинистого грунта.

3. Используя результаты определения влажности (W) в лабораторной работе №2, вычислить показатель консистенции глинистого грунта (J_L).

4. По показателю консистенции с использованием таблицы 9 определить наименование глинистого грунта по степени пластичности.

5. По таблицам СН и П для испытуемого грунта по значениям коэффициента пористости е, заданным преподавателем, и найденному показателю консистенции J_L определить величины угла внутреннего трения (φ^н), удельное сцепление (с^н), модуля общей деформации (Е^н), условного расчетного давления (R_о).
Вопросы для самопроверки.

Что понимается под пластичностью грунта?
Опишите процессы, происходящие в грунте при переходе его, из твердого в пластичное и затем в текучее состояние.
Что называется числом пластичности глинистого грунта, и что оно характеризует?
Чем объясняется различие числа пластичности у глин, суглинков и супесей?
Что называется верхним и нижним пределом пластичности глинистого грунта, и какими показателями физического состояния они характеризуются?
Что называется консистенцией глинистого грунта? Для чего служит показатель консистенции глинистого грунта в инженерной практике?
Какие методы определения верхнего и нижнего пределов пластичности грунта ВЫ знаете?
Опишите устройство балансирного конуса, служащего для испытания верхнего предела пластичности глинистого грунта.
Расскажите, как производится испытание верхнего предела пластичности глинистого грунта.
Опишите испытание нижнего предела пластичности глинистого грунта.
Определите наименование глинистого грунта, если число пластичности равно: 0,05; 0,11; 0,17; 0,30.
Почему в процессе испытаний пластичности глинистого грунта в приготовленную пасту нельзя добавлять сухой размолотый грунт?
Определите состояние глинистого грунта по консистенции, если показатель консистенции равен: 0; 0,35; 0,55; 0,80; 1,10.

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА №4

Определение удельного веса частиц грунта.
В отличие от других природных тел грунты представляют собой многофазные системы и состоят из твердых частиц, образующих скелет грунта путем простого контакта или благодаря наличию связей между ними; воды и газов, находящихся в порах грунта – объеме, не заполненном твердыми частицами.

Важное значение для оценки плотности сложения, прочностных и деформационных свойств, а так же особенностей поведения грунтов под влиянием внешних воздействий, имеют породообразующие минералы твердых частиц грунта, их происхождение, форма и размеры.

В грунтоведении из-за сложного влияния содержания отдельных компонентов на строительные свойства различают несколько показателей удельного веса грунта: удельный вес природного грунта (

), удельный вес сухого грунта (

), удельный вес частиц грунта (

).

Удельный вес частиц грунта зависит только от их минерального состава и может служить косвенным показателем минералогического состава грунта.

Удельным весом частиц грунта (

) называется вес твердых минеральных частиц грунта в единице объема при абсолютно плотном их сложении, т.е. при отсутствии пор.

Удельный вес частиц грунта определяется умножением плотности частиц грунта (

) на ускорение свободного падения (

Плотность частиц грунта (

) определяется как отношение массы твердых минеральных частиц грунта, высушенного (при температуре

) до постоянной массы, к их объему. Плотность частиц большинства породообразующих минералов колеблется в небольших пределах. Для ориентировочных расчетов могут применяться значение плотности частиц песчаных и глинистых грунтов, не содержащих водорастворимых солей и растительных остатков, приведенные в таблице 11.
Таблица 11.

Вид грунтов	Среднее значение , г/см³	Наиболее вероятный интервал изменения , г/см³
Пески	2,65	2,65 – 2,67
Супеси	2,70	2,68 – 2,72
Суглинки	2,71	2,69 – 2,73
Глины	2,74	2,71 – 2,76

Плотность частиц грунта определяется пикнометрически. При ее определении следует учитывать: возможность растворения простых солей, в результате чего получится заниженное значение; возможность сильного сжатия слоя воды вокруг глинистых и коллоидных частиц, вызываемого молекулярными силами взаимодействия, в результате чего получится завышенное значение плотности; возможности неполного удаления адсорбированного на поверхности частиц воздуха, в результате чего получается заниженное значение плотности.

Для определения плотности минеральных частиц незасоленных грунтов следует применять дистиллированную воду, для определения плотности частиц засоленных грунтов (солончаков, грунтов с видимыми выцветами солей и т.д.), а также высокодисперсных и сильнонабухающих глин – керосин.

Для облегчения более плотного удаления воздуха с поверхности частиц грунта, определение плотности минеральных частиц грунта следует производить в вакууме или с предварительным кипячением.

Удельный вес частиц грунта применяется при расчете показателей физического состояния грунта: пористости, коэффициента пористости, степени влажности, влажности полного водонасыщения и др.

Определение плотности минеральных частиц

незасоленных грунтов по ГОСТ 5180-84 (2005)

Для определения необходимо следующее оборудование:

- пикнометры емкостью не менее 100 мл каждый;

- весы лабораторные с гирями;

- термометр;

- стаканчики весовые ВС-1 (алюминиевые с крышкой);

- эксикатор с кальцием хлористым двухводным;

- ступка фарфоровая с пестиком;

- сито с сеткой №2;

- баня песчаная;

- шкаф сушильный;

- ванна с водой.

Подготовка к испытанию.

1. Образец грунта в воздушно-сухом состоянии размельчить в фарфоровой ступке фарфоровым пестиком. Из размельченного грунта методом квадратов отобрать среднюю пробу массой около 100-200 г и просеять ее сквозь сито с диаметром отверстий 2мм. Остаток пробы на сите перенести в фарфоровую ступку, раздробить и затем просеять сквозь то же сито.

2. Пробу грунта тщательно перемешать и взять навеску в алюминиевый стаканчик из расчета 15 г на каждые100мл емкости пикнометра (мерной колбы), в котором будет производиться определение.

3. Навеску грунта необходимо высушить в термостате до постоянной массы при температуре

1 2 3 4 5 6 7 8 9 ... 14

Похожие:

	Методические указания по выполнению лабораторных работ по междисциплинарному курсу мдк02. 01 ПМ02. Применение микропроцессорных систем, установка и настройка периферийного оборудования		Методическое пособие по выполнению лабораторных работ по курсу моделирование... Рассчитать коэффициенты передаточной функции управляемого объекта по заданным исходным данным
	Методические указания по выполнению лабораторных работ Издательство Инженерная геодезия. Методические указания по выполнению лабораторных работ. Составители: Шешукова Л. В., Тютина Н. М., Клевцов Е....		Методические указания по выполнению лабораторных работ по дисциплине... Методические указания по выполнению лабораторных работ рассмотрены и утверждены на заседании кафедры «Безопасность труда и инженерная...
	Методические указания к выполнению kjrcobou и дипломной работ по курсу Методические указания к выполнению курсовой и дипломной работ по курсу «Экономика и организация производства на предприятия приборостроения»:...		Стандартное задание 7 Расширенное задание 8 Рекомендации по выполнению... Данное методическое пособие представляет собой руководство по установке и настройке необходимого программного обеспечения и выполнению...
	Методические указания для студентов по выполнению лабораторных и... Методические указания для студентов по выполнению лабораторных и практических работ		Методические указания по выполнению практических и лабораторных работ... Учебно-методическое пособие предназначенодля студентов 3 курса, обучающихся по профессии 23. 01. 03 Автомеханик. Пособие содержит...
	Руководство по выполнению базовых экспериментов эцпот. 001 Рбэ (901) Руководство предназначено для использования при подготовке к проведению лабораторных работ в высших и средних профессиональных образовательных...		Методические рекомендации по выполнению лабораторных и практических... Методические рекомендации по выполнению лабораторных и практических работ для студентов 2-го курса
	Сборник методических указаний для студентов по выполнению лабораторных работ дисциплина «химия» Методические указания для выполнения лабораторных работ являются частью основной профессиональной образовательной программы Государственного...		Методическое пособие по выполнению лабораторных работ по дисциплине... Изыскания и основы проектирования, автомобильных дорог. Методическое пособие по выполнению лабораторных работ по дисциплине «Основы...
	Библиография по технической мелиорации грунтов. Часть III. Глубинная... Завершают третью часть обзора публикации по различным методам контроля инъекционного закрепления грунтов		Руководство по проектно-конструкторским работам: Стабилизация слабых грунтов ct97-0351 Разработка и реализация методов стабилизации слабых грунтов органического происхождения
	Учебное пособие по выполнению лабораторных работ разработано в соответствии... Механизация и электрификация сельскохозяйственного производства: учебное пособие по выполнению лабораторных работ / И. П. Машкарева,...		Коновалов В. М. К64 Пособие к выполнению лабораторных работ по дисциплине... К64 Пособие к выполнению лабораторных работ по дисциплине «Прикладное программное обеспечение». Выпуск М.: Мгту га, 2002 г. 36 с

Руководство, инструкция по применению

rykovodstvo.ru