Определение гранулометрического

МЕХАНИКА ГРУНТОВ

Методические указания по выполнению

лабораторных работ для студентов

строительных специальностей всех форм

обучения

Санкт-Петербург

УДК 075.8

Механика грунтов: Методические указания по выполнению лабораторных работ для студентов строительных специальностей всех форм обучения / СПбГАСУ; Сост. В.Д.Карлов, Р.А.Мангушев, Е.В.Городнова. – Спб., 2006. – 34 с.

Методические указания содержат описание лабораторных работ по механике грунтов. Методика работ принята в соответствии с оборудованием, имеющимся на кафедре в учебной лаборатории механики грунтов СПбГАСУ.

Табл. 19. Ил. 10.

Рецензент – д-р техн. наук, профессор И. И. Сахаров (СПбГАСУ)

ВВЕДЕНИЕ

Настоящие методические указания предназначены для самостоятельного выполнения студентами лабораторных работ по двум темам раздела курса «Механика грунтов» (физические и механические свойства грунтов).

Механические указания разработаны с учетом изменения ГОСТов на испытания и являются новой редакцией предыдущих изданий.

Состав лабораторных работ принят в соответствии с оборудованием, имеющимся в учебной лаборатории кафедры геотехники, и учебной программой дисциплины «Механика грунтов».

Целью лабораторных работ является практическое ознакомление студентов с методиками определения показателей физико-механических свойств грунтов, используемых при сооружении оснований, фундаментов, и подземных помещений промышленных и гражданских сооружений. В процессе выполнения лабораторных работ закрепляются теоретические знания.

До начала лабораторной работы студент знакомится с её целью, содержанием, порядком проведения, методикой расчетов показателей свойств исследуемого грунта.

Лабораторные работы выполняются группами из 2-3 человек. Каждый студент ведет журнал работ, в который заносит исходные данные, фиксирует по ходу работы результаты опыта, а затем проводит необходимые расчеты и графические построения. В конце каждого занятия студент оформляет отчет и предъявляет его преподавателю.

На каждом занятии выполняется одна или несколько ( до трех) лабораторных работ. Все работы должны выполняться аккуратно. Студенты несут ответственность за испорченную аппаратуру и разбитую посуду. После окончания опытов следует привести рабочее место в порядок.

Зачет по лабораторным работам проводится в конце семестра. Для его получения требуется выполнить и оформить все лабораторные работы, а также решить задачи по определению: расчетного сопротивления грунтов основания и осадки фундамента; несущей способности основания.

Студент должен знать порядок определения свойств грунтов при выполнении лабораторных работ и обработки их результатов, практическое значение показателей и классификации, в которых они используются.

Лабораторная работа № 1

ОПРЕДЕЛЕНИЕ ГРАНУЛОМЕТРИЧЕСКОГО

СОСТАВА ГРУНТА.

(полевой метод)

Цель лабораторной работы- определить гранулометричес-кий состав грунта и установить его наименование.

Гранулометрическим составом называется количественное соотношение частиц различной крупности в дисперсных грунтах.

Для определения гранулометрического состава составляющие грунт частицы разделяют на отдельные группы (фракции). Мето-ды разделения зависят от крупности частиц. Принято выделять следующие основные фракции (табл. 1.1):

Таблица 1.1

Для гранулометрического анализа используется глинистый грунт нарушенной структуры после просеивания через набор сит с диаметром отверстий 10; 5 и 2 мм. В данной работе не определяется содержание крупнообломочных фракций с d > 2 мм (гравий, галька или более крупные включения).

По содержанию глинистых частиц грунты классифицируются следующим образом (табл. 1.2).

В зависимости от крупности частиц и их процентного содержания различают песок гравелистый, крупный, средней крупности, мелкий и пылеватый. К крупнообломочным относят грунты, в которых частицы крупнее 2 мм составляют

более 50% (гравийные, галечниковые, валунные).

Гранулометрический состав позволяет косвенно судить о некоторых строительных свойствах грунта. С уменьшением размеров частиц возрастает суммарная площадь их поверхности на единицу объема, что увеличивает коагуляционные связи (связи молекулярного и водно-коллоидного притяжения между частицами и их водными оболочками).

Так, между частицами галечниковой и гравийной фракции коагуляционные связи отсутствуют. Эти грунты отличаются хорошей водопроницаемостью, полным отсутствием капиллярного поднятия, неизменностью свойств при изменении влажности.

Песчаные грунты хорошо пропускают воду, имеют незначительную величину капиллярного поднятия, но меняют строительные свойства при изменении влажности.

Пылеватые грунты имеют малую водопроницаемость, но значительную высоту капиллярного поднятия.

Глинистые частицы резко изменяют свойства грунтов при их увлажнении (приобретают пластичность и липкость, увеличиваются в объеме), придают грунтам водонепроницаемые свойства.

В настоящей работе требуется разделить глинистый грунт на три указанных выше фракции и установить его наименование.