Определение весовой влажности

1. Взвесить пустой хорошо просушенный стаканчик (бюкс) ( , г), предварительно записав номер стаканчика (все взвешивания производить с точностью до 0,01 г).

2. Положить в стаканчик отобранный из монолита грунт в количестве 10-20 ги взвесить ( , г).

3. Высушить стаканчик с грунтом с открытой крышкой при температуре 105±2°С до получения постоянной массы, ког­да разница между двумя последующими взвешиваниями бу­дет не более 0,02 ч. (Первичное высушивание глинистых грунтов производят в течение 5 ч, песчаных - в течение 3 ч).Каждое повторное высушивание глинистых грунтов проводят в течение 2 ч, песчаных - в течение 1 ч. (для загипсованных - соответственно 8 и 2 ч).

4. Высушенный и охлажденный грунт взвешивают вместе со стаканчиком ( , г).

5. Вычислить влажность грунта по формуле:

.

Как правило, для каждого образца грунта производят не ме­нее двух параллельных определений. За величину влажности образца грунта принимают среднее арифметическое результатов параллель­ных определений с точностью до 0,01.

Таблица 1 - Результаты определения влажности

№ образца	№ бюксы	Масса бюксы, г	Масса, г	Влажность в долях единицы,
пустой	с влажным грунтом,	с сухим грунтом,	выпарен-ной воды,	сухого грунта,	отдельные пробы	среднее

1.2 Определение гранулометрического состава

Гранулометрическим составом грунта называетсясодержание (по массе) в нем частиц различной крупности, выраженное в процентах. Для определения гранулометрического состава песчаных грунтов применяется ситовой метод.

Необходимое оборудование

1. Лабораторные весы с разновесами.

2. Набор стандартных сит,

3. Фарфоровая ступка с резиновым пестиком.

4. Образец грунта.

Методика определения (по ГОСТ 12536-79 (2003))

1. Для проведения анализа берётся навеска с точной массой
100 г предварительно высушенного до воздушно сухого состояния
грунта.

2. Сита расположить вертикальной колонкой так, чтобы отверстия их уменьшались сверху вниз: 2,0; 0,5; 0,25; 0,1 мм. В самом низу под ситами поместить поддон.

3. Навеску подготовленного грунта 100 г высыпать в верхнее
сито с отверстием 2,0 мм и закрыть крышкой и легкими боковыми ударами ладонью руки в течение 3 мин просеять грунт через нaбор сит. Остаток на каждом сите называется частным.

4. Содержимое каждого сига в отдельности и поддона высыпать в заранее взвешенную крышку (чашечку) от сит и взвесить крышку с грунтом. Полученный результат (после вычитания массы крышки сит) выразить в процентах и занести в таблицу.

Все определения массы производятся с точностью до 0,1 г.

5. После определения частных остатков на ситах определяют полные остатки в процентах. Полные остатки находят суммированием остатка на данном сите с остатками на ситах о более крупными отверстиями.

6. По данным анализа строится кривая неоднородности грунта идается наименование грунта по крупности и однородности. Резуль­таты анализа сводятся в таблицу (таблица 2). Однородность определяемся только для песчаного грунта гравелистого, крупного и средней крупности.

Таблица 2 - Пример определения гранулометрического состава песчаного грунта.

Показатели	Крупность зерен, мм
крупнее 2,0	от 2,0 до 0,5	от 0,5 до 0,25	от 0,25 до 0,10	мельче 0,10
Частные остатки, г	10,0	25,0	30,0	28,0	7,0
Частные остатки, %	10,0	25,0	30,0	28,0	7,0
Полные остатки, %	10,0	35,0	65,0	93,0	100,0
Содержание частиц (%) с диаметром меньше данного	90,0	65,0	35,0	7,0	0,0

Наименование песчаного грунта по крупности устанавливается по полным остаткам, выраженным в процентахот всей массы образца. Сог­ласно ГОСТ 25100-95 (2002) табл. Б.10 наименование грунта принимается по первому удовлетворяющему показателю в порядке расположения наименований, поэтому исследуемый грунт является песком средней крупности, т.к. масса частиц крупнее 0,25 мм составляет 65 %, что более 50 %.

Для определения однородности данного грунта строится кри­вая неоднородности в полулогарифмическом масштабе. Для этого по зерновому составу последовательным сложением определить сумму процентов по массе фракций менее 2,0; 0,5; 0,25; 0,1 мм, по оси ординат процентное содержание фракций, а по оси абсцисс - лога­рифмы диаметров частиц или размеры пропорциональные логарифмам, что позволяет сократить длину оси абсцисс, сохраняя точность со­держания мелких фракций. (Чтобы избежать отрицательных чисел к десятичным логарифмам диаметров частиц прибавляется число три).

Характер кривой показывает степень неоднородности частиц, составляющих грунт. Если кривая крутая, то грунт однороден, если пологая - неоднороден. По кривой неоднородности можно определить процентное содержание в грунте фракций любого диаметра, а также диаметр частиц, соответствующий определенному процентному содер­жание фракций.

По кривей неоднородности найти действующий (эффективный) диаметры и , и по их значениям установить степень неоднородности зернового состава данного грунта:

,

где - диаметр частиц, меньше которого в данном грунте содержится (то массе) 60 % частиц;

- диаметр частиц, меньше которого в данном грунте содержится (по массе) 10 % частиц.

Если - песчаный грунт неоднородный,

если - грунт однородный.

В рассматриваемом примере

.

Вывод: песок средней крупности, неоднородный.

Рисунок 1 - Кривая зернового состава песчаного грунта