Ареометрический метод для грунта

Февраль 7, 2012 в методы испытания грунтов

. контакты 8 929 943 69 68 http://vk.com/club23595476 .

ОПРЕДЕЛЕНИЕ ГРАНУЛОМЕТРИЧЕСКОГО СОСТАВА ГЛИНИСТЫХ ГРУНТОВ АРЕОМЕТРИЧЕСКИМ МЕТОДОМ

Определение гранулометрического (зернового) состава глинистых грунтов производят ареометрическим методом путем измерения ареометром плотности суспензии в процессе ее отстаивания.

Подготовка к испытанию ареометрическим методом . Среднюю пробу воздушно-сухого грунта весом около 200 г, отобранную методом квартования, просеивают сквозь набор сит с размером отверстий 10; 5; 2; 1 мм. Фракции грунта, задержавшиеся на ситах и прошедшие в поддон, взвешивают. Также отбирают пробы грунта весом не менее 15 г для определения природной влажности и удельного веса.

Из грунта, прошедшего сквозь сито с размером отверстий 1 мм, в заранее взвешенную фарфоровую чашку методом квартования отбирают среднюю пробу и взвешивают ее. Вес средней пробы должен быть для глин около 20 г, для суглинков – около 30 г, для супесей – около 40 г.

Перед испытанием ареометрическим методом необходимо произвести опробование суспензии грунта на коагуляцию. Методом квартования отбирают пробу грунта весом около 2 г, растирают ее с 4-6 см3 дистиллированной воды в фарфоровой чашке пестиком с резиновым наконечником. Затем доливают в чашку еще 14-16 см3 дистиллированной воды и кипятят суспензию в течение 5-10 мин. Выливают суспензию в пробирку или в мерный цилиндр емкостью 100-150 см3 и доливают дистиллированную воду в таком количестве, чтобы объем суспензии был равен около 100 см3 для глин, 70 см3 – для суглинков и 50 см3 – для супесей. Суспензию взбалтывают и оставляют в покое на сутки. Если суспензия за это время коагулирует, выпавший на дно пробирки (или мерного цилиндра) осадок должен иметь рыхлую, хлопьевидную структуру, а жидкость под осадком должна быть прозрачная.

При разделении на фракции пробы грунта для ареометрического метода , суспензия которой при опробовании на коагуляцию не коагулирует, для промывания, смывания осадков и разбавления суспензии должна применяться дистиллированная вода с добавлением на 1 л  0,5 см3 25%-ного раствора аммиака.

Среднюю пробу грунта, суспензия которого при опробовании на коагуляцию не коагулирует, переносят в колбу  емкостью 750-1000 см3, смывая остаток пробы в чашке струей воды из промывалки. Доливают в колбу воду, чтобы ее общее количество было десятикратным по отношению к весу средней пробы грунта.  Грунт, залитый водой, выдерживают одни сутки.

После суточной выдержки в колбу следует прибавить 1 см3 25%-ного раствора аммиака, закрыть колбу пробкой с обратным холодильником или воронкой диаметром 4-5 см и кипятить суспензию в течение 1 ч (кипячение не должно быть бурным). После кипячения необходимо охладить суспензию до комнатной температуры.

Суспензию необходимо слить в стеклянный   цилиндр емкостью 1 л сквозь сито с размером отверстий 0,1 мм, помещенное в воронку диаметром 14 см. Оставшиеся на внутренней поверхности колбы частицы грунта следует тщательно смыть водой из промывалки.

К средней пробе грунта, суспензия которого при опробовании на коагуляцию коагулирует, добавляют воду, взбалтывают и сливают взвесь в стеклянный цилиндр через сито с размером отверстий 0,1 мм, без предварительного размачивания в течение суток и последующего кипячения. Задержавшиеся на сите частицы и агрегаты грунта необходимо смыть струей воды в фарфоровую чашку, где их тщательно растереть пестиком с резиновым наконечником или пальцем в тонком резиновом чехле. Слить образовавшуюся в чашке взвесь в цилиндр через сито с размером отверстий 0,1 мм. Растирание осадка в чашке и сливание взвеси сквозь сито в цилиндр следует продолжать до полного осветления воды над частицами, оставшимися на дне чашки.

Частицы грунта, задержавшиеся на сите, надлежит добавить к частицам, оставшимся на дне фарфоровой чашки, перенести их в заранее взвешенный фарфоровый тигель или стеклянный стаканчик, выпарить на песчаной бане и высушить в сушильном шкафу до постоянного веса. Высушенные до постоянного веса частицы грунта следует просеять сквозь сита с размером отверстий 0,5; 0,25 и 0,1 мм. Фракции грунта, задержавшиеся на ситах, следует взвесить.

Суспензию в мерном цилиндре необходимо довести до объема 1 л. При анализе грунта, суспензия которого при опробовании на коагуляцию коагулирует, перед добавлением воды в цилиндр в него добавляют 25 см3 4% – ного пирофосфорнокислого натрия (из расчета на безводный пирофосфорнокислый натрий (Na4P2O7)) или 6,7% – ного пирофосфорнокислого натрия (из расчета на водный пирофосфорнокислый натрий (Na4P2O7 ? 10Н2О)).

Метод определения зернового состава грунта  ареометром по плотности  : Суспензию взбалтывают мешалкой в течение 1 мин до полного взмучивания осадка со дна цилиндра. По секундомеру отмечают время окончания взбалтывания. По табл. 9.5 определяют время взятия отсчета по ареометру после окончания взбалтывания суспензии. Затем за 10-12 с до замера плотности суспензии следует осторожно опустить в нее ареометр

areometricheskij-metod-
состав грунта ареометром

Таблица 9.6

Диаметр фракций зерен

Грунта, мм

Время от конца взбалтывания суспензии до замера ее плотности
Менее 0,05 1 мин
>>       0,01 30 мин
>>     0,005 3 ч

Примечание. Для удобства работы с ареометром следует брать упрощенные отсчеты, т. е. в отсчете плотности суспензии на шкале ареометра отбросить единицу и перенести запятую на три знака вправо; в этом случае тысячные деления будут представлять собой целые числа, а десятитысячные, которые берут на глаз, – десятые.

Контроль за температурой суспензии необходимо осуществлять замером температур с погрешностью до 0,5°С в течение первых 5 мин (до начала опыта) и затем после каждого замера плотности суспензии ареометром. При температуре, отличающейся от плюс 20°С, к отсчетам по ареометру, снимаемым с учетом примечания, следует внести температурную поправку, определяемую по табл. 9.7. В отсчеты плотности суспензии необходимо внести поправки на нулевое показание ареометра, высоту мениска и диспергатор.

Таблица 9.7 Гранулометрический состав грунта

Значение поправки ареометра на температуру при определении гранулометрического состава глинистых грунтов.

Температура суспензии, °С Поправки к отсчету по ареометру R Температура суспензии, °С Поправки к отсчету по ареометру R Температура суспензии,

°С

Поправки к отсчету по ареометру R
10,0 -1,2 17,0 -0,5 24,0 +0,8
10,5 -1,2 17,5 -0,4 24,5 +0,9
11,0 -1,2 18,0 -0,3 25,0 +1,0
11,5 -1,1 18,5 -0,3 25,5 +1,1
12,0 -1,1 19,0 -0,2 26,0 +1,3
12,5 -1,0 19,5 - 0,1 26,5 +1,4
13,0 -1,0 20,0 0,0 27,0 +1,5
13,5 -0,9 20,5 +0,1 27,5 +1,6
14,0 -0,9 21,0 +0,2 28,0 +1,8
14,5 -0,8 21,5 +0,3 28,5 +1,9
15,0 -0,8 22,0 +0,4 29,0 +2,1
15,5 -0,7 22,5 +0,5 29,5 +2,2
16,0 -0,6 23,0 +0,6 30,0 +2,3
16,5 -0,6 23,5 +0,7

http://vk.com/club23595476
. контакты http://vk.com/club23595476 .