Максимальная плотность скелета грунта

Июнь 30, 2011 в методы испытания грунтов

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

ОПРЕДЕЛЕНИЕ МАКСИМАЛЬНОЙ ПЛОТНОСТИ СКЕЛЕТА ГРУНТА И ОПТИМАЛЬНОЙ ВЛАЖНОСТИ ПРИБОРОМ СТАНДАРТНОГО УПЛОТНЕНИЯ СОЮЗДОРНИИ

Подготовка пробы для определения максимальной плотности . В металлическую чашку отвешивают среднюю пробу грунта в воздушно-сухом состоянии просеянного через сито с отверстиями 5 мм, отобранную методом квартования, в количестве 2,5-3,0 кг. В пробу добавляют воду в количестве вычисляемым по формуле:

где mр – масса отобранной пробы, г;

w1 – влажность грунта для испытания на определение максимальной плотности грунта , %;

wg – влажность просеянного грунта в воздушно-сухом состоянии, %.

Влажность грунта для первого испытания  определяют по таблице 9.16.

Таблица 9.16

Грунты Влажность грунта для первого испытания, %
Песок гравелистый, крупный и средней крупности 4
Песок мелкий и пылеватый 6
Спесь, суглинок легкий 6-8
Суглинок тяжелый, глина 10-12

Грунт тщательно перемешивают до равномерного увлажнения и берут из него среднюю пробу не менее 10 г для определения влажности весовым методом. Остальной грунт в чашке покрывают влажной тканью выдерживают не менее 2 ч для несвязных грунтов и не менее 12 ч – для связных грунтов.

Динамический плотномер типа КП-150

Цилиндрическую часть формы (2) взвешивают и устанавливают на поддон (1), не зажимая ее винтами (9). Устанавливают зажимное кольцо (3) на верхний бортик цилиндрической части формы, которую зажимают попеременно винтами поддона и кольца. Внутреннюю поверхность формы смазывают керосином, минеральным маслом или техническим вазелином. Собранную форму устанавливают на плиту основания. Проверяют соосность направляющей штанги (7) и цилиндрической части формы и свободный ход груза (6) по направляющей штанге.

Испытание проводят, последовательно увеличивая влажность грунта испытываемой пробы на 1-2 %  для несвязных грунтов и на 2-3 % для связных грунтов. Количество воды для увлажнения испытываемой пробы определяют по формуле (9.7), принимая в ней за wg и w1 соответственно влажности при предыдущем и очередном испытаниях.

Метод испытания при определении максимальной плотности грунта : Подготовленную пробу грунта тщательно перемешивают. В собранную форму загружают грунт слоем толщиной 5-6 см и слегка уплотняют его поверхность рукой. Производят уплотнение 40 ударами груза по наковальне (5) при падении его с высоты 30 см. Таким же образом загружают и уплотняют второй и третий слои. Перед загрузкой каждого последующего слоев поверхность предыдущего слоя разрыхляют ножом на глубну1-2 см. Перед укладкой третьего слоя на форму устанавливают насадку( 4).

Снимают с цилиндра насадку, избыток грунта срезают ножом вровень с краями цилиндра. Сняв днище и зажимное кольцо, взвешивают цилиндр с уплотненным грунтом с точностью до 1 г.

После этого образец извлекают из цилиндрической части формы и отбирают из верхней, средней и нижней его части пробы грунта для определения влажности. Грунт из цилиндра переносят обратно в чашку, размельчают и добавляют 2 % воды в расчете от первоначальной массы грунта.

Увлажненный грунт тщательно перемешивают, накрывают влажной тканью и выдерживают не менее 15 мин для несвязных грунтов и не мене 30 мин – для связных грунтов. Второе и последующие испытания грунта проводят аналогично первому.

Определяют влажность всех проб грунта отобранных в процессе уплотнения, высушивая их до постоянной массы. Для каждого значения плотности влажного грунта ? и влажности W вычисляют плотность скелета грунта ?ск). Испытание следует считать законченным, когда с повышением влажности пробы при последующих двух испытаниях происходит последовательное уменьшение значений массы и плотности уплотняемого образца грунта, а также когда при ударах происходит отжатие воды или выделение разжиженного грунта через соединения формы.

Вид                                                            Схема

Рис. 9.3 Прибор Союздорнии для стандартного уплотнения грунтов

Плотность скелета грунта определяют с точностью до 0,01 г/см3 по формуле:

Плотность влажного грунта вычисляют по формуле:

где m1 – масса цилиндрической части формы без грунта, г;

m2 – масса цилиндрической части формы с уплотненным грунтом, г;

V – вместимость формы, см3.

Влажность определяют весовым методом.

По результатам испытаний строят график зависимости плотности скелета грунта от влажности (рис. 9.4). По наивысшей точке графика для связных грунтов находят значение максимальной плотности скелета грунта и соответствующее ему значение оптимальной влажности. Для несвязных грунтов график стандартного уплотнения может не иметь явно выраженного  максимума. В этом случае значение оптимальной влажности принимают на 1,0-1,5 % ниже той влажности, при которой происходит отжатие воды.

Исходные данные испытания:

Грунт песок мелкий

Масса пробы грунта 2500 г

Число ударов при уплотнении 40

Принятая влажность в начале опыта 6%

Влажность воздушно сухого грунта 0,35 %

Фактическая влажность в начале опыта 6,35 %

Количество добавляемой воды   2% (от первоначальной массы)

Таблица 9.17

№ испытания Определение плотности Определение влажности Плотность ске

лета  грун

та, г/см3

Масса, г Плотность грунта, г/см3 № стаканчика для взвеши

вания

Масса, г Влажность, %
формы m1 формы с уплотненным грунтом m2 уплотненного грунта m2 – m1 пустого бюкса бюкса влажным грунтом бюкса с сухим грунтом абсолютная средняя
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
1 5150 6985 1855 1,855 952 31,94 43,07 42,46 5,80 5,78 1,75
940 30,96 39,97 39,48 5,75
2 5150 7050 1900 1,900 999 30,62 41,23 40,48 7,61 7,64 1,76
981 31,08 44,98 43,97 7,84
3 5150 7115 1965 1,965 989 32,33 41,75 40,93 9,53 10,16 1,78
953 32,26 43,63 42,54 10,80
4 5150 7160 2010 2,010 976 31,82 40,08 39,25 12,84 11,34 1,80
912 31,42 44,68 43,31 11,17
5 5150 7200 2050 2,050 909 31,38 44,87 43,36 12,60 13,12 1,81
911 31,44 45,67 43,96 13,65

Рис. 9.4 Зависимость плотности скелета грунта от влажности.

Заключение: Максимальная_плотность скелета равна 1,80 г/см3 при  оптимальной_ влажности ? 12%.__Maksimalnay plotnoste grunta

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