ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 1
ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПЛОТНОСТИ ПЫЛЕВАТО-ГЛИНИСТОГО ГРУНТА МЕТОДОМ РЕЖУЩЕГО КОЛЬЦА
ЦЕЛЬ РАБОТЫ
Определение плотности пылевато-глинистого грунта методом режущего кольца, ознакомление с другими методами определения плотности грунта.
ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ РАБОТЫ
Плотностью (ρ) называется величина, равная отношению массы грунта (m) ко всему занимаемому им объему (V), выражает- ся в тоннах на кубический метр (т/м3), в граммах на кубический сантиметр (г/см3):
ρ=m/V. (32)
Для большинства грунтов, встречающихся в практике строительства, плотность составляет 1,4-2,2 г/см3.
Существует несколько лабораторных методов определения плотности грунта :
метод режущего кольца;
метод парафинирования;
метод непосредственных измерений;
метод взвешивания в нейтральной жидкости.
В полевых условиях плотность грунта определяется зондированием или радиоизотопным методом, а для крупнообломочных грунтов – методом «шурфа-лунки».
ПРИБОРЫ И ИНСТРУМЕНТЫ
Монолит грунта, режущее кольцо с заточенной кромкой с внутренним диаметром более 50 мм, штангенциркуль, нож с прямым лезвием длиной более диаметра кольца, плоское стекло 10х10 см, технические весы с разновесами, технический вазелин.
ПОРЯДОК ВЫПОЛНЕНИЯ РАБОТЫ
При помощи штангенциркуля определить высоту (h) и внутренний диаметр (d) режущего кольца.
Определить внутренний объем кольца (V) по формуле:
где π = 3,14.
V d2h/ 4, (33)
Точность определения внутреннего объемы кольца 0,1 см3.
Смазать с внутренней стороны техническим вазелином пустое режущее кольцо и взвесить его (m1, г).
Поверхность монолита грунта зачистить ножом.
В средней части монолита установить режущее кольцо и слегка вдавить его в грунт. Затем грунт снаружи кольца обрезать на глубину 5-10 мм ниже режущего края кольца, формируя стол- бик диаметром на 1-2 мм больше наружного диаметра кольца. Периодически, по мере срезки грунта, легким нажатием насаживать кольцо на столбик грунта, не допуская перекосов. После заполнения кольца грунт подрезать на 8-10 мм ниже режущего края кольца и отделить его от монолита.
Кольцо с грунтом установить на стеклянную пластину режущей кромкой вверх. Грунт, выступающий выше режущей кромки кольца, осторожно отрезать и поверхность обреза зачистить ножом вровень с краем кольца. Зачистку произвести от центра к периферии. Мелкие раковины зашпаклевать грунтом (без нажима).
Кольцо с грунтом перевернуть и поместить защищенной стороной на стекло. Произвести зачистку грунта с другой стороны, как указано в п. 6. После этого объем грунта станет равным внутреннему объему кольца.
Тщательно очистить наружную поверхность кольца и взвесить его вместе с грунтом (m2, г).
Данные измерений занести в табл. 7 и определить плотность грунта по формуле (191). Точность определения плотности 0,01 г/см3.
Таблица 7
| № опы- та | Высо- та коль- ца h, см | Внут- ренний диа- метр кольца d, см | Объем кольца V, см3 | Масса, г | Плотность ρ, г/см3 | |||
| пустого кольца, m1 | кольца с грун- том m2 | грунта m= m2 -m1 | из опыта | сред- няя | ||||
| | | | | | | | | |
| | | | | | | | | |
| | | | | | | | | |
Для студентов заочной формы обучения все данные для расчета плотности грунта необходимо взять из табл. Б.1 прил. Б по варианту, указанному преподавателем.
ВЫВОДЫ
По результатам опытов сделать вывод о среднем значении плотности грунта.
КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ
Что называется плотностью грунта и как она определяется?
Методы определения плотности грунта (лабораторные и полевые).
Назовите показатели физических свойств грунтов, определяемые экспериментальным путем.
Какие характеристики физических свойств грунтов определяются расчетным путем?
Какие факторы влияют на величину плотности грунта?