1.Характеристики, показывающие содержание пор в объеме грунта. Консистенция глинистых грунтов

Удельный вес грунта (), удельный вес твердых частиц грунта (s)

 = g, здесь g = 9,81 м/сек2

s = gs

Удельный вес грунта в сухом состоянии d = gd.

Вопрос № 8. Определение влажности грунта.

Влажность – все количество воды, содержащееся в грунте. Существует несколько показателей влажности:

а) естественная или природная влажность – все количество воды, которое содержится в порах грунта в его природных условиях;

б) весовая влажность – отношение массы воды к массе сухого грунта, выраженное в %

(Или абсолютная влажность):

в) объемная (относительная) влажность :

Для минеральных грунтов значения влажности находятся в пределах от 0,2 до 0,4, а в отдельных случая может быть и больше.

Зависимость между природной и относительной влажностью определится из соотношения: , откуда

Это влажность применяется к группам, обладающим большой водоудерживающей способностью, например, торфу. Так, если весовая влажность для торфов находится в пределах от 6 до 20, то соответственно объемная влажность от 0,86 до 0,95.

в) полная влагоемкость – влажность, при которой все поры заполнены водой

, так как , то

Таким образом, для водонасыщенного грунта коэффициент пористости определяется через полную влагоемкость.

г) относительная влажность – степень влажности показывает, какую часть объема пор в грунте занимает вода. Численно она равна отношению естественной влажности к полной влагоемкости:

Степень влажности используется для классификации песчаных грунтов. По степени влажности песчаный грунт подразделяется на :

- маловлажные;

- влажные;

- насыщенные водой.

Вопрос № 9. Определение коэффициента водонасыщенности грунта.

Степень заполнения пор в грунте характеризуется коэффициентом водонасыщения (G)

, где

w – природная влажность грунта

- предельная влажность грунта, возможная при данной пористости, или полная влагоемкость.

При полном заполнении пор грунта водой влажность будет равна отношению веса воды в объеме пор к весу твердых частиц, т.е., или

и подставляя это выражение в первую формулу получим:

Приняв , получим, т.е. коэффициент пористости полностью водонасыщенного грунта равен произведению влажности на удельный вес частиц грунта.

Коэффициент водонасыщенности природных глинистых грунтов близок к 1,0. Однако во многих случаях вследствие наличия в грунтовой воде пузырьков газов он несколько больше 1,0, что в большей степени сказывается на сжимаемости поровой воды.

При G < 1,0 состояние грунта называется трехфазным, а при полном заполнении пор водой – двухфазное состояние.

Несвязные (сыпучие) грунты по степени влажности разделяют на группы:

- маловлажные при G ≤ 0,5

- влажные при 0,5 ≤ G ≤ 0,8

- насыщенные при G > 0

Для грунтов, залегающих ниже уровня грунтовых вод, скелет грунта будет испытывать взвешивающее действие воды. Учитывая для единицы объема грунта вес твердых частиц в воде и их объем, получим для удельного веса грунта, облегченного весомвытесненной им воды, выражение:.

Вопрос № 10. Консистенция глинистых грунтов.

У глинистых грунтов при изменении влажности изменяется его состояние, свойства, консистенция, т.е. степень подвижности слагающих грунт частиц, при механическом на него воздействии. Различают три формы состояния глинистого грунта: твердое, пластичное, текучее.

Для глинистых грунтов первостепенное значение имеет не только влажность, но и диапазон влажности, в котором грунт будет пластичным. Этот диапазон характеризуется так называемым число , или индексом пластичности, и равен разности между двумя влажностями, выраженными в %: , где

- влажность на границе текучести; - влажность на границе раскатывания.

соответствует влажности, при которой грунт переходит в текучее состояние. Стандартный конус погружается в грунт от собственного веса на глубину в 10 мм за 5 секунд. соответствует влажности, при которой теряет свою пластичность. Она приблизительно равна влажности жгута, сделанного из грунта и раскатываемого по бумаге до потере пластичности, т.е. когда жгут диаметром 3 мм, подсыхая во время раскатывания, начинает крошиться.

По иерее содержания увеличения влаги глинистый грунт переходит из одного состояния (консистенция) в другое. Если влаги мало, то глина сухая и твердая. При увеличении влажности, когда ее значение достигает “нижнего предела пластичности” ( или “границы раскатывания”), глина перейдет в новое состояние пластичной консистенции. Она будет легко меситься, изменять и сохранять приданную ей при сжатии форму. Величина влажности, соответствующая этому пределу колеблется для глинистых грунтов от 8 до

40 % в зависимости от химического, минералогического состава и содержания тонких глинистых частиц (менее 0,002 мм). Если продолжить увеличивать влажность глинистого грунта, то можно достигнуть верхнего предела пластичности (границы текучести), при которой глина теряет свою прочность и начинает течь. Из грунта с влажностью выше этого предела ничего сформировать не удается. Строить на такой глине опасно: она будет выдавливаться из-под фундамента, и здание на ней будет оседать. Грунт в этом случае, говорят, превращается в слабый, водонасыщенный. Эта граница перехода из пластичной в текучую консистенцию зависит еще в большей степени, чем граница раскатывания, от химических и минералогических особенностей глин, а также от содержания тонких частиц.

По числу пластичности определяют наименование глинистого грунта.

Если < 1,0 – грунт песчаный;

= от 1 до 7 – грунт называется супесью;

= от 7 до 17 – суглинок;

> 17 – глина.

Уплотненность глинистых грунтов определяется их консистенцией, под которой понимают густоту и в известной мере вязкость грунтов, обуславливающие способность их сопротивляться пластичному изменению формы. Густота и вязкость грунтов зависят от количественного соотношения твердых частиц и воды в единице объема грунта, а также от сил взаимодействия между частицами грунта. Показателем консистенции, или индексом текучести, служит выражение:

По глинистые грунты классифицируются на категории: супеси – на твердые, пластичные и текучие; суглинки и глины – на твердые, полутвердые, тугопластичные, мягкопластичные, текучепластичные и текучие.

studfiles.net

Пластичность и консистенция глинистых грунтов — Мегаобучалка

Пластичность - способность грунта принимать при деформировании заданную форму без разрыва сплошности и сохранять еепосле снятия воздействия.

Пластичностью обладают глины, суглинка, супеси, пылеватые влажные пески.

Консистенция - подвижность частиц, слагающих грунт.

Пластичность грунтов может проявляться при наличии влаги, когда образуются водно-коллоидные вязко-пластичные связи.

Консистенция зависит от количества воды в грунте, т.е.от весовой влажности W.

При W<WP - твердая консистенция.

Wp - граница раскатывания (нижняя граница пластичности) - весовая влажность, при которой грунт переходит из твердой консистенции в пластичную или обратно.

Граница раскатывания определяется по стандарту, как весовая влажность образца грунта в виде жгута диаметром 5мм при уменьшении до 3 мм, если он при этом самопроизвольно крошится.

WL- граница текучести (верхняя граница пластичности) - весовая влажность, при которой грунт переходит из пластичного в текучее состояние.

JP-число (индекс) пластичности.

JP=WL-Wr(20)

Таблица 1

вид грунта	JР, %
супесь	менее 7
суглинок	7…17
глина	более 17

JPслужит для уточнения вида глинистого грунта.

Консистенция характеризуется индексом текучести (показателем консистенции)

(21)

1) если W < WР, то Jl < 0 - твердая консистенция

2) если W > WL, то Jl > 1 - текучая консистенция.

3) 0 < JL < 1 - пластичная консистенция.

JL, JWпо этим значениям можно классифицировать глинистые грунты по виду и консистенции, а также по Jl , зная показатели пористости и влажности, другие, очень важные характеристики грунта.

Плотность сложения песчаных грунтов

Плотность сложения песчаных грунтов имеет важнейшее значение для оценки их в качестве оснований сооружений, такое для глинистых – консистенция и пластичность.

Плотность сложения определяют(…………….)

Для песчаных грунтов главным является плотность сложения, которая характеризуется индексом плотности:

(22)

Где:

ε max – коэффициент пористости в максимально разрыхленном состоянии(…………….).

ε min- коэффициент пористости грунта в самом плотном состоянии(определяется для …… грунтах, уплотнением в колбе путем вибрации или постукиванием).

- плотные грунты;

- средней плотности;

- рыхлые грунты.

Диагностическими показателями являются:

1) в глинистых грунтах → ε, JW, JL, Jр, JL

2) в песчаных грунтах → ε,JW,Jр

Для песчаных оснований, некоторые основные характеристики назначаются по СНиП в зависимости от плотности сложения, водонасыщенности и состава песка по крупности зерен: It, Iw и состав по крупности φ,Е, Ro и С.

megaobuchalka.ru

1.Характеристики, показывающие содержание пор в объеме грунта.

1) коэффициент пористости (5)V=V0+VS(1)

3) относительное содержание твердых частиц

(9) (3)

(4)

2.Плотность грунта в природном состоянии (в естественном состоянии).

; [г/см3]

Где: qs- масса твердых частиц;

qw- масса воды

Плотность минеральных частиц грунта:

; [г/см3]

3.Удельный вес сухого грунта- отношение веса твердых частиц ко всему объему грунта, включая поры.

Где: Gs– вес твердых частиц, кг.

V- полный объем

Удельный вес сухого грунта - (2)

(3) ,

где ε - коэффициент пористости.

ε=0,4…0,85

Удельный вес грунта в естественном состоянии

(4),

где Gw - вес воды

4. Свойства грунта и характеристики содержания воды

по содержанию воды:

а) весовая влажность (12)

GW - вес воды

GS - вес твердых частиц

б) объемная влажность (13)

в) индекс водонасыщенности (l 4)

V0 - объем пор.

(15)

Из (15) выразим (16)

JW = 0…1

JW используется для классификации грунтов по водонасыщению. Существует 3 градации:

1) JW <0,5 - маловлажные грунты

2) JW = 0,5.. .0,8 - грунты средней водонасыщенности

3) JW =0,8... 1 - водонасыщенные грунты

Арифметическое соотношение между основными физическими свойствами грунтов.

Коэффициент пористости ε, сложно с достаточной точностью определить объем пор в массиве грунта, особенно для связных грунтов. Между тем, некоторые другие характеристики определить легче и сделать это с высокой точностью и сравнительно простыми способами. Поэтому ε лучше определять постепенно, через другие характеристики:

Рассмотрим удельный вес грунта в естественных условиях, когда в порах имеется какое либо количество воды:

Из (17) выразим (19) т.е.(18)

Для определения характеристик пористости грунта при естественной влажности необходимо определить весовую влажность W; удельный вес грунта природного сложения γ [кН/м ], вид, минеральный состав грунта.

ε =0,4…0,8 – для грунтов природного сложения.

ε =0,8…1,0 – для грунтов органического происхождения и минеральных грунтов с нарушенной природной структурой

Этих характеристик не достаточно для расчетов деформаций, прочности и устойчивости оснований.

Например для расчета (…………….) деформации осадки, нужно знать исходное значение коэффициентов пористости ε.
Кроме того, от ε зависит и характеристики прочности и деформаций, а значит, чтобы их определить также нужно знать ε и другие физические свойства грунтов(……).

(…….) через другие значительные характеристики, которые легче определить (……….) измерения, методами, которые легче стандартизировать, в том числе и через удельный вес грунта ϒ.

Пластичность и консистенция глинистых грунтов.

Пластичностью обладают глины, суглинка, супеси, пылеватые влажные пески.

Консистенция - подвижность частиц, слагающих грунт.

Консистенция зависит от количества воды в грунте, т.е. от весовой влажности W.

При W<WP - твердая консистенция.

WL - граница текучести (верхняя граница пластичности) - весовая влажность, при которой грунт переходит из пластичного в текучее состояние.

JP -число (индекс) пластичности.

JP=WL-Wr (20)

Таблица 1

вид грунта	JР, %
супесь	менее 7
суглинок	7…17
глина	более 17

JP служит для уточнения вида глинистого грунта.

Консистенция характеризуется индексом текучести (показателем консистенции)

(21)

1) если W < WР, то Jl < 0 - твердая консистенция

2) если W > WL, то Jl > 1 - текучая консистенция.

3) 0 < JL < 1 - пластичная консистенция.

JL, JW по этим значениям можно классифицировать глинистые грунты по виду и консистенции, а также по Jl , зная показатели пористости и влажности, другие, очень важные характеристики грунта.

Плотность сложения песчаных грунтов

Плотность сложения определяют(…………….)

Для песчаных грунтов главным является плотность сложения, которая характеризуется индексом плотности:

(22)

Где:

εmax– коэффициент пористости в максимально разрыхленном состоянии(…………….).

- плотные грунты;

- средней плотности;

- рыхлые грунты.

Диагностическими показателями являются:

1) в глинистых грунтах → ε, JW, JL, Jр, JL

2) в песчаных грунтах → ε,JW,Jр

studfiles.net

Вопрос № 10. Консистенция глинистых грунтов. — КиберПедия

- влажность на границе текучести; - влажность на границе раскатывания.

По числу пластичности определяют наименование глинистого грунта.

Если < 1,0 – грунт песчаный;

= от 1 до 7 – грунт называется супесью;

= от 7 до 17 – суглинок;

> 17 – глина.

cyberpedia.su

Глинистые грунты: классификация, характеристика, консистенция, пластичность

Глинистые грунты по праву считаются наиболее распространенным типом горных пород.

Рассмотрим более подробно характеристику глинистых грунтов:

В их состав входят мельчайшие глинистые частицы (размером менее 0,01 мм, имеющие форму пластинок или чешуек) и частицы песка.
Обладают большой пористостью, в связи с этим имеют способность свободно поглощать и удерживать воду. Даже при частичном высыхании удерживают в себе влагу.
При замерзании жидкость превращается в лед, при этом увеличивая общий объем грунта. Все породы, которые содержат в себе частицы глины, подвержены этому негативному влиянию, и чем больше ее в составе, тем сильнее проявляется данное свойство.
Благодаря консистенции глинистых грунтов, порода обладает связывающими свойствами, которые выражаются в способности сохранять свою форму.
В соответствии с содержанием частиц глины, существует классификация глинистых грунтов: глина, суглинки и супеси.
Способность деформирования породы без разрывов под воздействием внешних нагрузок, и сохранение формы после ее прекращения, называют пластичностью глинистых грунтов. Степень пластичности определяет строительные свойства глинистых пород: влажность, плотность, сопротивлению сжатию. При увеличении влажности происходит уменьшение плотности и сопротивление сжатию.

Гранулометрический состав и пластичность

Классификация глинистых грунтов более детально:

Супесь

Содержание в супеси глинистых частиц около 10 %, остальной объем занимают песчаные частицы.
По своим характеристикам почти не отличается от песка. Бывает двух видов: легкая (в составе до 6% глиняных частиц) и тяжелая (до 10%).
Растирая супесь во влажных ладонях, отчетливо заметны частицы песка.
Комки в сухом состоянии имеют рассыпчатую структуру и легко крошатся при ударе.
Шар, сформированный из увлажненной супеси, при давлении легко рассыпается.
Отличается сравнительно низкой пористостью (0,5-0,7), по причине высокого содержания песка.
Несущая способность супеси имеет прямую зависимость от влажности глинистых грунтов.

Суглинок

В суглинке содержание глинистых частиц может достигать 30% от общего веса. Как и в супеси, суглинок содержит большую часть песка, поэтому его можно назвать песчано-глинистым грунтом.

В сравнении с супесью, отличается большей связанностью, при определенных условиях может сохранять форму, не распадаясь на мелкие куски.
Тяжелые суглинки содержат до 30% глинистых частиц, а легкие до 20%.
Сухие куски сглинка не так тверды, как глина, при ударении рассыпаются на небольшие куски.
При увлажнении суглинок мало пластичен.
При растирании, в ладонях четко заметны песчаные частицы.
Комки легко раздавливаются.
Шар, сформированный из увлажненного суглинка, при надавливании превращается в лепешку, с характерными трещинами по краям.
Пористость суглинка несколько выше, чем супеси (0,5–1).

Глина

В глине содержится более 30% глинистых частиц. Среди грунтов, она имеет наибольшую связанность.

В сухом состоянии глина твердая, при увлажнении становиться пластичной, вязкой, прилипает к пальцам.
При растирании в ладонях песчаных частичек практические не ощущается, комки раздавить довольно затруднительно.
При разрезании ножом пласта сырой глины, на гладком срезе не видно песчинок.
Скатанный шарик из увлажненной глины при надавливании превращается в лепешку без трещин.
Обладает наибольшей пористостью (до 1,1).

Составы с различными примесями

Пылевато-глинистые грунты представляют собой состав, в котором содержится примесь органических веществ (0,05–0,1). По степени засоленности их разделяют:

засоленные – содержание солей в составе превышает 5%;
незасоленные;

Пылевато-глинистые грунты включают в свой состав специфические породы, которые проявляют неблагоприятные свойства при замачивании:

набухающие – грунты, которые при замачивании химическими растворами или водой способны увеличиваться в объеме.
просадочные – породы, которые под воздействием внешнего давления или собственного веса, а также при значительном увлажнении водой способны давать просадку.

Среди пылевато-глинистых пород следует отдельно выделить илы и лессы.

Лессовые породы имеют характерную макропористость, в их составе содержится карбонат кальция, а при замачивании большим количеством воды под нагрузкой дают просадку, легко размокают и размываются.
Илом называют осадок водоемов, который образовался в результате различных микробиологических процессов, имеющий влажность, граничащую с текучестью.

Все вышеперечисленные породы от супесей до глины, при создании определенных гидродинамических условий способны принимать плывунное состояние, превращаясь в густую, вязкую жидкость.

Посмотрите видео: Вывоз грунта

ecology-of.ru

6. Физические свойства и классификационные показатели грунтов

-плотность грунта : ρ=mv(т/м3)

-плотность частиц грунта : (где мz и vz- масса и объём твердых частиц в объёме грунта)

-влажность : (где мw- масса воды)

-плотность сухого грунта : ρ=/v ; =/w+1

-пористость : n=Vп/V=1-/(гдеVп-объем пор в рассматриваемом объеме грунта)

-коэффициент пористости : e=Vп/Vz=n/1-n=/ρ(1+w)-1

-степень влажности : =w*/e*(где– плотность воды).

-число пластичности (определяется только для глин) :

где - влажность соответствующая границе текучести; - влажность соответствующая границе раскатывания

Супесь ; Суглинок; Глина

-показатель текучести (определяется только для глинистых грунтов) :

-индекс плотности – относительная плотность (только для песков)

Слабоуплотнённые

Среднеуплотненные

Сильноуплотнённые

7. Основные физические и производные характеристики грунтов

Фазовые характеристики характеризуют физическое состояние грунтов. Фазовые характеристики бывают основные (удельные вес, удельный вес частиц, влажность), которые определяют лабораторным путем, и производные (удельный вес сухого грунта, пористость, коэффициент пористости), определяемые с использованием основных.

Удельный вес – вес единицы объема грунта с водой в его порах (зависит от влажности и мин. состава)

Удельный вес частиц грунта– отношение веса частиц скелета (получаемого испарением воды) к занимаемому ими объему(зависит от минералогического состава).

Относительная весовая влажность (w) – отношение веса воды к весу скелета.

Удельный вес сухого грунта – вес единицы объёма грунта без воды в его порах.

Оптимальная весовая влажность—такая при которой с минимальными затратами труда достигаем максимальной степени уплотнения грунта.

Пористость грунта – отношение объема пор ко всему объему грунта.

Коэффициент пористости – отношение объема пор к объему скелета грунта. По нему судят о несущей способности грунта и о его строительных св-вах.

Характеристики физического состояния грунтов.

Для песчаных грунтов:

Полная молекулярная влагоемкость – это влажность песка, при которой все поры заполнены водой.

Степень влажности (индекс влажности, коэф водонасыщения) – отношение естественной влажности к полной влагоемкости.

Для глинистых грунтов:

Пластичность – способность его деформироваться под воздействием внешнего давления без разрыва сплошности масс и сохранять принятую форму после приложения усилия.

Предел раскатывания– влажность нижнего предела пластичности, т.е. та влажность, при которой грунт переходит из пластичного состояния в твердое и наоборот.

Предел текучести– влажность верхнего предела пластичности, т.е. влажность, при которой грунт переходит из пластичного состояния в текучее и наоборот.

8.Классификационные показатели грунтов: гранулометрический состав, плотность сыпучих грунтов, число пластичности и консистенция глинистых грунтов.

Классификационные показатели грунтов применяются для отнесения грунтов к той или иной категории поведения их при возведении на них сооружений. К классификационным показателям относятся: вещественный состав (гранулометрический и минеральный), характеристики физического состояния (плотность для песчаных и консистенция для глинистых) грунтов.

Гранулометрическим составом грунта называют относительное содержание групп частиц или фракций грунта различной крупности, выраженное в процентах от общей массы абсолютно сухого грунта. Для его определения проводится гранулометрический анализ, состоящий в разделении навески грунта на составляющие его фракции частиц и обломков (от самых крупных, до очень мелких, размером тысячные доли мм) и последующем определением процентного содержания каждой фракции к массе навески.

Классификация грунтов по гранулометрическому составу, включает в себя три типа — крупнообломочный, песчаный и глинистый

Под пластичностью глинистых грунтов понимают их способность изменять форму без разрыва их сплошности и не восстанавливать её после снятия нагрузки. Пластичность зависит от содержания глинистых частиц. Чем больше содержание глинистых частиц в грунте, тем в большой степени он обладает пластичностью. Для каждого из глинистых грунтов характерно свое примерное содержание глинистых частиц (d<0,005мм): супесь 3....10%; суглинок 10....30%; глина >30%.

Для глинистых грунтов характерно изменение объема при изменении влажности — уменьшение объема при высыхании — усадка и увеличение объема при увлажнении (впитывании воды) — набухание.

При высыхании глины её объем по достижению некоторого предельного значения доли не уменьшается, хотя влага продолжает испаряться. Влагоемкость грунта в этом состоянии называется границей усадки (Ws). В верхних слоях грунта, испытывающих усадку, могут возникать трещины, свидетельствующие о появлении растягивающих усилий (напряжений), так как более глубокие слои медленнее теряют воду и медленнее сжимаются, чем верхние.

Плотность сыпучих (песчаных) грунтов, имеющая первостепенное значение для оценки их как оснований сооружений, она оценивается специальными испытаниями: 1) лабораторными — по коэффициенту пористости и по относительной плотности; 2) полевыми — зондированием (динамическим и статическим) в месте непосредственного замечания грунтов.

Лабораторными испытаниями — по коэффициенту пористости пески подразделяются на плотные, средней плотности и рыхлые: Для характеристики плотности сложения песчаного грунта используются степень плотности сложения или коэффициент относительной плотности сложения: ID=(lmax-l)/(lmax-lmin), По величине ID пески подразделяют на слабоуплотненные ID=0...0,33; среднеуплотненные ID=0...0,33... 0,66 и сильноуплотненные ID=0...0,66... 1.

Полевыми испытаниями — зондированием определяется относительная уплотненность грунтов. Способ статического зондирования — вдавливание в грунт стандартного конуса (Ø-36мм, площадь основания 10см2, L при вершине 600) и определение предельного сопротивления по динамометру.

studfiles.net

2. Определение физико-механических свойств грунтов.

Все грунты различаются по структуре, текстуре, условиям залегания, минералогическому и петрографическому составу, что обуславливает различие их физико-механических свойств.

Физические свойства характеризуют физическое состояние грунтов. Важнейшие физические свойства: плотность, влажность, пористость, пластичность и т.д.

Водные свойства проявляются в отношении горных пород к воде. Они характеризуют способность породы изменить состояние, прочность и деформируемость при взаимодействии с водой, поглощать и удерживать воду, фильтровать ее. Важнейшие водные свойства: водоустойчивость (растворимость воде), влагоемкость, водоотдача, капиллярность, водопроницаемость и др.

Механические свойства определяют поведение грунтов при воздействии на них внешних нагрузок (усилий). Различают прочностные и деформационные и свойства.

Задание посвящено определению показателей, которые используются для оценки вышеописанных (физических, водных и механических) свойств дисперсных грунтов, а также изучению методов их определения.

В соответствии с указанным вариантом (Приложение 1) для каждой из трех проб грунта рассчитать по формулам основные показатели, характерные для связных и несвязных грунтов, определить наименование каждого образца и дать его полную характеристику.

2.1. Порядок определения физических свойств связных (глинистых) грунтов.

Основным критерием для определения группы дисперсного грунта – связный или несвязный, является число пластичности.

Если Ip≤0,01 (1%), то дисперсный грунт является несвязным (песчаным или крупнообломочным), если Ip>0,01, то грунт связный, глинистый (супесь, суглинок или глина).

Для глинистых грунтов классификационными характеристиками являются: число пластичности, показатель текучести, просадочность, набухаемость, водопроницаемость, наличие органики, степень водонасыщения, степень морозной пучинистости.

Наименование (разновидность) глинистого грунта определяют по числу пластичности (таблица 1).

Число пластичности Ip – разность влажностей, соответствующая двум состояниям грунта: на границе текучести WL и на границе раскатывания Wp. WL и Wp определяют по ГОСТ 5180 (таблица 1).

(1)

Основные разновидности грунтов по Ip (по ГОСТ 25100-95, табл.Б.11)

Таблица 1

Разновидность глинистых грунтов	Чисто пластичности, д.ед.
Супесь	0,01—0,07
Суглинок	0,07—0,17
Глина	>0,17

Примечание^ Илы подразделяют по значениям числа пластичности, указанным в таблице, на супесчаные, суглинистые и глинистые.

Если Ip<0,01 (1%), то дисперсный грунт является несвязным (песчаным или крупнообломочным).

Для характеристики консистенции глинистого грунта в строительных целях используют показатель текучести (консистенции) IL:

(2)

где W – естественная влажность грунта, д.ед.;

Wp – нижний предел пластичности (влажность на границе раскатывания), д.ед.;

Ip – число пластичности, д.ед.

Основные разновидности глинистых грунтов по IL(по ГОСТ 25100-95, табл.Б.14)

Таблица 2.

Разновидность глинистых грунтов	Показатель текучести IL
Супесь:
— твердая	< 0
— пластичная	0–1
—текучая	> 1
Суглинки и глины: — твердые	<0
—полутвердые	0–0,25
—тугопластичные	0,25–0,50
—мягкопластичные	0,50–0,75
—текучепластичиые	0,75–1,00
— текучие	> 1,00

3. По гранулометрическому составу и числу пластичности Ip глинистые группы подразделяют согласно таблице 3 (ГОСТ 25100-95, табл.Б.12).

Таблица 3

Разновидность глинистых грунтов	Число пластичности Ip	Содержание песчаных частиц (2—0,05 мм), % по массе
Супесь:
—песчанистая	0,010,07	 50
—пылеватая	0,010,07	< 50
Суглинок:
—легкий песчанистый	0,070,12	 40
—легкий пылеватый	0,070,12	 40
—тяжелый песчанистый	0,120,17	 40
— тяжелый пылеватый	0,120,17	< 40
Глина:
— легкая песчанистая	0,170,27	 40
—легкая пылеватая	0,170,27	< 40
—тяжелая	> 0,27	Не регламентируется

4. По наличию включений глинистые грунты подразделяют согласно таблице 4 (ГОСТ 25100-95, табл.Б.13).

Таблица.4

Разновидность глинистых грунтов

Содержание частиц крупнее 2 мм,

% по массе

Супесь, суглинок, глина с галькой (щебнем)

1525

Супесь, суглинок, глина галечниковые (щебенистые) или гравелистые (дресвяные)

2550

5. По относительной деформации набухания без нагрузки sw глинистые грунты подразделяют согласно таблице 5 (ГОСТ 25100-95, табл.Б.15).

Грунт набухающий — грунт, который при замачивании водой или другой жидкостью увеличивается в объеме и имеет относительную деформацию набухания (в условиях свободного набухания) sw  0,04.

Относительная деформация набухания без нагрузки sw, д. е. — отношение увеличения высоты образца грунта после свободного набухания в условиях невозможности бокового расширения к начальной высоте образца природной влажности. Определяется по ГОСТ 24143.

(3)

- величина абсолютной деформации грунта при набухании, мм.

- высота образца грунта с природной влажностью при природном давлении (на глубине отбора образца), мм.

Для расчетов h0 =50мм.

Таблица 5

Разновидность глинистых грунтов	Относительная деформация набухания бет нагрузки sw, д. е.
Ненабухающий	<0,04
Слабонабухающий	0,04—0,08
Средненабухающий	0,080,012
Сильнонабухающий	>0,12

6. По относительной деформации просадочности sl глинистые грунты подразделяют согласно таблице 6 (ГОСТ 25100-95, табл.Б.16).

Грунт просадочный — грунт, который под действием внешней нагрузки и собственного веса или только от собственного веса при замачивании водой или другой жидкостью претерпевает вертикальную деформацию (просадку) и имеет относительную деформацию просадки sl  0,01.

Относительная деформация просадочности , д. е. – отношение разности высот образцов, соответственно, природной влажности и после его полного водонасыщения при определенном давлении к высоте образца природной влажности. Определяется по ГОСТ 23161.

(4) где — дополнительное сжатие (просадка) грунта в результате замачивания, мм;

—высота образца грунта с природной влажностью при природном давлении (на глубине отбора образца), мм;

Для расчетов h0 =50мм.

Таблица 6

Разновидность глинистых грунтов	Относительная деформация просадочности sl, д. е.
Непросадочный	<0,01
Просадочный	0,01

Рассчитывают плотность сухого грунта d, г/см3 – отношение массы грунта (за вычетом массы воды и льда) к его объему:

(5)

где  — плотность грунта, г/см3;

W — влажность грунта, д. е.

Пористость грунта n, %, доли ед., – отношение объема пор ко всему объему грунта:

(6)

где ρs – плотность частиц грунта – масса единицы объема минеральной части, г/см3;

d – плотность сухого грунта, г/см3.

Средние значения ρs песчаных и пылевато-глинистых грунтовследующие (в г/см3): песок – 2,66; супесь – 2,70; суглинок – 2,71; глина – 2,74.

Коэффициент пористости е, доли ед., – отношение объема пор к объему твердой части скелета грунта:

или (7)

Коэффициент водонасыщения (степень влажности) Sr, доли ед., – степень заполнения объема пор водой:

(8)

где ρs – плотность частиц грунта, г/см3;

W – природная влажность, доли ед.;

е – коэффициент пористости, доли ед.;

ρw– плотность воды, принимаемая равной 1,0г/см3.

Определяют степень морозной пучинистости грунта по его полной характеристике, таблица 7 (по ГОСТ 25100-95, табл.Б.27).

По относительной деформации пучения fn грунты подразделяют согласно таблице 7.

Грунт пучинистый — дисперсный грунт, который при переходе из талого в мерзлое состояние увеличивается в объеме вследствие образования кристаллов льда и имеет относительную деформацию морозного пучения fn  0,01.

Таблица 7.

Разновидность грунтов	Относительная деформация пучения fn, д. е.	Характеристика грунтов
Практически непучинистый	< 0,01	Глинистые при IL  0 Пески гравелистые, крупные и средней крупности, пески мелкие и пылеватые при Sr  0,б, а также пески мелкие и пылеватые, содержащие менее 15 % по массе частиц мельчи 0,05 мм (независимо от значения Sr). Крупнообломочные грунты с заполнителем до 10 %
Слабопучинистый	0,01  0,035	Глинистые при 0 < IL  0,25 Пески пылеватые и мелкие при 0,6 < Sr  0,8 Крупнообломочные с заполнителем (глинистым, песком мелким и пылеватым) от 10 до 30 % по массе
Среднепучинистый	0,035  0,07	Глинистые при 0,25 < IL  0,50 Пески пылеватые и мелкие при 0,80 < Su  0,95 Крупнообломочные с заполнителем (глинистым, песком пылеватым и мелким) более 30 % по массе
Сильнопучинистый и чрезмерно пучинистый	> 0,07	Глинистые при IL > 0,50. Пески пылеватые и мелкие при Sr > 0,95

12. По относительному содержанию органического вещества Ir глинистые грунты и пески подразделяют согласно таблице 12 (по ГОСТ 25100-95, табл.Б.22).

studfiles.net

Строительство в Севастополе — сообщество мастеров строителей и отделочников

Строительные работы в Севастополе

Наши услуги

1.Характеристики, показывающие содержание пор в объеме грунта. Консистенция глинистых грунтов

Удельный вес грунта (), удельный вес твердых частиц грунта (s)

Вопрос № 8. Определение влажности грунта.

(Или абсолютная влажность):

Вопрос № 9. Определение коэффициента водонасыщенности грунта.

Вопрос № 10. Консистенция глинистых грунтов.

Пластичность и консистенция глинистых грунтов — Мегаобучалка

1.Характеристики, показывающие содержание пор в объеме грунта.

2.Плотность грунта в природном состоянии (в естественном состоянии).

4. Свойства грунта и характеристики содержания воды

Арифметическое соотношение между основными физическими свойствами грунтов.

Пластичность и консистенция глинистых грунтов.

Вопрос № 10. Консистенция глинистых грунтов. — КиберПедия

Глинистые грунты: классификация, характеристика, консистенция, пластичность

Гранулометрический состав и пластичность

Составы с различными примесями

6. Физические свойства и классификационные показатели грунтов

7. Основные физические и производные характеристики грунтов

8.Классификационные показатели грунтов: гранулометрический состав, плотность сыпучих грунтов, число пластичности и консистенция глинистых грунтов.

2. Определение физико-механических свойств грунтов.

2.1. Порядок определения физических свойств связных (глинистых) грунтов.