Файл: Марков, Л. А. Контроль качества сооружения земляного полотна автомобильных дорог.pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 03.11.2024
Просмотров: 28
Скачиваний: 0
III. ПОЛЕВЫЕ МЕТОДЫ ИСПЫТАНИИ И КОНТРОЛЯ
СТЕПЕНИ УПЛОТНЕНИЯ ГРУНТОВ. ПРАВИЛА ТЕХНИКИ БЕЗОПАСНОСТИ ПРИ ЛАБОРАТОРНЫХ И ПОЛЕВЫХ ИСПЫТАНИЯХ ГРУНТОВ
§ 13. Определение гранулометрического состава грунта
Гранулометрический состав отображает относительное содержание в грунте различных по крупности фракций,, выраженное в процентах к общей массе грунта. Опреде ляют гранулометрический состав расчленением навески грунта на составляющие ее элементы по крупности.
Определение содержания пылевато-глинистых частиц в песке или гравии. Около 200 г песчаного или гравийного материала, прошедшего сквозь сито с ячейками 2 мм для песка и 5 мм для гравия, помещают в заранее взвешен ную коническую колбу и взвешивают на технических ве сах с точностью до 0,1 г. Затем наливают в колбу неболь шое количество воды, тщательно перемешивают грунт с водой, после чего доливают воду до круговой метки, нане сенной на узком горле колбы, и снова взвешивают. Содер жимое колбы переносят в фарфоровую чашку диаметром 12—15 мм и осторожно растирают пестиком. В чашку до ливают воду до уровня, соответствующего высоте 6 см, суспензию взбалтывают, оставляют в покое на 30 с, после чего воду сливают.
Оставшийся грунт в чашке снова растирают пестиком, вновь заливают водой. Операция с отмучиванием пылева то-глинистых частиц (меньше 0,05 мм) продолжается до полного просветления слоя воды над грунтом за промежу
ток времени 30 с.
После отмучивання пылевато-глинистых частиц остав шийся в чашке песок или гравий переносят в ту же кони ческую колбу, заливают водой точно до той же круговой метки, как и при первом взвешивании, и снова взвеши-
39
вают. Потеря массы в граммах между первым (до отму чивания) и вторым (после отмучивания) взвешиваниями, помноженная на коэффициент, равный 1,6, и дает иско мую массу отмученных пылевато-глинистых частиц.
Определение содержания песчаных частиц в глинистых грунтах методом отмучивания. Навеску грунта около 50 г
взвешивают на технических весах с точностью до 0,01 г, помещают в фарфоровую чашку и замачивают водой с добавлением в нее 5 см3 1%-ного раствора соды. Замочен ный грунт растирают в этой же чашке пестиком с резино вым наконечником в течение 1—2 мин, затем в чашку доливают воду до уровня, соответствующего высоте 6 см; суспензию взбалтывают и оставляют отстояться в течение 30 с, после чего ее сливают через сито с ячейками 0,05 мм. Оставшийся грунт в чашке после сливания части сус пензии снова легко растирают пестиком, заливают во дой, и операция с отмучиванием продолжается до полно
го просветления |
слоя |
воды |
над грунтом за |
промежуток |
||||
времени |
30 |
с. |
после |
отмучивания |
на дне |
фарфоровой |
||
Оставшиеся |
||||||||
чашки и |
на сите |
песчаные частицы |
размером 2—0,05 |
мм |
||||
высушивают; |
взвешивают |
на технических |
весах с |
точ |
||||
ностью до 0,01 г и определяют процентное |
соотношение |
|||||||
их к массе взятой навески. |
|
|
|
|
По разнице между взятой навеской грунта и песчаных
•фракций, полученных после отмучивания, определяют со
держание |
пылевато-глинистых |
частиц (меньше 0,05 мм). |
|
§ 14. Методы ускоренного |
определения |
влажности |
|
грунта |
|
|
|
Определение влажности по массе грунта методом высу |
|||
шивания в |
термостате требует |
значительного |
времени п |
•специального оборудования. Методы ускоренного опреде ления позволяют в течение нескольких минут иметь дан-
40
ные о влажности с достаточной точностью для контроля влажности при сооружении земляного полотна.
Определение влажности по массе методом гидростати ческого взвешивания. Грунт в количестве 70—100 г пере носят в заранее взвешенную коническую колбу объемом 250—300 см3, взвешивают вместе с ней, заливают неболь шим количеством воды, тщательно перемешивают, посте пенно заливают водой до определенной метки, нанесен ной на узком горле колбы, и вновь взвешивают. Затем суспензию удаляют из колбы, колбу наполняют чистой водой до той же метки и снова взвешивают. Влажность грунта (в %) определится по формуле
gì —/f(g —V) 100, - A-(g-V)
где gì — масса влажного грунта, г; g — масса суспензии в объеме
воды, г; |
V — объем воды в |
мерном сосуде, |
равный объему суспен |
зии, см3; |
К — коэффициент, |
принимаемый для песков равным 1,61, |
|
для супесей — 1,59, для суглинков — 1,58 и для глин — 1,57. |
|||
Если масса колбы и масса воды, налитой в колбу, за |
|||
ранее известны, то для |
определения |
влажности грунтов |
требуется всего лишь два взвешивания — колбы с грун том природной влажности и суспензии (влажный грунт-(- +вода), доведенный по объему до метки. Взвешивают колбу на технических весах с точностью до 0,1 г.
Определение влажности влагомером-плотномером П. Н. Ковалева. Для определения весовой влажности вна чале на приборе П. Н. Ковалева определяют объемную массу влажного грунта и объемную массу скелета. При
бор (рис. 9) |
состоит из: поплавка, в |
который помещают |
|
пробу с нанесенными на его трубке |
четырьмя шкалами |
||
показаний объемной массы |
грунта |
(Вл — влажного, |
|
Ч — скелета |
черноземного, |
П — скелета песка и Г — |
скелета глинистого грунта); сосуда, в который помещают грунт при определении объемной массы его скелета; ре жущего кольца с крышкой для отбора монолита грунта;
41
Рис. 9. Влагомер-плотномер П. H. Ковалева:
1 — сосуд для грунта; |
2 — замок |
сосуда; З — замок поплавка; 4 — по плавок; 5 — футляр; 6 — ручка; 7 — направляющее кольцо; 8 — крыш ка футляра; 9 — замок футляра; ¡0—
воронка; |
11 — трубка |
поплавка; |
|
12 — перегородка; |
13 — |
режущее |
|
кольцо; |
14 — дробь; |
15 — пробка; |
16 — крышка; 17 — кольцо из резино вой трубки
футляра с крышкой, закре пляемой замками, и ручкой для упаковки прибора, вы
полняющего |
роль сосуда |
|
для воды при |
испытаниях; |
|
воронки |
для |
перенесения |
пробы |
грунта |
внутрь по |
плавка, который соединяет ся с сосудом при помощи трех замков. Чтобы укре пить прибор в футляре, на дно его уложено кольцо из резиновой трубки, а к крышке прикреплено на правляющее кольцо. В по плавке между перегородкой
ипробкой помещена дробь. Для определения объем
ной массы влажного грунта из массива грунта режущим кольцом отбирают образец объемом 200 см3 и перено сят его внутрь поплавка с помощью воронки. Попла вок с грунтом без сосуда по
гружают в футляр, |
запол |
|
ненный |
водой, и |
против |
уровня |
погружения |
его в |
воду по |
шкале Вл |
опреде |
ляют объемную массу влаж ного грунта.
Для определения объем ной массы скелета пробу грунта переносят в сосуд и заполняют водой приблизи тельно на 3/4 объема грунта.
42
Грунт тщательно растирают в воде деревянной ручкой но жа, а после того как он разойдется в воде, сосуд соединя ют с поплавком и погружают в футляр с водой. Вода из футляра через зазор между поплавком и сосудом запол няет остальное пространство в сосуде и прибор погружает
ся |
в воду. |
уровня |
|
по |
шкале |
Ч, |
П или |
|
/’ |
Против |
погружения |
||||||
(соответственно виду испытываемого |
грунта) |
определя |
||||||
ют объемную массу |
его скелета. |
|
|
трех |
образ |
|||
|
Определение проводят не меньше чем на |
|||||||
цах, по этим |
результатам находят |
средние |
арифметичес |
кие значения объемных масс у влажного грунта, его ске лета уск и вычисляют влажность W (в %) грунта по массе по формуле
|
|
W = .2~.їск. |
100 |
|
|
|
(ск |
|
|
или по номограмме (рис. 10). |
быть |
использован и |
||
Прибор П. Н. |
Ковалева может |
|||
для |
определения |
влажности на пределе |
текучести грунта |
|
(см. |
§ 10) в полевых условиях взамен высушивания грун |
|||
та в термостате. |
определение характерных влажностей, |
|||
Приближенное |
числа пластичности и вида глинистого грунта. Ускоренное
определение указанных водных свойств глинистых |
грун |
|||||
тов |
производится по известному |
значению их влажности |
||||
на |
пределе |
текучести с помощью номограммы |
(рис. 11). |
|||
Точность определения при этом для супесей II |
суглинков |
|||||
составляет |
1 —1,5% весовой |
влажности, а для |
глин — |
|||
1,5—2%. Для определения |
числа |
пластичности |
и |
вида |
грунта из точки на горизонтальной оси, отвечающей зна чению предела текучести, восстанавливают перпендикуляр до пересечения с прямой 3, выражающей зависимость чис ла пластичности от предела текучести. Через точку пере сечения проводят линию, параллельную горизонтальной
43