Цель работы. Определение влажности на границе текучести и границе раскатывания глинистого грунта
Оборудование и материалы. Фарфоровая чашка, шпатель, металлический стаканчик со специальной подставкой, балансирный конус, весы с разновесами, бюксы, сушильный шкаф, эксикатор, грунтовый нож, стеклянная пластина, вазелин технический, монолит грунта.
Подготовительные работы
Из монолита грунта отбирают образец объемом около 100 см3, помещают в фарфоровую чашку, разминают шпателем, удаляют включения крупнее 1 мм, увлажняют водой до состояния густой пасты, тщательно перемешивают и выдерживают не менее 2 ч в закрытом стеклянном сосуде.
Ход работы
1. Определение влажности на границе текучести
2. Взвешивают пустые бюксы с точностью до 0,01 г.
3. Приготовленную глинистую пасту помещают в металлический стаканчик с помощью шпателя без оставления пустот. Поверхность грунтовой пасты заглаживают шпателем вровень с краями стаканчика.
4. К поверхности глинистой пасты подносят острие конуса, предварительно смазанное вазелином, и, опустив его, дают ему возможность свободно погружаться в пасту под действием собственной массы.
5. Если за 5 с конус погрузится на 10 мм, т.е. до круговой риски, то граница текучести считается достигнутой. Тогда часть грунта (не менее 10 г) помещают в бюкс и взвешивают бюкс с влажным грунтом.
6. Если же конус за 5 с погрузится на меньшую глубину, то влажность глинистой пасты не достигла границы текучести. Грунтовую пасту вынимают из стаканчика, вновь помещают в фарфоровую чашку и добавляют немного воды, тщательно перемешивают и повторяют опыт с балансирным конусом (пп.3 - 4).
7. В случае погружения конуса за 5 с на глубину более 10 мм, грунт вынимают из стаканчика, помещают в фарфоровую чашку и, перемешивая непрерывно шпателем, слегка подсушивают на воздухе или, добавив грунта с природной влажностью, тщательно перемешивают, затем повторяют опыт с балансирным конусом (пп.3 - 4).
8. Бюксы с влажным грунтом помещаются в сушильный шкаф на 5 - 6 ч.
9. Бюксы с высушенным грунтом устанавливаются в эксикатор. На следующем занятии бюксы с сухим грунтом взвешивают.
10. Все данные заносят в табл. 13.
11. Определение влажности на границе раскатывания
12. Из тщательно перемешанной грунтовой пасты берут небольшой кусочек и раскатывают с легким нажатием руки на стеклянной пластине до образования жгута толщиной около 3 мм. Если при такой толщине жгут не распадается на отдельные кусочки, то грунт собирают в комок и вновь раскатывают до указанной толщины. Длина жгута не должна превышать ширины ладони.
Влажность на границе раскатывания считается достигнутой, когда жгут толщиной около 3 мм начнет покрываться трещинами и распадаться на кусочки длиной 3 - 10 мм по всей своей длине.
Полученные части жгута помещают в бюкс (необходимо набрать кусочков жгута не менее 10 г). Бюкс с кусочками жгута взвешивают. Все данные заносят в табл. 13.
Если из грунта при любой влажности невозможно раскатать жгут диаметром 3 мм, то считают, что данный грунт не имеет границы раскатывания, т.е. он непластичен.
Обработка результатов
Вычисляют влажность на границе текучести Wl и границе раскатывания Wp (см. табл. 18).
Определяют число пластичности Jp, используя найденные значения Wl и Wp, устанавливают наименование грунта по классификации (см. табл. 4).
Взяв значения природной влажности W, рассчитывают показатель текучести Jl и определяют состояние (консистенцию) грунта по соответствующей классификации (см. табл. 1.5).
Таблица 1.5
Характерные влажности | Номер бюкса | Масса бюкса, г | Влажность | ||
пустого m | С влажным грунтом m1 | С сухим грунтом mс | |||
Wl Wp |
Выводы
Задание к лабораторной работе 1.1:
№ варианта | Масса фракции, г | Фракция грунта, мм | масса пробы, г | |||||||
>10 | 10-5 | 5-2 | 2-1 | 1-0.5 | 0.5-0.25 | 0.25-0.1 | <0.1 | |||
1 | 10,55 | 13,83 | 20,94 | 44,16 | 95,44 | 81,44 | 35,52 | 78,12 | 380 | |
| Фракция грунта, мм | |||||||||
>10 | 10-5 | 5-2 | 2-1 | 1-0.5 | 0.5-0.25 | 0.25-0.1 | <0.1 | |||
2 | Масса фракции, г | 0,00 | 0,67 | 1,63 | 3,92 | 46,21 | 51,70 | 30,20 | 120,67 | 255 |
| Фракция грунта, мм | |||||||||
>10 | 10-5 | 5-2 | 2-1 | 1-0.5 | 0.5-0.25 | 0.25-0.1 | <0.1 | |||
3 | Масса фракции, г | 448,20 | 201,70 | 237,90 | 173,00 | 246,30 | 248,20 | 322,40 | 769,30 | 2647 |
| Фракция грунта, мм | |||||||||
>10 | 10-5 | 5-2 | 2-1 | 1-0.5 | 0.5-0.25 | 0.25-0.1 | <0.1 | |||
4 | Масса фракции, г | 0,00 | 0,95 | 1,96 | 3,93 | 14,75 | 34,14 | 96,62 | 37,65 | 190 |
| Фракция грунта, мм | |||||||||
>10 | 10-5 | 5-2 | 2-1 | 1-0.5 | 0.5-0.25 | 0.25-0.1 | <0.1 | |||
5 | Масса фракции, г | 0,10 | 0,22 | 1,30 | 2,80 | 4,01 | 8,94 | 69,66 | 40,97 | 128 |
| Фракция грунта, мм | |||||||||
>10 | 10-5 | 5-2 | 2-1 | 1-0.5 | 0.5-0.25 | 0.25-0.1 | <0.1 | |||
6 | Масса фракции, г | 1,22 | 15,60 | 28,14 | 40,26 | 482,10 | 510,90 | 307,32 | 912,46 | 2298 |
| Фракция грунта, мм | |||||||||
>10 | 10-5 | 5-2 | 2-1 | 1-0.5 | 0.5-0.25 | 0.25-0.1 | <0.1 | |||
7 | Масса фракции, г | 0,00 | 3,41 | 1,22 | 2,15 | 7,34 | 27,03 | 82,00 | 2,85 | 126 |
| Фракция грунта, мм | |||||||||
>10 | 10-5 | 5-2 | 2-1 | 1-0.5 | 0.5-0.25 | 0.25-0.1 | <0.1 | |||
8 | Масса фракции, г | 278,80 | 330,90 | 250,80 | 312,10 | 372,70 | 201,00 | 150,20 | 857,50 | 2754 |
| Фракция грунта, мм | |||||||||
>10 | 10-5 | 5-2 | 2-1 | 1-0.5 | 0.5-0.25 | 0.25-0.1 | <0.1 | |||
9 | Масса фракции, г | 0,78 | 5,20 | 16,64 | 47,19 | 127,91 | 107,83 | 70,46 | 128,99 | 505 |
| Фракция грунта, мм | |||||||||
>10 | 10-5 | 5-2 | 2-1 | 1-0.5 | 0.5-0.25 | 0.25-0.1 | <0.1 | |||
10 | Масса фракции, г | 4,51 | 12,91 | 23,53 | 47,08 | 130,24 | 122,55 | 44,01 | 50,17 | 435 |
| Фракция грунта, мм | |||||||||
>10 | 10-5 | 5-2 | 2-1 | 1-0.5 | 0.5-0.25 | 0.25-0.1 | <0.1 | |||
11 | Масса фракции, г | 2,50 | 3,68 | 6,98 | 10,48 | 12,69 | 18,74 | 59,45 | 69,48 | 184 |
Фракция грунта, мм |
| |||||||||
>10 | 10-5 | 5-2 | 2-1 | 1-0.5 | 0.5-0.25 | 0.25-0.1 | <0.1 |
| ||
12 | Масса фракции, г | 0,00 | 1,05 | 1,48 | 5,24 | 15,25 | 33,84 | 93,74 | 50,40 | 201,00 |
Фракция грунта, мм |
| |||||||||
>10 | 10-5 | 5-2 | 2-1 | 1-0.5 | 0.5-0.25 | 0.25-0.1 | <0.1 |
| ||
13 | Масса фракции, г | 24,40 | 11,91 | 19,66 | 22,13 | 41,45 | 67,08 | 74,95 | 100,23 | 361,81 |
Фракция грунта, мм |
| |||||||||
>10 | 10-5 | 5-2 | 2-1 | 1-0.5 | 0.5-0.25 | 0.25-0.1 | <0.1 |
| ||
14 | Масса фракции, г | 4,70 | 1,40 | 2,30 | 1,10 | 10,60 | 17,50 | 31,50 | 30,90 | 100,00 |
Фракция грунта, мм |
| |||||||||
>10 | 10-5 | 5-2 | 2-1 | 1-0.5 | 0.5-0.25 | 0.25-0.1 | <0.1 |
| ||
15 | Масса фракции, г | 294,10 | 310,85 | 241,36 | 290,48 | 358,47 | 189,36 | 121,56 | 341,82 | 2148,00 |
Фракция грунта, мм |
| |||||||||
>10 | 10-5 | 5-2 | 2-1 | 1-0.5 | 0.5-0.25 | 0.25-0.1 | <0.1 |
| ||
16 | Масса фракции, г | 0,00 | 2,84 | 3,10 | 8,20 | 38,00 | 65,24 | 32,10 | 18,20 | 167,68 |
Фракция грунта, мм |
| |||||||||
>10 | 10-5 | 5-2 | 2-1 | 1-0.5 | 0.5-0.25 | 0.25-0.1 | <0.1 |
| ||
17 | Масса фракции, г | 264,80 | 310,35 | 270,52 | 332,80 | 351,74 | 198,26 | 140,18 | 754,22 | 2622,87 |
Фракция грунта, мм |
| |||||||||
>10 | 10-5 | 5-2 | 2-1 | 1-0.5 | 0.5-0.25 | 0.25-0.1 | <0.1 |
| ||
18 | Масса фракции, г | 2,18 | 24,52 | 32,26 | 43,81 | 512,21 | 584,47 | 347,23 | 829,56 | 2376,24 |
Фракция грунта, мм |
| |||||||||
>10 | 10-5 | 5-2 | 2-1 | 1-0.5 | 0.5-0.25 | 0.25-0.1 | <0.1 |
| ||
19 | Масса фракции, г | 8,45 | 12,63 | 14,24 | 18,54 | 28,96 | 21,36 | 64,37 | 73,41 | 241,96 |
Фракция грунта, мм |
| |||||||||
>10 | 10-5 | 5-2 | 2-1 | 1-0.5 | 0.5-0.25 | 0.25-0.1 | <0.1 |
| ||
20 | Масса фракции, г | 0 | 0,87 | 2,35 | 5,65 | 21,37 | 48,39 | 102,71 | 42,65 | 223,99 |
Задание к лабораторной работе 1.3
Вариант | Влажность | Граница текучести | Граница раскатывания | Число пластичности Ip, дол.ед. | Показатель текучести IL, дол.ед. | ||||||||||||
№ бюкса | Масса бюкса, г | Масса бюкса с влажным грунтом, г | Масса бюкса с высушенным грунтом, г | Влажность грунта, % | № бюкса | Масса бюкса, г | Масса бюкса с влажным грунтом, г | Масса бюкса с высушенным грунтом, г | Влажность грунта на границе текучести, % | № бюкса | Масса бюкса, г | Масса бюкса с влажным грунтом, г | Масса бюкса с высушенным грунтом, г | Влажность грунта на границе раскатывания, % | |||
1 | 36 | 24,78 | 46,35 | 41,90 | н | 25,38 | 58,64 | 51,90 | 189 | 24,62 | 48,15 | 44,10 |
| ||||
2 | 15 | 24,78 | 46,35 | 42,50 | г | 24,30 | 63,92 | 53,00 | 188 | 26,87 | 62,74 | 55,80 |
| ||||
3 | 68 | 24,98 | 81,23 | 73,00 | к | 24,84 | 61,28 | 50,00 | 187 | 25,31 | 58,91 | 52,00 |
| ||||
4 | 54 | 25,18 | 87,32 | 74,00 | е | 25,38 | 58,64 | 50,70 | 186 | 25,46 | 33,50 | 32,30 |
| ||||
5 | 23 | 25,32 | 48,64 | 43,80 | р | 23,68 | 56,32 | 48,00 | 185 | 20,96 | 41,99 | 39,25 |
| ||||
6 | 35 | 25,32 | 54,87 | 51,20 | н | 22,94 | 74,41 | 64,00 | 184 | 27,79 | 45,07 | 43,40 |
| ||||
7 | 25 | 25,55 | 77,21 | 66,00 | м | 22,94 | 74,41 | 61,54 | 183 | 24,62 | 48,15 | 43,00 |
| ||||
8 | 41 | 25,54 | 87,52 | 79,00 | б | 22,94 | 74,41 | 65,00 | 182 | 21,45 | 51,23 | 48,00 |
| ||||
9 | 125 | 24,78 | 46,35 | 43,20 | а | 22,94 | 74,41 | 59,40 | 181 | 26,87 | 62,74 | 57,00 |
| ||||
10 | 161 | 24,78 | 46,35 | 43,00 | 16 | 22,94 | 74,41 | 61,54 | 23 | 26,87 | 62,74 | 58,30 |
| ||||
11 | 6 | 24,98 | 81,23 | 66,40 | 15 | 21,08 | 48,98 | 41,20 | 22 | 25,31 | 58,91 | 52,60 |
| ||||
12 | 5 | 25,18 | 87,32 | 79,90 | 14 | 23,76 | 66,56 | 59,80 | 21 | 25,46 | 33,50 | 33,00 |
| ||||
13 | 4 | 25,32 | 48,64 | 44,00 | 13 | 24,30 | 63,50 | 56,70 | 20 | 20,96 | 41,99 | 39,10 |
| ||||
14 | 3 | 25,32 | 54,87 | 51,00 | 12 | 24,84 | 61,28 | 55,90 | 19 | 27,79 | 45,30 | 43,40 |
| ||||
15 | 2 | 25,55 | 77,21 | 65,30 | 11 | 25,38 | 58,64 | 48,20 | 18 | 24,62 | 48,15 | 43,60 |
| ||||
16 | 1 | 25,54 | 87,52 | 79,21 | 10 | 23,68 | 56,32 | 52,20 | 17 | 21,45 | 51,23 | 50,01 |
| ||||
17 | 12 | 25,42 | 48,46 | 43,52 | 54 | 24,84 | 60,92 | 49,74 | 24 | 25,46 | 33,68 | 32,43 |
| ||||
18 | 23 | 25,18 | 54,62 | 51,03 | 36 | 25,38 | 58,26 | 50,12 | 27 | 20,96 | 41,42 | 39,87 |
| ||||
19 | 26 | 24,78 | 77,11 | 65,87 | 45 | 23,68 | 56,32 | 47,84 | 69 | 27,79 | 45,23 | 43,59 |
| ||||
20 | 17 | 25,32 | 87,12 | 78,69 | 25 | 22,94 | 74,22 | 63,59 | 15 | 24,62 | 48,66 | 43,47 |
|