Мета і завдання роботи

Метою даної роботи є набуття студентами практичних навиків з визначення показників набухання ґрунтів.

Завдання роботи – ознайомитися з роботою приладу ПНГ; визначити величину набухання та вологість набухання глинистого ґрунту за допомогою приладу ПНГ.

Основні теоретичні положення

Набухання – це здатність дисперсних ґрунтів збільшуватись в об’ємі в процесі взаємодії з водою або розчинами. Ця властивість пов’язана з гідрофільним характером тонкодисперсної частини зв’язних ґрунтів і великою їх питомою поверхнею. Вона обумовлена в основному утворенням в ґрунті слабозв’язаної води.

Здатність ґрунтів до набухання характеризується рядом показників: 1) деформацією набухання V, яка визначається за відносною зміною об’єму чи висоти при неможливому боковому розширенню зразка ґрунту після набухання, виражається в процентах або долях одиниці;

2) вологістю набухання , яка відповідає такому стану ґрунту, при якому припиняється процес поглинання рідини; виражається в процентах;

3) тиском набухання, який розвивається при неможливості об’ємних деформацій в процесі набухання ґрунту.

Основними факторами, які визначають характер набухання ґрунтів, є: 1) склад і будова ґрунту (мінеральний, гранулометричний); 2) хімічний склад і концентрація водного розчину; 3) величина зовнішнього тиску, під яким знаходиться ґрунт.

Набухання ґрунтів часто спостерігається при проходці котлованів, виїмок і призводить до деформації укріплень, полотна доріг, фундаментів та ін.

Обладнання, прилади

Прилад ПНГ призначений для визначення набухання зв’язних ґрунтів на зразках з природною структурою і вологістю та на зразках з порушеною структурою.

Опис приладу

Прилад (рис.13.1) складається з перфорованого диска 7, кільця 5 з насадкою 4, з’єднувальної скоби 2, індикатора 1, гвинтів 6, гвинта індикатора 8 і ванночки 9.

Верхня частина перфорованого диска 7 має заглиблення для установки кільця і два отвори з різьбою для гвинтів, з допомогою яких прикріплюється з’єднувальна скоба 2, приурочена для кріплення кільця з насадкою і установки індикатора.

Всі скріплені між собою деталі встановлюють у ванночку 9.

Кришка 10, яка є в комплекті, служить для зручності вирізання проби.

Рис 13.1 – Прилад для визначення набухання ґрунтів:

1 – індикатор годинникового типу с.ц.д 0,01 мм,

2 – з’єднувальна скоба; 3 – поршень; 4 – насадка;

5 – кільце; 6 – гвинти; 7 – перфорований диск;

8 – гвинт індикатора; 9 – ванночка ;

10 – кришка кільця

Порядок проведення роботи

Перед початком досліду прилад розбирають. Для цього слід спочатку відокремити індикатор, потім з’єднувальну скобу. Після цього кільце вільно знімається з диска.

З допомогою кільця з насадкою, попередньо зваженого на технічних вагах(g₁) відбирають пробу ґрунту з моноліту.

Після цього прилад складають в наступному порядку.

В заглиблення диска кладуть паперовий фільтр, вирізаний по внутрішньому діаметру кільця і змочений у воді, ставлять кільце з ґрунтом, поверх якого кладуть другий паперовий фільтр, на який встановлюють поршень.

Стінку індикатора кріплять до диска приладу двома гвинтами.

Зібраний прилад встановлюють на дно ванночки.