Определение влажности грунта на границе текучести. Определение влажности грунта на границе раскатывания.

Определение наименования грунта.

Определяемые в данной работе характеристики относятся к основным вводно-физическим свойствам грунтов.

Влажность на границе текучести (верхний предел пластичности), W_L (доля ед., %) – это влажность, при которой связный грунт переходит из пластичного состояния в текучее и наоборот. Это такая степень влажности глинистой породы, при которой балансирный конус погружается в замешанную в фарфоровой чашке глинистую массу под действием собственного веса в течение 5с. на глубину 10 мм.

Влажность на границе раскатывания (нижний предел пластичности), W_P (доля ед., %) – это влажность, при которой связный грунт переходит из твердого состояния в пластичное и наоборот. Это такая степень влажности глинистой породы, при которой глинистая масса, замешанная на воде, при раскатывании ее в жгутик диаметром 3 мм начинает крошиться вследствие потери пластических свойств.

Число пластичности J_P (безразм.) – это разность влажностей на границе текучести и раскатывания. Данная классификационная характеристика грунтов определяется по зависимости:

J_P = W_L - W_P

По числу пластичности глинистые грунты подразделяют согласно таблице 1.

Таблица 1.

Разновидности глинистых грунтов по числу пластичности

Разновидность глинистых грунтов	Число пластичности JP
Супесь	От 1 до 7 включ.
Суглинок легкий	Свыше 7 до 12 включ.
Суглинок тяжелый	Свыше 12 до 17 включ.
Глина легкая	Свыше 17 до 27 включ.
Глина тяжелая	Свыше 27

Показатель текучести (консистенции) J_L (безразм.) – это отношение разности влажностей, соответствующих двум состояниям грунта: естественному W₀ и на границе раскатывания W_P, к числу пластичности J_P. Данную классификационную характеристику грунтов вычисляют по зависимости:

. J_L = (W₀ - W_P) / J_P

По показателю текучести глинистые грунты подразделяют согласно таблице 2.

Таблица 2.

Разновидности глинистых грунтов по показателю текучести

Разновидность глинистых грунтов	Показатель текучести JL
Супесь: Твердая Пластичная Текучая	Менее 0 От 0 до 1 включ. Свыше 1
Суглинки и глины: Твердые Полутвердые Тугопластичные Мягкопластичные Текучепластичные Текучие	Менее 0 От 0 до 0,25 включ. 0,26 – 0,50 0,51 – 0,75 0,76 – 1 Свыше 1

Оборудование: образцы грунта, весы, фарфоровые или металлические чашки, шпатели, вазелин, балансирный конус, бюксы.

Порядок выполнения работы

Студенты делятся на бригады по 2 человека.

1. Определение влажности грунта на границе текучести. W_L

1. Образец воздушно-сухого грунта растирают в фарфоровой ступке пестиком и просеивают через сито d 1 мм.

2. Образец растертого и просеянного грунта помещают в металлическую или фарфоровую чашку, увлажняют его водой и тщательно перемешивают шпателем. Поверхность полученной пасты заглаживают шпателем вровень с краями чашки.

3. Балансирный конус, смазанный тонким слоем вазелина подводят на уровне глаз к поверхности грунтовой массы так, чтобы его острие касалось пасты. Затем плавно отпускают конус, позволяя ему погружаться в пасту под действием собственного веса.

4. При погружении конуса в течение 5 с. на глубину менее 10 мм, необходимо в грунтовую пасту добавить немного воды, тщательно перемешать и повторить операции указанные в п.2, 3.

5. При погружении конуса в течение 5 с. на глубину более 10 мм, необходимо в грунтовую пасту добавить немного сухого грунта, тщательно перемешать и повторить операции указанные в п.2, 3.

6. Погружение конуса в пасту в течение 5 с. на глубину 10 мм в нескольких местах фарфоровой чашки показывает, что грунт имеет влажность, соответствующую границе текучести.

7. По достижении границы текучести (п.6) пасту в чашке разделяют шпателем на 2 половины и повещают в заранее взвешенные 2 бюкса.

8. Бюксы с грунтом взвесить и поместить в сушильный шкаф для высушивания (не менее 5ч.).

9. После высушивания бюксы остужают и взвешивают.

10. Вычислить влажность в %.

11. Полученные результаты занести в таблицу 3.

2. Определение влажности грунта на границе раскатывания. W_P

1. Подготовку грунта производят в соответствии с п.1 при определении границы текучести.

2. Подготовленную грунтовую массу смачивают водой и руками тщательно перемешивают до пластичного состояния. От полученной массы берут небольшой кусочек и раскатывают между ладонями до образования жгута диаметром 3 мм. Если при этой толщине жгут сохраняет связность и пластичность, его собирают в комок и вновь раскатывают до образования жгута диаметром 3 мм.. Раскатывать следует слегка нажимая на жгут. Раскатывание продолжают до тех пор, пока жгут не начинает распадаться по поперечным трещинам на кусочки длиной 3-10 мм.

3. Кусочки распадающегося жгута собирают в предварительно взвешенных 2 бюкса, накрываемые крышками. Когда масса грунта в бюксах достигнет не менее 15 г, то определяют влажность в соответствии с требованиями пп.8,9,10.

4. Полученные результаты заносят в таблицу 4.

3. Определение наименования грунта.

1. Определить число пласичности J_P.

2. Определить показатель текучести J_L.

3. Полученные данные занести в таблицу 5 и определить тип и разновидность грунтов.

.

Таблица 3.

Таблица определения влажности грунта на границе текучести

№ бюкса	Масса пустого бюкса, г.	Масса бюкса с влажным грунтом, г.	Масса бюкса с сухим грунтом, г.	WL отдельной пробы, %	Среднее значение WL, %
….
….

Таблица 4.

Таблица определения влажности грунта на границе раскатывания

№ бюкса	Масса пустого бюкса, г.	Масса бюкса с влажным грунтом, г.	Масса бюкса с сухим грунтом, г.	Wр отдельной пробы, %	Среднее значение Wр, %
….
….

Таблица 5.