3. Свойства жидкой фазы грунта. Виды воды в грунте и ее свойства. Типы структурных связей. Текстура грунтов.

Жидкая фаза грунта представлена водой, которая покрывает минеральные частицы твердой фазы тонким слоем и заполняет поры грунта.

Связная вода

Молекулы воды являются диполями, один конец которого заряжен положительно, а другой отрицательно

Свойства связанной воды

• Обладает свойствами очень вязкой жидкости;

• Она не отделяется от твердых частиц при воздействии сил, в тысячи раз превышающих силы земного притяжения.

• Замерзает при температуре ниже 0°С;

• Имеет большую, чем свободная вода, плотность;

• Обладает ползучестью;

Влияние связанной воды на свойства грунта

Структура – особенности строения грунтов, обуславливаемые размерами и формой частиц а также характером их взаимодействия друг с другом

Силы взаимодействия частиц друг с другом называются структурными связями

1. Кристаллизационные - образуются в результате отложения поликристаллических соединений в точках контакта между частицами. Обладают высокой прочностью, но хрупкие, размягчаются водой и не восстанавливаются при их разрушении.

2. Водно-коллоидные –обуславливаются электромолекулярными силами взаимодействия частиц грунта, покрытых плёнкой связанной воды.

Свойства кристаллизационных связей:

• Обладают высокой прочностью;

• Зачастую размягчаются водой;

• Практически не восстанавливаются после разрушения (необратимые).

Свойства вводно-коллоидных связей:

• Вязко-пластичные;

• После разрушения связи легко восстанавливаются (обратимые).

Текстура грунта - признак структуры, характеризующий пространственную композицию слагающих грунт элементов.

Текстура грунтов определяется преимущественно условиями отложения осадка. У водных осадков текстуры обычно слоистые, включая тонкослоистую, ленточную, косослойную и др.

1- Равномерно-слоистая; 2-неравномерно-слоистая; 3-ленточная; 4-косослойная; 5- однородная (слитная); 6-хаотичная (с включениями).

4. Основные характеристики физического состояния грунтов и методы их определения

Характеристики физического состояния грунта – параметры, отражающие количественное соотношение твердой, жидкой и газообразной фазы грунта.

Плотность грунта в естественном состоянии

Основные характеристики физического состояния

Удельный вес грунта в естественном состоянии

-ускорение свободного падения

Методы определения плотности грунта в естественном состоянии

• 1Метод режущего кольца

m- определяется взвешиванием

V- определяется как для цилиндра известных размеров

Метод взвешивания в воде (парафинирования)

m1, mw- взвешиванием на весах.

V- путем взвешивания в воде.

2

П лотность твердых частиц

Масса твердых частиц грунта в единице объема

Метод определения – при помощи пикнометра

Влажность грунта в естественном состоянии

Отношение массы воды к массе твердых частиц

Методы определения – высушиванием при постоянной температуре 105 0С

Дополнительны характеристики глинистых грунтов

Влажность на границе раскатывания Wp –

влажность при котором грунт переходит из твердого состояния в пластичное

Влажность на границе текучести WL – влажность при котором грунт переходит из пластичного состояния в текучее

Методы определения WL, Wp

• WL – по нормам, принятым в станах СНГ определяется при помощи балансирного конуса (Васильева)

• Wp – определяется путем раскатывания грунта в тонкий жгут

Степень засоленности грунта Dsal

• с одержание легко- и среднерастворимых солей в процентах от массы абсолютно сухого грунта.

• К легкорастворимым солям относятся: хлориды NaС1, КС1, СаСL2, МgСl2; бикарбонаты NаНСО3, Са(НСО3)2, Мg(НСО3)2; карбонат натрия Na2CО3, сульфаты магния и натрия МgSO4, Na2SO4. К среднерастворимым солям относятся гипс СаSО4 · 2Н2О и ангидрит СаSО4.

Содержание органической примеси (степень заторфованности) Iom

о тношение массы органического вещества в образце абсолютно сухого грунта к массе грунта.

Методы определения –

- оксидометрический;

- сухого сжигания

Для групнообломочных и песчаных грунтов

• Гранулометрический состав - содержание по массе групп частиц (фракций) грунта различного размера по отношению к общей массе абсолютно сухого грунта.

Метод определения – ситовый анализ