Определение плотности минеральной части незасоленных грунтов (по гост-5180-840)

Подготовка образца.

1. Образец воздушно-сухого грунта размельчить в фарфоровой ступке резиновым пестиком. Из размельченного грунта методом квартования отобрать среднюю пробу объемом около 60 см³ и просеять ее сквозь сито диаметром отверстий 1мм. Остаток на сите раздробить и соединить с массой грунта, прошедшего через сито.

2. Пробу грунта тщательно перемешать и взять навеску для определения плотности минеральной части из расчета 15 г на каждые 100 см³ емкости мерной колбы ( пикнометра ) в которой будет производиться определение плотности минеральной части.

3. Навеску высушить до постоянной массы при температуре 100 – 105°С.

Порядок выполнения работы:

1. Взвесить на технических весах хорошо высушенный пикнометр (обозначить его массу g0 ).

2. Осторожно всыпать через воронку взятую навеску в пикнометр, определить массу пикнометра с грунтом (g 1) и чистую массу грунта (g=g1 - g 0).

3. Налить в пикнометр до половины его объема дистиллированной воды, несколько раз взболтать и прокипятить грунт с водой на песчаной бане для удаления адсорбированного воздуха и расчленения агрегатов. При определении плотности минеральной части песчаных грунтов кипятить 30 мин., а при определении плотности минеральной части суглинков и глин 1 час. При кипячении не допускать разбрызгивания суспензии.

4. Пикнометр слегка остудить до мерной черты долить дистиллированной воды и окончательно охладить в ванне с водой до постоянной температуры (20ºС). Температуру измерять термометром с точностью до 0,5ºС.

5. Установить нижний край мениска суспензии строго на уровне мерной черты пикнометра, добавляя по каплям дистиллированную воду. Тщательно протереть пикнометр снаружи фильтровальной бумагой и определить массу (g 2).

6. Содержимое пикнометра вылить, пикнометр тщательно промыть, налить до черты дистиллированной воды, имеющей температуру 20ºС, и определить массу (g 3).

7. На основании полученных данных произвести расчет плотности минеральной части по формуле:

8. Определение производить параллельно в двух пикнометрах. Расхождение между двумя параллельными определениями должно быть не более 2 %. За окончательное значение плотности минеральной части принять среднее арифметическое из результатов двух определений, выраженное с точностью до 0.01 .

9. Данные определения занести в журнал (см. табл. 1) определений плотности минеральной части.

Необходимое оборудование: весы технические с разновесами, два пикнометра емкостью не менее 100 см³, сушильный шкаф, фарфоровая ступка с резиновым пестиком, сито с отверстиями 1 мм, песчаная баня, термометр, бюксы.

Таблица № 1 ЖУРНАЛ ОПРЕДЕЛЕНИЙ ПЛОТНОСТИ МИНЕРАЛЬНОЙ ЧАСТИ (t = 20 ºC)	Плотность минеральной части ρS, г/см3.	Среднее значение
		II
		I
	Масса пикнометра с водой, г. g3
	Масса пикнометра с грунтом и водой, г. g2
	Масса высушенного грунта, г. g
	Масса пикнометра с грунтом, г. g1
	Масса пикнометра, г. g0
	№ пикнометра
	№ образца

ПЛОТНОСТЬ ГРУНТА

Плотность влажного грунта или просто плотность - это отношение массы грунта (включая массу воды в его порах) к занимаемому этим грунтом объему.

ρ0 = g /V

Численно плотность влажного грунта равна массе единицы объема грунта при данной пористости и влажности.

Плотность зависит от минералогического состава, пористости и влажности грунта. Чем больше влажность грунта, тем больше его плотность. Максимального значения при данной пористости плотность грунта достигает при полном заполнении пор водой.

Как прямой расчетный показатель плотность используется при следующих расчетах:

1. вычисление давления грунта на подпорную стенку;

2. расчет устойчивости оползневых склонов и откосов;

3. расчет осадки сооружений;

4. расчет напряжений в грунтах основания под фундаментами;

Величина плотности используется так же для классификации грунтов, для вычисления плотности скелета грунта и пористости. Определение плотности влажного грунта производится в лабораторных исследованиях грунтов на предприятиях страны.