Методика исследований, Гранулометрический состав - Влияние состава и состояния глинистых грунтов на морозное пучение
Гранулометрический состав
Определение гранулометрического состава проводилось согласно ГОСТ 12536-79 "Грунты. Методы лабораторного определения гранулометрического (зернового) и микроагрегатного состава"
Определение гранулометрического (зернового) состава глинистых грунтов ареометрическим методом производят путем измерения плотности суспензии ареометром в процессе ее отстаивания.
Необходимое оборудование: ареометр, набор сит с поддоном; весы лабораторные, стаканчики стеклянные, ступка фарфоровая, пестик, чашка фарфоровая, нож, эксикатор, шкаф сушильный, колба коническая плоскодонная, воронки, цилиндр мерный, термометр.
Подготовка образца
- 1. Следует отобрать методом квартования среднюю пробу грунта весом около 200 г в воздушно-сухом состоянии и просеять сквозь набор сит с размером отверстий 10; 5; 2; 1 мм. Взвешивают фракции грунта, задержавшиеся на ситах и прошедшие в поддон. 2. Отбирают методом квартования среднюю пробу из грунта, прошедшего сквозь сито с размером отверстий 1 мм, в заранее взвешенную фарфоровую чашку и взвешивают ее. Вес средней пробы должен быть для глин около 20 г, для суглников - около 30 г, для супесей - около 40 г. 3. Среднюю пробу грунта, переносят в колбу емкостью 750-1000 см3 смывая остаток пробы в чашке струей воды из промывалки. 4. Доливают в колбу воду, чтобы общее количество ее было десятикратным по отношению к весу средней пробы грунта. Грунт, залитый водой, выдерживают одни сутки. 5. После суточной выдержки в колбу следует прибавить 1 см3 25%-ного раствора аммиака, закрыть колбу пробкой с обратным холодильником или воронкой диаметром 4-5 см и кипятить суспензию в течение 1 ч (кипячение не должно быть бурным). После кипячения необходимо охладить суспензию до комнатной температуры. 6. Суспензию необходимо слить в стеклянный цилиндр емкостью. 1 л сквозь сито с размером отверстий 0,1 мм, помещенное в воронку диаметром приблизительно 14 см. Оставшиеся на внутренней поверхности колбы частицы грунта следует тщательно смыть водой из промывалки. 7. К средней пробе грунта, суспензия которого при опробовании на коагуляцию коагулирует, добавляют воду, взбалтывают и сливают взвесь в стеклянный цилиндр сквозь сито с размером отверстий 0,1 мм, не производя размачивания в течение суток и последующего кипячения. 8. Задержавшиеся на сите частицы и агрегаты грунта необходимо смыть струей воды в фарфоровую чашку, где их тщательно растереть пестиком с резиновым наконечником или пальцем в тонком резиновом чехле. Слить образовавшуюся в чашке взвесь в цилиндр сквозь сито с размером отверстий 0,1 мм. Растирание осадка в чашке и сливание взвеси сквозь сито в цилиндр следует продолжать до полного осветления воды над частицами, оставшимися на дне чашки. 9. Частицы грунта, задержавшиеся на сите, надлежит добавить, к частицам, оставшимся на дне фарфоровой чашки, перенести их в заранее взвешенный фарфоровый тигель или стеклянный стаканчик, выпарить на песчаной бане, высушить в сушильном шкафу до постоянного веса. 10. Высушенные до постоянного веса частицы грунта следует просеять сквозь сита с размером отверстий 0,5; 0,25 и 0,1 мм. При анализе грунтов, содержащих органические вещества, частицы следует просеять сквозь набор сит с размером отверстий 10; 5; 2; 1; 0,5; 0,25; 0,1 мм. Частицы грунта, прошедшие сквозь сито с размером отверстий 0,1 мм, следует перенести в цилиндр с суспензией. 11. При анализе грунта, суспензия которого при опробовании на коагуляцию коагулирует, перед доливанием воды в цилиндр добавляют в него 25 см3 4% или 6,7%-иого пирофосфорнокислого натрия: 4% - из расчета на безводный пирофосфорнокислый натрий (Na4P2O7); 6,7% - из расчета на водный пирофосфорнокислый натрий (Na4P2O710H2O).
Проведение испытания
- 1. Суспензию следует взболтать мешалкой в течение 1 мин до полного взмучивания осадка со дна цилиндра, не допуская. выплескивания суспензии, и отметить по секундомеру время окончания взбалтывания. 2. Определить по табл. 3.1.1 время взятия отсчета по ареометру после окончания взбалтывания суспензии. Затем за 10-12 с до замера плотности суспензии следует осторожно опустить в нее ареометр, который должен свободно плавать, не касаясь стенок цилиндра, и взять отсчет по ареометру R. Продолжительность взятия отсчета по ареометру должна быть не более 5-7 с.
Таблица 3.1.1
Диаметр фракций зерен Грунта, мм |
Время от конца взбалтывания суспензии до замера ее плотности |
Менее 0,05 |
1 мин |
" 0,01 |
30 мин |
" 0,005 |
3 ч |
3. Контроль за температурой суспензии необходимо осуществлять замером температуры с погрешностью до 0,5°С в течение первых 5 мин (до начала опыта) и затем после каждого замера плотности суспензии ареометром. При температуре, отличающейся от плюс 20°С, к отсчетам по ареометру, снимаемым с учетом примечания к п. 3.3.2, следует внести температурную поправку, определяемую по табл. 3.1.2.
Таблица 3.1.2
Температура суспензии, 0С |
Поправки к отсчету по ареометру R |
Температура суспензии, °С |
Поправки к отсчету по ареометру R |
Температура суспензии, 0С |
Поправки к отсчету по ареометру R |
10,0 |
-1,2 |
17,0 |
-0,5 |
24,0 |
+0,8 |
10,5 |
-1,2 |
17,5 |
-0,4 |
24,5 |
+0,9 |
11,0 |
-1,2 |
18,0 |
-0,3 |
25,0 |
+1,0 |
11,5 |
-1,1 |
18,5 |
-0,3 |
25,5 |
+1,1 |
12,0 |
-1,1 |
19,0 |
-0,2 |
26,0 |
+1,3 |
12,5 |
-1,0 |
19,5 |
-0,1 |
26,5 |
+1,4 |
13,0 |
-1,0 |
20,0 |
0,0 |
27,0 |
+1,5 |
13,5 |
-0,9 |
20,5 |
+0,1 |
27,5 |
+1,6 |
14,0 |
-0,9 |
21,0 |
+0,2 |
28,0 |
+1,8 |
14,5 |
-0,8 |
21,5 |
+0,3 |
28,5 |
+1,9 |
15,0 |
-0,8 |
22,0 |
+0,4 |
29,0 |
+2,1 |
15,5 |
-0,7 |
22,5 |
+0,5 |
29,5 |
+2,2 |
16,0 |
-0,6 |
23,0 |
+0,6 |
30,0 |
+2,3 |
16,5 |
-0,6 |
23,5 |
+0,7 |
4. В отсчеты плотности суспензии необходимо внести поправки на нулевое показание ареометра, высоту мениска и диспергатор.
Обработка результатов
1. Процентное содержание фракций грунта размером более 10; 10-5; 5-2; 2-1 мм следует вычислить по формуле (1), при этом вес средней пробы грунта следует определять с поправкой на гигроскопическую или природную влажность
2. Вес средней пробы грунта g0 в гс надлежит вычислить по формуле (2) с учетом поправки на гигроскопическую влажность - при анализе воздушно-сухих образцов или на природную влажность - при анализе влажных образцов
Где g0 - вес абсолютно-сухой средней пробы грунта, гс;
G1 - вес средней пробы грунта в воздушно-сухом состоянии (или природной влажности), гс;
W - гигроскопическая (или природная) влажность, %
3. Содержание фракций грунта размером более 0,5; 0,25 мм и 0,1 мм L в % следует вычислять по формуле
Где gп - вес данной фракции грунта, высушенной до постоянного веса, г;
G0 - вес средней пробы грунта с поправкой на гигроскопическую (или природную) влажность" (взятой для ареометра) г;
R - суммарное содержание фракции грунта размером более 1,0 мм, %.
4. По данным каждого замера ареометром надлежит вычислить суммарное содержание грунта LC в % по формуле
Где LC - суммарное содержание всех фракций грунта менее данного диаметра;
C - удельный вес грунта, гс/см3;
W - удельный вес воды, равный 1 гс/см3;
G0 - вес абсолютно-сухой средней пробы грунта, г;
Rп-- показания ареометра с поправками.
- 5. Определив суммарное процентное содержание фракций грунта с помощью ареометра, необходимо вычислить процентное содержание каждой фракции грунта последовательными вычитаниями из большой величины меньшей. 6. Фракцию 0,10-0,05 мм находят по разности: из 100% вычитают сумму всех фракций, определяемых с помощью аэрометра и ситовым анализом. 7. Результаты анализа, надлежит регистрировать в журнале (см. приложение 1), в котором указывают процентное содержание в грунте фракций размером более 10; 10-5; 5-2; 2-1; 1- 0,5; 0,5-0,25; 0,25-0,1; 0,1-0,05; 0,05-0,01; 0,01-0,005 и менее 0,005 мм, а также методы подготовки грунта к анализу.
Результаты анализа необходимо сопровождать указанием процентного содержания гигроскопической (или природной) влажности и химического вещества, примененного для стабилизации суспензии.
Похожие статьи
-
Физическая сущность природы сил морозного пучения грунтов ни теоретически, ни экспериментально еще не раскрыта. О величине нормальных сил морозного...
-
В планах развития народного хозяйства страны большую роль играет освоение районов Крайнего Севера и Сибири. В связи с освоением месторождений нефти и...
-
Монтмориллонитовые глины - Влияние состава и состояния глинистых грунтов на морозное пучение
На втором месте по распространенности находятся минералы группы монтмориллонита. Около 30% образцов содержали монтмориллонит в качестве преобладающего...
-
Каолинитовые глины Каолинит является третьим глинистым минералом, имеющим широкое распространение среди осадочных образований. Его содержание...
-
Гидрослюдистые глины - Влияние состава и состояния глинистых грунтов на морозное пучение
Количественные подсчеты показывают, что преобладающим минералом в глинистых породах различного возраста является гидрослюда: для пород додевонского...
-
Состав и объем инженерно-геологических изысканий Строительная площадка № 6 размером 82*22 м. Поверхность площадки имеет абсолютные отметки -...
-
Состав и свойства нефти в поверхностных условиях Физико-химические свойства нефти месторождения Сазанкурак были исследованы по поверхностным и пластовым...
-
Для анализа были созданы виртуальные модели техногенного рельефа различного сечения: Отвал трапециевидного сечения с различными уклонами: 1/3,3; 1/1,7;...
-
Для достижения указанной цели применен метод корреляционного анализа связей между временными рядами среднемесячных значений ОСО в те или иные месяцы в...
-
Уменьшение интервальной скорости приводит, к сжатию частотной характеристики пласта вдоль оси абсцисс. Вследствие этого изменятся преобладающая частота,...
-
Результаты исследований скважин на газоконденсатность Состав и свойства пластовых углеводородных систем залежей Ямбургского месторождения последовательно...
-
Состав растворенного в нефти газа исследовался в 19 пробах, отобранных из 12 скважин. Как видно из результатов анализа (таблица 2.3.3.) основными...
-
Роль подстилающей поверхности в формировании климата ХМАО заключается главным образом во влиянии самого континента, внутри которого он расположен, и...
-
Заключение о грунтовых условиях площадки - Расчетные характеристики грунтов
На основании результатов инженерно-геологических изысканий на площадке №6 в г. Томске можно сделать следующие выводы. В литологическом строении он сложен...
-
В пределах площадки буровыми скважинами вскрыты два водоносных горизонта. Первый от поверхности горизонт грунтовых вод залегает на глубинах от 0,1 м...
-
Свойства пластовой нефти и растворенного газа, а также исследования поверхностных проб нефти Фаинского месторождения изучались по результатам анализов,...
-
Лабораторные исследования - Инженерно-геологические исследования для различных сооружений
Состав, объем, методы и схемы лабораторных определений свойств грунтов и их специфических особенностей необходимо устанавливать с учетом условий работы...
-
Зону понижения скорости распространения колебаний в газонасыщенной части пласта можно рассматривать как низкоскоростную неоднородность внутри слоистой...
-
Химический состав грунтовых вод изучен по пробам, отобранным в скважине №17. Результаты анализа приведены в таблице (см. раздел 1.4). Таблица 13...
-
В отложениях верхней подсвиты джигиатской свиты, конкреционные образования представлены глинистыми сидеритами и известковыми септариями. Нами были...
-
Неукоснительное соблюдение правил техники безопасности - важнейшее условие успешной работы в полевых условиях. Все виды работ, выполняемые в полевых...
-
Использование аэрокосмической техники для оценки экологического состояния геологической среды Аэрокосмические исследования позволяют получить информацию...
-
Пункты ОГС должны быть закреплены на местности знаками, обеспечивающими долговременную сохранность пунктов и временными знаками, с расчетом на...
-
В данной серии экспериментов рассматривались три модели с различными отношениями высоты отвала к заложению его откоса h/a: 1/3,3; 1/1,7; 1/1,1,- высоту h...
-
Методика спутниковых измерений - Состав геодезических работ, выполняемых на строительной площадке
Определение координат и высот точек ситуации выполнено спутниковыми измерениями. Неподвижная базовая станция устанавливалась над пунктом изыскательской...
-
Спектральный анализ - Методы изучения элементного состава минерального вещества
Спектральные методы являются наиболее распространенным видом исследования элементного состава вещества. Они широко используются для анализа как жидких,...
-
АННОТАЦИЯ - Зміна фільтраційних характеристик незв'язних грунтів під дією дренажу
Сидор В. Б. Изменение фильтрационных характеристик несвязных грунтов под действием дренажа. - Рукопись. На основе анализа современного состояния...
-
Для оценки физико-химических характеристик нефти и газа из продуктивных отложений среднего и нижнего карбона отобраны пробы нефти, и газа. По...
-
Комплексная Цель Модуля : познакомиться С Методами И Результатами Термобарогеохимических Исследований, Которые Можно Использовать При Изучении Генезиса...
-
Классификация выполнена поэтапно в соответствии с методическими указаниями [1]. Первым делом были определены классы объектов. Данные представлены в табл....
-
Качество ствола скважины. Влияние способа бурения на поперечные размеры скважины - Буровые установки
Задача получения качественного ствола скважины при инженерно-геологических исследованиях является составным элементом в общей проблеме обеспечения...
-
Подготовка расчетной модели. Сюда входит: А) Создание объемной геометрической модели, описывающей расчетную область. Этот пункт был выполнен в...
-
УЭЦН Эксплуатация нефтяных скважин УЭЦН широко распространена на нефтяных промыслах Российской Федерации, и, особенно, в Западной Сибири. В этом регионе...
-
Комплексная Цель Модуля . Научиться Собирать Экономические Характеристики Полезных Ископаемых. В данном разделе приводится пример описания сфер...
-
Учебно-исследовательские практики при подготовке бакалавров по направлению "Геология" предусматривают проведение научных исследований различной...
-
При определении стоимости извлечения грунта используются полученные ранее объемы дноуглубительных работ Vп, рабочее tр и валовое tвал время. Стоимость 1...
-
Увеличение масштабов загрязнения атмосферы требуют быстрых и эффективных способов защиты ее от загрязнения, а также способов предупреждения вредного...
-
Обоснование необходимости проведения дополнительных исследований Ранее на исследуемом участке проводилась разведка, в ходе которой было определено, что...
-
Изучение фазового состава вмещающих пород сырья и ванадиевой минерализации углерод-кремнеземистой формации Северо-Западного Каратау Нижнекембрийские...
-
Общие сведения о грунтах Грунт - горные породы, почвы, техногенные образования, представляющие собой многокомпонентную и многообразную геологическую...
Методика исследований, Гранулометрический состав - Влияние состава и состояния глинистых грунтов на морозное пучение