Методика выполнения работы

Для выполнения лабораторной работы каждой бригаде студентов выдается образец грунта и задаются следующие исходные данные: дорожно-климатическая зона, тип покрытия, вид сооружения (насыпь, выгша, нулевые места), глубина расположения и условия работы слоя, устраиваемого из данного грунта. Цель работы - установить значение требуемой плотности сухого грунта для заданных условий.

Для выполнения работы требуется следующее оборудование: на­бор грунтовых сит, лупа, балансирный конус, ступка фарфоровая, шпатель, плотномер-влагомер Н.П.Ковалева, технические весы, хлоп­чатобумажная ткань.

Работа выполняется в следующей последовательности:

устанавливает вид грунта;

определяет влажность границы текучести;

определяют оптимальную влажность и стандартную плотность сухого грунта;

устанавливают требуемый коэффициент уплотнения и требуемую плотность сухого грунта для заданных условий.

Вид грунта в производственных условиях устанавливают по ре­зультатам гранулометрического анализа в соответствии с ГОСТ 12536-79 / 8 / и ГОСТ 25100-82 / 9 /.

При выполнении лабораторной работы из-за ограниченности времени для установления вида грунта можно использовать в поряд­ке исключения визуальный метод с последующим контролем результата по содержанию в грунте песчаных частиц и влажности на границе текучести (табл. 2.3) . Для этого грунт растирают на ладони, ска­тывают в шнур и в шарик, рассматривают в лупу; результаты заносят в журнал и составляют предварительное заключение о виде грунта.

Затем отмучиванием определяют содержание песчаной фракции. В мерный цилиндр вместимостью 100 см³ насыпают, слегка уплотняя, 10 см³ грунта, прошедшего через сито отверстиями 2 мм, налива­ют до уровня 100 см³ воды, тщательно взмучивают содержимое цилин­дра и дают отстояться 90 с, после чего мутную воду из цилиндра сливают. Далее в цилиндр снова наливают чистой воды до уровня

Таблица 2.3

Содержание песчаных частиц и влажность на границе текучести грунтов, %

100 см³ и операции отмучивают повторяют до тех пор, пока вода, на сливаемую высоту по истечении 90 с не станет прозрачной. После контрольного отмучивания в цилиндр наливают воду, дают отстоять­ся 10-15 мин и по соотношению объемов осевшего песка и первона­чальной пробы вычисляет процентное содержание песчаной фракции в грунте.

При определении влажности на границе текучести грунта руко­водствуются требованиями ГОСТ 5183-77 / 10 /. Чтобы сократить время на выполнение лабораторной работы, операции доведения грун­та до границы текучести и определения влажности можно производить ускоренным методом. Для этого навеску грунта около 300 г разминают шпателей, взвешивают и пропускают через сито с отверстиями 5 мм. Прошедшую через сито часть грунтовой навески высыпают на салфетку и осторожно замешивают с водой до получения густого теста. Затем края салфетки собирают в жгут и грунтовую массу интенсивно раз­минают в течение 4-6 мин, петом ее выдерживают около 10 мин и, повторив разминание, разводят края салфетки и баланс ирным конусом проверяют достижение границы текучести. При недостаточном количес­тве воды в грунте влажность доводят до границы текучести добавле­нием небольших порций воды и повторным разминанием, при избытке воды влажность грунтовой массы уменьшают, повторяя операции разминания.

Далее с помощью плотномера-влагомера К.П. Ковалева определя­ет влажность грунтовой массы, доведенной до предела текучести. Для этого грунтовой массой тщательно заполняют грунтонос прибора и в обычном порядке определяют плотность грунта и плотность сухого грунта - Влажность на границе текучести в соответствии е ГОСТ 5182-78 / 11 / вычисляют по формуле

, (2.6)

Затем повторяют определение влажности грунтовой массы прибо­ром Н.П. Ковалева, и при расхождении в результатах параллельных определений не более 2 % в качестве влажности на границе текучести грунта принимают среднее арифметическое двух параллельных опре­делений.

По полученному значению W_т, используя выражение (2.1), определяют оптимальную влажность W_o. Затем, учитывая установлен­ный вид грунта, данные табл. 2.1 и найденное значение W_o , по формуле (2.2 ) вычисляют стандартную плотность сухого грунта с учетом поправки, определяемой по формулам ( 2.3 ).

Для заданных исходных данных устанавливают требуемый коэф­фициент уплотнения грунта. Требуемая плотность сухого грунта для заданных условий определяется по выражению (2.4).