Практическое значение и недостатки испытаний грунта » Ремонт Строительство Интерьер

Электромонтаж Ремонт и отделка Укладка напольных покрытий, теплые полы Тепловодоснабжение

Практическое значение и недостатки испытаний грунта

03.07.2021

Относительная плотность песков Dd показывает, до какой степени грунт, находясь в некотором начальном состоянии, может увеличивать в дальнейшем свою плотность под ударами, вибрацией и другими внешними воздействиями. Таким образом, значение Dd определяет собой непосредственно величину, касающуюся устойчивости песка в его исходном состоянии. Следовательно, значение этой величины имеет прямое практическое значение. Однако определение относительной плотности песков в полевых условиях сопряжено с некоторыми трудностями.

Показатель консистенции Ic или индекс текучести глин IL могут быть легко определены путем соответствующих сопоставлений. Однако такие определения обычно не производят по следующим соображениям. Взятые порознь значения этих показателей недостаточны для выражения консистенции грунта в его естественном состоянии, так как предел текучести определяется по испытанию грунта в тщательно перемятом состоянии. Таким образом, может случиться, что естественная влажность глин с высокой структурной прочностью будет соответствовать ее пределу текучести, хотя эта глина в природном состоянии может вполне надежно нести многоэтажные здания.

Однако пределы текучести и пластичности обычно определяют для всех связных грунтов, так как они устанавливаются легко и быстро и весьма полезны при классификации потенциальных свойств связных грунтов, которые они характеризуют лучше, чем гранулометрический состав грунтов. Их относят к так называемым показателям или классификационным признакам.

Предел текучести позволяет до известной степени оценивать сопротивляемость грунта сдвигу в состоянии его большого увлажнения. Другими словами, он позволяет оценивать потенциальную истинную связность грунта, которая, в свою очередь, зависит от величины общей площади контактов частиц, слагающих грунт, т. е. от их тонкости и формы. Чем более мелкими и плоскими частицами характеризуется грунт, т. е. чем «богаче» или «жирнее» глина, тем больше общая площадь контакта между частицами и больше требуется воды, чтобы создать оболочки вокруг частиц. При этом условии предел текучести будет соответственно возрастать. Другими словами, для перехода такого грунта в текучее состояние требуется добавлять большее количество воды.

При увеличении содержания в глине песка или пыли грунт становится более тощим, что находит отражение в меньшей величине предела текучести. В то же время будет уменьшаться и предел пластичности, но не так быстро, как предел текучести. Таким образом, добавление к грунту более крупных частиц вызывает одновременное уменьшение числа пластичности Iр. Для песков Iр=0.

На величину предела пластичности оказывает сильное влияние количество органических примесей. Содержание в грунте органических примесей ведет к повышению предела пластичности без одновременного увеличения предела текучести. Это обстоятельство учитывается в некоторых классификациях грунтов.

На рис. 4.9 показаны пределы возможных изменений плотностей для некоторых типов грунтов. Следует учитывать, что эта диаграмма дает только порядок значений соответствующих величин, чтобы помочь оценить их, и что вполне возможны небольшие отклонения от этих величин. Следует также отметить, что приведённый на рис. 4.9 для песков диапазон изменения плотности относительно мал и имеет такой же порядок величин, как и для тощих глин (Ip<10%), и что диапазон возможных изменений плотности и пористости жирных глин увеличивается с увеличением значения числа их пластичности Ip. Диатомовая земля и глины г. Мехико представляют собой особый и редкий тип грунта. Малый объемный вес, высокую пористость и отсутствие пластичности диатомовой земли объясняют шарообразной формой полых кремнистых створок, из которых она состоит. Глина г. Мехико имеет вулканическое происхождение. Ее высокие пластичность и пористость вызваны особыми свойствами минералов, слагающих этот грунт. Они, по-видимому, имеют пачкообразное строение пластинчатовидных частиц, несколько сходное с бентонитами. Предел текучести натриевых бентонитов из Вайоминга достигает 700%. В контакте с водой они разбухают, и объем их по сравнению с объемом в сухом состоянии увеличивается более чем в 10 раз. Эти бентониты используют в качестве добавки к зернистым грунтам, чтобы уменьшить их водопроницаемость.

Естественная влажность и пределы консистенции связных грунтов могут быть легко и быстро определены взвешиванием, высушиванием и повторным взвешиванием образца грунта. Объемный вес скелета уmd связного грунта может быть также легко определен в полевых условиях. В этом случае дополнительно к весу образца грунта в сухом состоянии определяется одним из методов, описанных далее, объем образца в его природном состоянии. С другой стороны, для вычисления пористости n и коэффициента пористости е необходимо знать объем скелета грунта, который может быть определен исходя из его веса при известном значении удельного веса G. Определение G производится в лаборатории и требует большой тщательности. Поэтому пористость n и коэффициент пористости е используют для определения консистенции грунтов главным образом при лабораторных исследованиях. В большинстве случаев для полевых оценок плотности грунтов используют объемный вес, т. е. плотность скелета ymd. На рис. 4.10 приведены четыре диаграммы, показывающие взаимозависимость между коэффициентом пористости е, пористостью n, естественной влажностью w и объемными весами грунтов в сухом (ymd). насыщенном (ym) и взвешенном (у'm) состояниях. Определения эквивалента влажности на центрифуге и эквивалента полевой влажности выполняются с целью классификации связных грунтов. Эти показатели вошли в практику в связи с задачами, касающимися грунтов, применяемых в дорожном строительстве. Они характеризуют грунты подобно пределу текучести. Однако эти показатели не находят повсеместного признания и потому в настоящей книге не рассматриваются.

Имя:*
E-Mail:
Комментарий: