Министерство науки и высшего образования российской федерации федеральное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования Национальный исследовательский Московский государственный строительный университет
Скачать 486.79 Kb.
|
МИНИСТЕРСТВО НАУКИ И ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ Федеральное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Национальный исследовательский Московский государственный строительный университет» ________________________________________________________________ Кафедра механики грунтови геотехники ЖУРНАЛ ЛАБОРАТОРНЫХ РАБОТ ПО ДИСЦИПЛИНЕ «Основы геотехники» Студент_________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ Курс____________________________________________________________________ Группа__________________________________________________________________ Учебный год 2022 /2023 Москва 2022 Рецензент: канд. техн. наук, доцент М.В. Прошин Составители: Л.И. Черкасова, И.М. Юдина, Д.Ю. Чунюк, Г.В. Алексеев, Е.С. Гусева Лицензия ЛР №020675 от 09. 12. 1997г.
Московский государственный строительный университет. Типография МГСУ 129337, Москва. Ярославское ш., д.26 Лабораторная работа № 1 ОПРЕДЕЛЕНИЕ ФИЗИЧЕСКИХ ХАРАКТЕРИСТИК ГРУНТОВ, ИХ КЛАССИФИКАЦИОННЫХ ПОКАЗАТЕЛЕЙ, РАСЧЕТНОГО СОПРОТИВЛЕНИЯ R0 А) ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНО ОПРЕДЕЛЯЕМЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ Основные характеристики физических свойств грунтов, определяемых экспериментально в лабораторных условиях, являются удельный вес грунта, удельный вес частиц грунта, весовая влажность. Задание 1. Определение плотности - и удельного веса - грунта естественной ненарушенной структуры методом взвешивания в воде. Плотность грунта () – отношение массы грунта к его объему г/см3; т/м3. Удельный вес грунта () – вес единицы объема грунта в его естественном состоянии =۰g [кН/м3], g – ускорение свободного падения. Запись результатов: Масса образца грунта, (г) m=____________ Масса парафинированного образца грунта, (г) m1=____________ Масса парафинированного образца, погруженного в воду, (г) m2=____________ Плотность парафина п, принимаемая равной 0,900 г/см3; Плотность воды при температуре испытаний w1,00 г/см3 Плотность грунта вычисляется по формуле: г/см3 Удельный вес грунта: ____________ кН/м3 Задание 2. Определение плотности - s и удельного веса - s частиц грунта пикнометрическим методом. Плотность частиц грунта (s) – отношение массы частиц грунта к их объему г/см3; т/м3. Удельный вес частиц грунта (s) – вес твердых частиц единицы объема образца грунта, высушенного при температуре 1050С до постоянной массы: s=s۰g [кН/м3] Запись результатов: Масса пикнометра, (г) mв= ____________ Масса пикнометра с грунтом (из расчета 15 грамм предварительно высушенного до постоянной массы грунта на 100 мл емкости пикнометра), (г) mг= ______________ Масса грунта, (г) m0=mг-mв= ____________ Масса пикнометра с грунтом и дистиллированной водой, залитой до мерной риски на горлышке пикнометра после кипячения на песчаной бане (длительность кипячения составляет 1 час), (г) m1= ____________ Масса пикнометра с дистиллированной водой, залитой до мерной риски, (г) m2= ____________ Плотность частиц грунта (s) вычисляется исходя из равенства объема грунта с дистиллированной водой, залитой до мерной риски на горлышке пикнометра (m1)и объема дистиллированной воды, залитой до той же мерной риски (m2) по формулам: - Объем пикнометра с грунтом и дистиллированной водой: - Объем пикнометра с дистиллированной водой: - Получено уравнение: Решая это уравнение относительно sполучим: ____________ г/см3 где w – плотность воды при температуре испытания (w1г/см3). Удельный вес частиц грунта: ____________ кН/м3 Задание 3. Определение природной влажности грунта W. (для песчаного и глинистого грунта) Влажность грунта – это отношение массы воды к массе твердых частиц грунта Влажность грунта определяется, как отношение массы воды, испарившейся из пор природного грунта при его высушивании, к массе высушенного при температуре 1050С грунта. Запись результатов: Номер стаканчика ____________ Масса пустого стаканчика с крышкой, (г) m= ____________ Масса влажного грунта со стаканчиком и крышкой, (г) m1= ____________ Масса высушенного грунта со стаканчиком и крышкой, (г) m0= ____________ Влажность грунта определяется по формуле: (Допускается выражать влажность грунта в долях единицы.) ____________ (%) Задание 4. Определение границы раскатывания Wp. (для глинистого грунта) Влажность на границе раскатывания – это влажность, при которой грунт из пластичного состояния переходит в твердое состояние. Границу раскатывания (пластичности) следует определять, как влажность приготовленной из исследуемого грунта пасты, при которой паста, раскатываемая в жгут диаметром 3мм, начинает распадаться на кусочки длиной 3-10мм. Запись результатов: Номер стаканчика ____________ Масса пустого стаканчика с крышкой, (г) m= ____________ Масса стаканчика с кусочками распадающегося жгута и крышкой, (г) m1=_________ Масса высушенного грунта со стаканчиком и крышкой, (г) m0= ____________ Влажность грунта на границе раскатывания определяется по формуле: (Допускается выражать влажность грунта на границе раскатывания в долях единицы.) ____________ (%) Задание 5. Определение границы текучести WL. (для глинистого грунта) Влажность на границе текучести – это влажность, при которой грунт из пластичного состояния переходит в текучее состояние. Границу текучести следует определять, как влажность приготовленной из исследуемого грунта пасты, при которой балансирный конус погружается в пасту под действием собственного веса за 5с на глубину 10мм. Запись результатов: Номер стаканчика ____________ Масса пустого стаканчика с крышкой, (г) m= ____________ Масса стаканчика с пробой грунта и крышкой, (г) m1= ____________ Масса высушенного грунта со стаканчиком и крышкой, (г) m0= ____________ Влажность грунта на границе текучести определяется по формуле: (Допускается выражать влажность грунта на границе текучести в долях единицы.) ____________ (%) Б) ХАРАКТЕРИСТИКИ, ОПРЕДЕЛЯЕМЫЕ РАСЧЕТОМ. 1. Плотность скелета грунта () – отношение массы частиц грунта к объему образца ненарушенной структуры. ____________ г/см3 где W – природная влажность (в долях единицы). 2. Коэффициент пористости грунта (е) – отношение объема пор к объему твердых частиц грунта. ____________ где W – природная влажность (в долях единицы). 3. Пористость грунта (n) – отношение объема пор к полному объему образца: ____________ 4. Объем твердых частиц грунта: ____________ 5. Удельный вес грунта, залегающего ниже уровня грунтовых вод, по закону Архимеда, с учетом взвешивающего действия воды равен: ____________ В) КЛАССИФИКАЦИОННЫЕ ПОКАЗАТЕЛИ ИССЛЕДУЕМОГО ГРУНТА (по ГОСТ 25100-2011). Задание 6. Определение разновидности глинистого грунта. Разновидность глинистого грунта определяется по числу (индексу) пластичности (Jp). Число (индекс) пластичности Jp характеризует интервал влажности, в пределах которого грунт имеет пластичное состояние: _______________ = ______ (значения WL и WPсмотри в заданиях 4,5) Число (индекс) пластичности JP косвенно показывает “глинистость” грунта, содержание в нем глинистых и коллоидных частиц. Определяется в процентах или долях единицы. По величине JP устанавливается разновидность глинистого грунта – супесь, суглинок, глина. Исследуемый грунт имеет число (индекс) пластичности: JP= _______ и является супесью, суглинком, глиной (нужное подчеркнуть). Задание 7. Определение консистенции глинистого грунта. Консистенция глинистого грунта определяется по индексу текучести JL показывающему, в каком состоянии находится грунт в условиях естественного залегания. ____________ Индекс текучестиопределяется в долях единицы. Супесь может находиться в твердом, пластичном и текучем состоянии. Суглинок и глина: в твердом, полутвердом, тугопластичном, мягкопластичном, текучепластичном, и текучем состояниях. Исследованный грунт _____________________ имеет показатель консистенции (супесь, суглинок, глина) (индекс текучести) JL= _______ и находится в _____________________ состоянии. Задание 8. Определение расчетного сопротивления R0 глинистых грунтов. Расчетное сопротивление R0 глинистых грунтов определяется поСП 22.13330.2011, приложение В, табл. В.3)(взамен СНиП 2.02.01-83* приложение 3, табл.3, стр. 37) в зависимости от вида грунта, коэффициента пористости (е) и индекса текучести JL. Исследуемый грунт _______________________ имеет коэффициент пористости (супесь, суглинок, глина) е= _______ (см. п.2 раздела Б) и индекс текучести JL=________ (см. задание 7). Расчетное сопротивление исследованного грунта R0 определяется линейной интерполяцией табличных данных. Экстраполяция за пределы табличных данных не допускается. R0= ____________кПа. Работу выполнил ___________Работу принял_______________Дата _____________ Лабораторная работа № 2 ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПОКАЗАТЕЛЕЙ ДЕФОРМИРУЕМОСТИ ГРУНТА МЕТОДОМ КОМПРЕССИИ В ОДОМЕТРЕ Рис.1. Схема одометра (начертить) Построение компрессионной кривой по данным испытания. Исходные данные для испытания: площадь поперечного сечения образца F= 60 cм2 высота образца h0=2,5с м начальный коэффициент пористости е0= отношение плеч рычага 1:10 Таблица 1
|