Определение зернового состава грунтов гост



ГОСТ 12536-79 «Грунты. Методы лабораторного определения гранулометрического (зернового) и микроагрегатного состава» (утратил силу)

ГОСТ 12536-79

ГРУНТЫ
Методы лабораторного определения гранулометрического (зернового)
и микроагрегатного состава

Soils.
Methods of laboratory granulometric (grain-size) and microaggregate distribution

Взамен введен ГОСТ 12536-2014 с 1 сентября 2016 г.

Настоящий стандарт распространяется на песчаные и глинистые грунты и устанавливает методы лабораторного определения гранулометрического (зернового) и микроагрегатного состава, применяемые при исследованиях грунтов для строительства.

  • Поставить закладку
  • Посмотреть закладки
  • Добавить комментарий

1. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ

1.1. Гранулометрический (зерновой) состав грунта следует определять по весовому содержанию в нем частиц различной крупности, выраженное в процентах по отношению к весу сухой пробы грунта, взятой для анализа.

1.2. Микроагрегатный состав грунта следует определять по весовому содержанию в нем водостойких микроагрегатов различной крупности, выраженное в процентах, по отношению к весу сухой пробы грунта, взятой для анализа.

1.3. Отбор образцов грунта для определения гранулометрического (зернового) и микроагрегатного состава следует производить по ГОСТ 12071-72.

1.4. Гранулометрический (зерновой) и микроагрегатный состав грунтов следует определять методами, предусмотренными табл. 1.

Источник

ГОСТ 12536-79

Настоящий стандарт распространяется на песчаные и глинистые грунты и устанавливает методы лабораторного определения гра-нулометрического (зернового) и микроагрегатного состава, применяемые при исследованиях грунтов для строительства.

ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ

1.1. Гранулометрический (зерновой) состав грунта следует определять по весовому содержанию в нем частиц различной крупности, выраженное в процентах по отношению к весу сухой пробы грунта, взятой для анализа.

1.2. Микроагрегатный состав грунта следует определять по весовому содержанию в нем водостойких микроагрегатов различной крупности, выраженное в процентах, по отношению к весу сухой пробы грунта, взятой для анализа.

1.3. Отбор образцов грунта для определения гранулометрического (зернового) и мнкроагрегатного состава следует производить по ГОСТ 12071—72.

1.4. Гранулометрический (зерновой) н микроагрегатный состав грунтов следует определять методами, предусмотренными табл. 1.

Наименование грунтов

Состав грунта

Метод определения

Песчаные, при выделении зерен песка крупностью:

Ситовой без промывки водой (разд. 2)

Ситовой с промывкой водой (рази. 2)

Ареометрический (разд. 3)

Грануло-метрический (зерновой) и микроагрегатный составы

Пипеточный. Применяется только для специальных целей, предусмотренных заданием (см. приложение 3)

1.5. Пробы грунта при разделении их на фракции подготавливают:

для выделения частиц размером более 0,1 мм — растиранием грунта;

для выделения частиц размером менее 0,1 мм — размачиванием, кипячением в воде с добавлением аммиака и растиранием грунта, а для грунтов, суспензия которых коагулирует при опробовании на коагуляцию, — растиранием грунта и добавлением пирофосфорнокислого натрия.

Для специальных целей, предусмотренных заданием, пробу грунта подготавливают: для определения гранулометрического (зернового) состава глинистого грунта максимальной диспергации — кипячением в воде с добавлением пирофосфориокислого натрия, а для определения микроагрегатного состава глинистого грунта — замачиванием в воде с последующим взбалтыванием на встряхивающем аппарате.

1.6. Для определения гранулометрического (зернового) и мик-роагрегатного состава грунтов следует брать образцы, высушенные до воздушно-сухого состояния и растертые в фарфоровой ступке пестиком с резиновым наконечником.

Допускается производить растирание образцов грунта в растирочной машине, не вызывающей дробления частиц.

1.7. Для определения гранулометрического (зернового) и мик-роагрегатного состава грунтов, содержащих органические вещества, следует брать образцы природной влажности.

1.8. При определении гранулометрического (зернового) состава песчаных грунтов ситовым методом с промывкой водой применяют водопроводную или профильтрованную дождевую (речную) воду, а при определении гранулометрического (зернового) или микроагрегатного состава глинистых грунтов — дистиллированную воду.

1.9. При определении гранулометрического (зернового) или микроагрегатного состава глинистых грунтов ареометрическим или пипеточным методом цилиндры, в которых производится отстаивание суспензии, должны быть защищены от колебания температуры и не подвергаться сотрясениям.

1.10. Взвешивание проб грунта на технических весах должно производиться с погрешностью до 0,01 гс, а при весе проб грунта 1000 гс и более взвешивание допускается производить с погрешностью до 1 гс.

Взвешивание на аналитических весах должно производиться с погрешностью до 0,001 гс.

1.11. Результаты вычисления гранулометрического (зернового) и микроагрегатного состава грунтов должны определяться с погрешностью до 0,1%.

ОПРЕДЕЛЕНИЕ ГРАНУЛОМЕТРИЧЕСКОГО (ЗЕРНОВОГО) СОСТАВА ПЕСЧАНЫХ ГРУНТОВ СИТОВЫМ МЕТОДОМ

2.1. Аппаратура

2.1.1. Для определения гранулометрического (зернового) состава песчаных грунтов ситовым методом необходима следующая аппаратура:

набор сит (с поддоном); сита с размером отверстий 10; 5; 2; 1; 0,5; 0,25; 0,1 мм;

весы лабораторные по ГОСТ 19491—74 с гирями по ГОСТ 7328—73;

стаканчики стеклянные по ГОСТ 7148—70;

ступка фарфоровая по ГОСТ 9147—73;

пестик по ГОСТ 9147—73 с резиновым наконечником;

чашка фарфоровая по ГОСТ 9147—73;

эксикатор по ГОСТ 6371—73 с прокаленным хлористым кальцием по ГОСТ 4161—77;

2.2. Подготовка к испытанию

2.2.1. Для разделения грунта на фракции ситовым методом без промывки водой применяют сита с размером отверстий 10; 5; 2; 1; 0,5; с промывкой водой — сита с размером отверстий 10; 5; 2; 1; 0,5; 0,25; 0,1 мм.

Сита монтируют в колонку, размещая их от поддона в порядке увеличения размера отверстий. На верхнее сито надевают крышку.

2.2.2. Среднюю пробу для анализа следует отбирать методом квартования. Для этого распределяют грунт тонким слоем по листу плотной бумаги или фанеры, проводят ножом в продольном и поперечном направлениях борозды, разделяя поверхность грунта на квадраты, и отбирают понемногу грунт из каждого квадрата.

Вес средней пробы должен составлять: для грунтов, не содержащих частиц размером более 2 мм, — 100 гс; для грунтов, содержащих до 10% (по весу) частиц размером более 2 мм, — не менее 500 гс; для грунтов, содержащих от 10 до 30% частиц размером более 2 мм, — 1000 гс; для грунтов, содержащих свыше 30% частиц размером более 2 мм, — не менее 2000 гс.

2.3. Проведение испытания

2.3.1. Разделение грунта на фракции без промывки водой.

2.3.1.1. Среднюю пробу грунта надлежит отобрать в воздушно-сухом состоянии методом квартования (п. 2.2.2) и взвесить на технических весах.

2.3.1.2. Взвешенную пробу грунта следует просеять сквозь набор сит с поддоном (п. 2.2.1) ручным или механизированным способом. При просеивании пробы весом более 1000 гс следует высыпать грунт в верхнее сито в два приема.

Фракции грунта, задержавшиеся на ситах, высыпают, начиная с верхнего сита, в ступку и дополнительно растирают пестиком с резиновым наконечником, после чего вновь просеивают на этих же ситах.

Полноту просеивания фракций грунта проверяют встряхиванием каждого сита над листом бумаги. Если при этом на лист выпадают частицы, то их высыпают на следующее сито; просев продолжают до тех пор, пока на бумагу перестанут выпадать частицы.

2.3.1.3. Фракции грунта, задержавшиеся после просеивания на каждом сите и прошедшие в поддон, следует перенести в заранее взвешенные стаканчики или фарфоровые чашечки и взвесить.

Сложить веса всех фракций грунта. Если полученная сумма веса всех фракций грунта превышает более чем на 1% вес взятой для анализа пробы, то анализ следует повторить.

Потерю грунта при просеивании разносят по всем фракциям пропорционально их весу.

2.3.2. Разделение грунта на фракции с промывкой водой.

2.3.2.1. Следует отобрать среднюю пробу грунта (п. 2.2.2).

2.3.2.2. Пробу грунта надлежит высыпать в заранее взвешенную фарфоровую чашку, смочить водой и растереть пестиком с резиновым наконечником. Затем следует залить грунт водой, взмутить суспензию и дать отстояться 10—15 с. Слить воду с неосевшими частицами (взвесь) сквозь сито с отверстиями размером 0,1 мм.

Взмучивание и сливание следует производить до полноги осветления воды над осадком: смыть оставшиеся на сите частицы при помощи резиновой груши в фарфоровую чашку, а отстоявшуюся воду слить.

2.3.2.3. Промытую пробу грунта необходимо высушить до воздушно-сухого состояния и взвесить чашку с грунтом.

2.3.2.4. Вес частиц грунта размером менее 0,1 мм следует определить по разности между весом средней пробы, взятой для анализа, и весом высушенной пробы грунта после промывки.

2.3.25. Грунт следует просеять сквозь набор сит (п. 2.2.1). Полноту просеивания фракций грунта сквозь каждое сито следует проверять над листом бумаги (п. 2.3.1.2). ‘

2.3.2.6. Каждую фракцию грунта, задержавшуюся на ситах, следует взвесить отдельно. Потерю грунта при просеивании разносят по фракциям пропорционально их весу.

2.4 Обработка результатов

2.4.1. Содержание в грунте каждой фракции А в % надлежит вычислять по формуле

где g ф вес данной фракции грунта, гс;

Читайте также:  Гост iso 9000 2000

g1 — вес средней пробы грунта, взятой для анализа, гс.

2.4.2. Результаты анализа регистрируют в журнале (см. приложение 1). в котором указывают процентное содержание в грунте фракций:

а) размером более 10; 10—5; 5—2; 2—1; 1—0,5 и менее 0,5 мм — при разделении грунта без промывки водой;

б) размером более 10; 10—5; 5—2; 2—1; 1—0,5; 0,5—0,25; 0,25—0,1 и менее 0,1 мм — при разделении грунта с промывкой водой.

Результаты анализа необходимо сопровождать указанием метода определения.

ОПРЕДЕЛЕНИЕ ГРАНУЛОМЕТРИЧЕСКОГО (ЗЕРНОВОГО) СОСТАВА ГЛИНИСТЫХ ГРУНТОВ АРЕОМЕТРИЧЕСКИМ МЕТОДОМ

Определение гранулометрического (зернового) состава глинистых грунтов ареометрическим методом производят путем измерения плотности суспензии ареометром в процессе ее отстаивания.

3.1. Аппаратура, материалы и реактивы

3.1.1. Для определения гранулометрического (зернового) состава глинистых грунтов необходима следующая аппаратура:

ареометр со шкалой 0,995—1—1,030 и ценой давления 0,001 (см. чертеж);

набор сит с поддоном; сита с размером отверстий 10; 5; 2; 1,0; 0,5; 0,25; 0,1 мм;

весы лабораторные по ГОСТ 19491—74 с гирями по ГОСТ 7328—73;

стаканчики стеклянные по ГОСТ 7148—70;

ступка фарфоровая по ГОСТ 9147—73;

пестик по ГОСТ 9147—73 с резиновым наконечником;

чашка фарфоровая по ГОСТ 9147—73;

эксикатор по ГОСТ 6371—73 с прокаленным хлористым кальцием по ГОСТ 4161—77;

колба коническая плоскодонная емкостью 750—1000 см 3 ;

воронки диаметром 4—5 см и приблизительно 14 см по ГОСТ 8613—75;

цилиндр мерный емкостью 1 л и диаметром 60±2 мм;

термометр с погрешностью до 0,5 0 С по ГОСТ 215—77;

пипетка на 25 мл;

4% или 6,7 % -ный пирофосфорнокислый натрий по ГОСТ 342—77;

25%-ный раствор аммиака по ГОСТ 3760—64;

3.2. Подготовка к испытанию

3.2.1. Следует отобрать методом квартования среднюю пробу грунта (п. 2.2.2) весом около 200 гс 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.

Примечание Если в образце нет крупных частиц, просеивание сквозь сито с размером отверстий 2 мм и более не производят.

3.2.2. Для образцов грунта, содержащих органические вещества (п. 1.7), операции, изложенные в п. З.2.1, производить не следует.

3.2.3. 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 гс, для суглников — около 30 гс, для супесей — около 40 гс.

Из грунтов, содержащих органические вещества, следует отбирать пробу грунта с учетом природной влажности (п. 1.7), соответственно увеличив величину пробы.

Одновременно с взятием средней пробы для определения грану-лометрического состава надлежит отобрать пробы грунта весом не менее 15 гс каждая для определения гигроскопической или природной влажности по ГОСТ 5180—75 и удельного веса по ГОСТ 5181— 78.

3.2.4. Производят опробование суспензии грунта на коагуляцию. Отбирают методом квартования пробу грунта весом около 2 гс, растирают ее с 4—6 см 3 дистиллированной воды в фарфоровой чашке пестиком с резиновым наконечником. Затем доливают в чашку еще 14—16 см 3 дистиллированной воды и кипятят суспензию в течение 5—10 мин. Выливают суспензию в пробирку или в мерный цилиндр емкостью 100—150 см 3 и доливают дистиллированную воду в таком количестве, чтобы объем суспензии был равен около 100 см 3 для глин, 70 см 3 — для суглннков и 50 см 3 для супесей.

Взбалтывают суспензию и оставляют в покое на сутки. Если суспензия за это время коагулирует, выпавший на дно пробирки (или мерного цилиндра) осадок должен иметь рыхлую, хлопьевидную структуру, а жидкость под осадком должна быть прозрачная.

3.2.5. При разделении на фракции пробы грунта, суспензия которой при опробовании на коагуляцию (п. 3.2.4) не коагулирует, для промывания, смывания осадков и разбавления суспензии должна применяться дистиллированная вода с добавлением на 1 л 0,5 см 3 25 % -ного раствора аммиака.

3.2.6. Среднюю пробу грунта, суспензия которого при опробовании на коагуляцию не коагулирует, переносят в колбу емкостью 750—1000 см 3 смывая остаток пробы в чашке струей воды из промывалки.

Доливают в колбу воду, чтобы общее количество ее было десятикратным по отношению к весу средней пробы грунта.

Грунт, залитый водой, выдерживают одни сутки.

3.2.7. После суточной выдержки в колбу следует прибавить 1 см 3 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.

3.2.8. 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.

3.2.9. 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.

3.2.10. 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.

3.2.11. 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.

3.2.12. 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.

Фракции грунта, задержавшиеся на ситах, следует взвесить. Суспензию в мерном цилиндре необходимо довести до объема 1 л.

3.2.13. При анализе грунта, суспензия которого при опробовании на коагуляцию коагулирует, перед доливанием воды в цилиндр добавляют в него 25 см 3 4% или 6,7%-иого пирофосфорнокислого натрия: 4% — из расчета на безводный пирофосфорнокислый натрий ( Na4 P2 O7 ); 6,7% — из расчета на водный пирофосфорнокислый натрий (Na4 P2 O7 × 10H2 O).

3.3. Проведение испытания

3.3.1. 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.

3.3.2. Определить по табл. 2 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.

Источник

ГОСТ 12536-79. Грунты. Методы лабораторного определения зернового (гранулометрического) состава (47157)

Настоящий стандарт распространяется на песчаные и глинистые грунты и устанавливает методы лабораторного определения гранулометрического (зернового) и микроагрегатного состава, применяемые при исследованиях грунтов для строительства.

1. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ

1.1. Гранулометрический (зерновой) состав грунта следует определять по весовому содержанию в нем частиц различной крупности, выраженное в процентах по отношению к весу сухой пробы грунта, взятой для анализа.

1.2. Микроагрегатный состав грунта следует определять по весовому содержанию в нем водостойких микроагрегатов различной крупности, выраженное в процентах, по отношению к весу сухой пробы грунта, взятой для анализа.

1.3. Отбор образцов грунта для определения гранулометрического (зернового) и мнкроагрегатного состава следует производить по ГОСТ 12071-72.

1.4. Гранулометрический (зерновой) и микроагрегатный состав грунтов следует определять методами, предусмотренными табл. 1.

Песчаные, при выделении зерен песка крупностью:

Ситовой без промывки водой (разд. 2)

Ситовой с промывкой водой (рази. 2)

Ареометрический (разд. 3)

Гранулометрический (зерновой) и микроагрегатный составы

Пипеточный. Применяется только для специальных целей, предусмотренных заданием (см. приложение 3)

1.5. Пробы грунта при разделении их на фракции подготавливают:

Читайте также:  Запорный клапан для воды гост

для выделения частиц размером более 0,1 мм — растиранием грунта;

для выделения частиц размером менее 0,1 мм — размачиванием, кипячением в воде с добавлением аммиака и растиранием грунта, а для грунтов, суспензия которых коагулирует при опробовании на коагуляцию, — растиранием грунта и добавлением пирофосфорнокислого натрия.

Для специальных целей, предусмотренных заданием, пробу грунта подготавливают: для определения гранулометрического (зернового) состава глинистого грунта максимальной диспергации — кипячением в воде с добавлением пирофосфориокислого натрия, а для определения микроагрегатного состава глинистого грунта — замачиванием в воде с последующим взбалтыванием на встряхивающем аппарате.

1.6. Для определения гранулометрического (зернового) и микроагрегатного состава грунтов следует брать образцы, высушенные до воздушно-сухого состояния и растертые в фарфоровой ступке пестиком с резиновым наконечником.

Допускается производить растирание образцов грунта в растирочной машине, не вызывающей дробления частиц.

1.7. Для определения гранулометрического (зернового) и микроагрегатного состава грунтов, содержащих органические вещества, следует брать образцы природной влажности.

1.8. При определении гранулометрического (зернового) состава песчаных грунтов ситовым методом с промывкой водой применяют водопроводную или профильтрованную дождевую (речную) воду, а при определении гранулометрического (зернового) или микроагрегатного состава глинистых грунтов — дистиллированную воду.

1.9. При определении гранулометрического (зернового) или микроагрегатного состава глинистых грунтов ареометрическим или пипеточным методом цилиндры, в которых производится отстаивание суспензии, должны быть защищены от колебания температуры и не подвергаться сотрясениям.

1.10. Взвешивание проб грунта на технических весах должно производиться с погрешностью до 0,01 гс, а при весе проб грунта 1000 гс и более взвешивание допускается производить с погрешностью до 1 гс.

Взвешивание на аналитических весах должно производиться с погрешностью до 0,001 гс.

1.11. Результаты вычисления гранулометрического (зернового) и микроагрегатного состава грунтов должны определяться с погрешностью до 0,1%.

2. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ГРАНУЛОМЕТРИЧЕСКОГО (ЗЕРНОВОГО) СОСТАВА ПЕСЧАНЫХ ГРУНТОВ СИТОВЫМ МЕТОДОМ

2.1.1. Для определения гранулометрического (зернового) состава песчаных грунтов ситовым методом необходима следующая аппаратура:

набор сит (с поддоном); сита с размером отверстий 10; 5; 2; 1; 0,5; 0,25; 0,1 мм;

весы лабораторные по ГОСТ 19491-74 с гирями по ГОСТ 7328-73;

стаканчики стеклянные по ГОСТ 7148-70;

ступка фарфоровая по ГОСТ 9147-73;

пестик по ГОСТ 9147-73 с резиновым наконечником;

чашка фарфоровая по ГОСТ 9147-73;

эксикатор по ГОСТ 6371-73 с прокаленным хлористым кальцием по ГОСТ 4161-77;

2.2. Подготовка к испытанию

2.2.1. Для разделения грунта на фракции ситовым методом без промывки водой применяют сита с размером отверстий 10; 5; 2; 1; 0,5; с промывкой водой — сита с размером отверстий 10; 5; 2; 1; 0,5; 0,25; 0,1 мм.

Сита монтируют в колонку, размещая их от поддона в порядке увеличения размера отверстий. На верхнее сито надевают крышку.

2.2.2. Среднюю пробу для анализа следует отбирать методом квартования. Для этого распределяют грунт тонким слоем по листу плотной бумаги или фанеры, проводят ножом в продольном и поперечном направлениях борозды, разделяя поверхность грунта на квадраты, и отбирают понемногу грунт из каждого квадрата.

Вес средней пробы должен составлять: для грунтов, не содержащих частиц размером более 2 мм, — 100 гс; для грунтов, содержащих до 10 % (по весу) частиц размером более 2 мм, — не менее 500 гс; для грунтов, содержащих от 10 до 30 % частиц размером более 2 мм, — 1000 гс; для грунтов, содержащих свыше 30 % частиц размером более 2 мм, — не менее 2000 гс.

2.3. Проведение испытания

2.3.1. Разделение грунта на фракции без промывки водой.

2.3.1.1. Среднюю пробу грунта надлежит отобрать в воздушно-сухом состоянии методом квартования (п. 2.2.2) и взвесить на технических весах.

2.3.1.2. Взвешенную пробу грунта следует просеять сквозь набор сит с поддоном (п. 2.2.1) ручным или механизированным способом. При просеивании пробы весом более 1000 гс следует высыпать грунт в верхнее сито в два приема.

Фракции грунта, задержавшиеся на ситах, высыпают, начиная с верхнего сита, в ступку и дополнительно растирают пестиком с резиновым наконечником, после чего вновь просеивают на этих же ситах.

Полноту просеивания фракций грунта проверяют встряхиванием каждого сита над листом бумаги. Если при этом на лист выпадают частицы, то их высыпают на следующее сито; просев продолжают до тех пор, пока на бумагу перестанут выпадать частицы.

2.3.1.3. Фракции грунта, задержавшиеся после просеивания на каждом сите и прошедшие в поддон, следует перенести в заранее взвешенные стаканчики или фарфоровые чашечки и взвесить.

Сложить веса всех фракций грунта. Если полученная сумма веса всех фракций грунта превышает более чем на 1 % вес взятой для анализа пробы, то анализ следует повторить.

Потерю грунта при просеивании разносят по всем фракциям пропорционально их весу.

2.3.2. Разделение грунта на фракции с промывкой водой.

2.3.2.1. Следует отобрать среднюю пробу грунта (п. 2.2.2).

2.3.2.2. Пробу грунта надлежит высыпать в заранее взвешенную фарфоровую чашку, смочить водой и растереть пестиком с резиновым наконечником. Затем следует залить грунт водой, взмутить суспензию и дать отстояться 10-15 с. Слить воду с неосевшими частицами (взвесь) сквозь сито с отверстиями размером 0,1 мм.

Взмучивание и сливание следует производить до полноги осветления воды над осадком: смыть оставшиеся на сите частицы при помощи резиновой груши в фарфоровую чашку, а отстоявшуюся воду слить.

2.3.2.3. Промытую пробу грунта необходимо высушить до воздушно-сухого состояния и взвесить чашку с грунтом.

2.3.2.4. Вес частиц грунта размером менее 0,1 мм следует определить по разности между весом средней пробы, взятой для анализа, и весом высушенной пробы грунта после промывки.

2.3.2.5. Грунт следует просеять сквозь набор сит (п. 2.2.1). Полноту просеивания фракций грунта сквозь каждое сито следует проверять над листом бумаги (п. 2.3.1.2).

2.3.2.6. Каждую фракцию грунта, задержавшуюся на ситах, следует взвесить отдельно. Потерю грунта при просеивании разносят по фракциям пропорционально их весу.

2.4 Обработка результатов

2.4.1. Содержание в грунте каждой фракции А в % надлежит вычислять по формуле

где gф — вес данной фракции грунта, гс;

g1 — вес средней пробы грунта, взятой для анализа, гс.

2.4.2. Результаты анализа регистрируют в журнале (см. приложение 1), в котором указывают процентное содержание в грунте фракций:

а) размером более 10; 10-5; 5-2; 2-1; 1-0,5 и менее 0,5 мм- при разделении грунта без промывки водой;

б) размером более 10; 10-5; 5-2; 2-1; 1-0,5; 0,5-0,25; 0,25-0,1 и менее 0,1 мм — при разделении грунта с промывкой водой.

Результаты анализа необходимо сопровождать указанием метода определения.

3. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ГРАНУЛОМЕТРИЧЕСКОГО (ЗЕРНОВОГО) СОСТАВА ГЛИНИСТЫХ ГРУНТОВ АРЕОМЕТРИЧЕСКИМ МЕТОДОМ

Определение гранулометрического (зернового) состава глинистых грунтов ареометрическим методом производят путем измерения плотности суспензии ареометром в процессе ее отстаивания.

3.1. Аппаратура, материалы и реактивы

3.1.1. Для определения гранулометрического (зернового) состава глинистых грунтов необходима следующая аппаратура:

ареометр со шкалой 0,995-1-1,030 и ценой давления 0,001 (см. чертеж);

набор сит с поддоном; сита с размером отверстий 10; 5; 2; 1,0; 0,5; 0,25; 0,1 мм;

весы лабораторные по ГОСТ 19491-74 с гирями по ГОСТ 7328-73;

стаканчики стеклянные по ГОСТ 7148-70;

ступка фарфоровая по ГОСТ 9147-73;

пестик по ГОСТ 9147-73 с резиновым наконечником;

чашка фарфоровая по ГОСТ 9147-73;

эксикатор по ГОСТ 6371-73 с прокаленным хлористым кальцием по ГОСТ 4161-77;

колба коническая плоскодонная емкостью 750-1000 см3;

воронки диаметром 4 — 5 см и приблизительно 14 см по ГОСТ 8613-75;

цилиндр мерный емкостью 1 л и диаметром 60 ± 2 мм;

термометр с погрешностью до 0,5 С по ГОСТ 215-77;

пипетка на 25 мл;

4 % или 6,7 ??-ный пирофосфорнокислый натрий по ГОСТ 342-77;

25 %-ный раствор аммиака по ГОСТ 3760-64;

3.2. Подготовка к испытанию

3.2.1. Следует отобрать методом квартования среднюю пробу грунта (п. 2.2.2) весом около 200 гс 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.

Примечание. Если в образце нет крупных частиц, просеивание сквозь сито с размером отверстий 2 мм и более не производят.

3.2.2. Для образцов грунта, содержащих органические вещества (п. 1.7), операции, изложенные в п. 3.2.1, производить не следует.

3.2.3. Отбирают методом квартования среднюю пробу из грунта, прошедшего сквозь сито с размером отверстий 1 мм, в заранее взвешенную фарфоровую чашку и взвешивают ее.

Читайте также:  Полиэтилен гост 16338 85 это

Вес средней пробы должен быть для глин около 20 гс, для суглинков — около 30 гс, для супесей — около 40 гс.

Из грунтов, содержащих органические вещества, следует отбирать пробу грунта с учетом природной влажности (п. 1.7), соответственно увеличив величину пробы.

Одновременно с взятием средней пробы для определения гранулометрического состава надлежит отобрать пробы грунта весом не менее 15 гс каждая для определения гигроскопической или природной влажности по ГОСТ 5180-75 и удельного веса по ГОСТ 5181-78.

3.2.4. Производят опробование суспензии грунта на коагуляцию. Отбирают методом квартования пробу грунта весом около 2 гс, растирают ее с 4 — 6 см3 дистиллированной воды в фарфоровой чашке пестиком с резиновым наконечником. Затем доливают в чашку еще 14 — 16 см3 дистиллированной воды и кипятят суспензию в течение 5 — 10 мин. Выливают суспензию в пробирку или в мерный цилиндр емкостью 100 — 150 см3 и доливают дистиллированную воду в таком количестве, чтобы объем суспензии был равен около 100 см3 для глин, 70 см3 — для суглинков и 50 см3 — для супесей.

Взбалтывают суспензию и оставляют в покое на сутки. Если суспензия за это время коагулирует, выпавший на дно пробирки (или мерного цилиндра) осадок должен иметь рыхлую, хлопьевидную структуру, а жидкость под осадком должна быть прозрачная.

3.2.5. При разделении на фракции пробы грунта, суспензия которой при опробовании на коагуляцию (п. 3.2.4) не коагулирует, для промывания, смывания осадков и разбавления суспензии должна применяться дистиллированная вода с добавлением на 1 л 0,5 см3 25 -ного раствора аммиака.

3.2.6. Среднюю пробу грунта, суспензия которого при опробовании на коагуляцию не коагулирует, переносят в колбу емкостью 750 — 1000 см3 смывая остаток пробы в чашке струей воды из промывалки.

Доливают в колбу воду, чтобы общее количество ее было десятикратным по отношению к весу средней пробы грунта.

Грунт, залитый водой, выдерживают одни сутки.

3.2.7. 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.

Источник

Определение гранулометрического (зернового) состава песчаного грунта (ГОСТ 12536-79). Классификация песчаного грунта (ГОСТ 25100-96)

Природный грунт представляет собой сложную дисперсную систему, состоящую из части различной крупности и формы.

Гранулометрическим (зерновым) составом грунта называется выраженное в процентах относительное содержание по массе в грунте минеральных частиц различной крупности. От зернового состава во многом зависят фильтрационные и механические свойства грунта.

Особенно большое значение имеет определение зернового состава песчаных грунтов, который, в частности, используется для их классификации. Для пылевато-глинистых грунтов данные анализа зернового состава используются только в особых случаях.

Для того, чтобы гранулометрический (зерновой) состав можно было охарактеризовать сравнительно небольшим набором чисел, частицы по их размерам объединяют в группы (фракции).

В настоящее время принято следующее разделение частиц на фракции по их наибольшему размеру:

Наимено-вание фракции Крупнообломочные Песчаные Пыль Глина
Валуны (Глыбы) Галька (Щебень) Гравий (Дресва) Крупные Средние Мелкие
Размер,мм >200.0 200.0-10.0 10.0-2.0 2.0-0.5 0.5-0.25 0.25-0.05 0.05-0.005 <0.005

Примечание. Наименование в скобках относится к частицам с неокатанной поверхностью.

Гранулометрический состав конкретного грунта оформляется в виде таблицы, показывающей долевое содержание фракции, или графика (рис.3).

1,0
d, мм
10,0
0,001
0,01
0,1

Рис.3 Кривые гранулометрического состава грунтов

1 – неоднородный грунт; 2 – однородный грунт

По кривой гранулометрического состава можно определить процентное содержание всех фракций, так как координаты этой кривой показывают процент содержания по массе в исследуемом грунте частиц, размер которых меньше данного.

В соответствии с ГОСТ 25100-96 крупнообломочные и песчаные грунты в зависимости от гранулометрического состава подразделяются на следующие типы:

Тип грунта Размер частиц, мм % массы воздушно-сухого грунта
Крупнообломочные Валунный грунт (при преобладании неокатанных частиц – глыбовый) Галечниковый грунт (при преобладании неокатанных частиц – щебенистый) Гравийный грунт (при преобладании неокатанных частиц – дресвяный) Песчаный Песок: гравелистый крупный средней крупности мелкий пылеватый d > 200 d > 10 d > 2 d > 2 d > 0.5 d > 0.25 d > 0.1 d > 0.1 >50 >50 >50 >25 >50 >50 ≥75 <75

Примечание:

1. Для установления наименования грунта последовательно суммируются проценты частиц исследуемого грунта: сначала крупнее 200 мм, затем крупнее 10мм, далее крупнее 2мм и т.д.

2. Наименование грунта принимается по первому удовлетворяющему показателю в порядке расположения наименований в таблице.

Крупнообломочные и песчаные грунты характеризуются также степенью неоднородности их зернового состава , определяемой по формуле:

ng w:val="RU"/></w:rPr><m:t>d</m:t></m:r></m:e><m:sub><m:r><w:rPr><w:rFonts w:ascii="Cambria Math" w:h-ansi="Cambria Math"/><wx:font wx:val="Cambria Math"/><w:i/><w:lang w:val="RU"/></w:rPr><m:t>10</m:t></m:r></m:sub></m:sSub></m:den></m:f></m:oMath></m:oMathPara></w:p><w:sectPr wsp:rsidR="00000000"><w:pgSz w:w="12240" w:h="15840"/><w:pgMar w:top="1134" w:right="850" w:bottom="1134" w:left="1701" w:header="720" w:footer="720" w:gutter="0"/><w:cols w:space="720"/></w:sectPr></w:body></w:wordDocument>»> , (22)

где – диаметры частиц, меньше которых в исследуемом грунте содержится 60% и 10% частиц (по массе), соответственно (см. рис.13).

При пески считаются неоднородными по своему зерновому составу.

Таким, образом, кривая гранулометрического состава более однородного грунта имеет большую крутизну (см. рис.3).

Фракция размером более 0.1мм выделяются просеиванием на стандартных ситах с промывкой водой, а более мелкие – ареометрическим методом.

а) Для разделения грунта на фракции ситовым методом с промывкой водой применяется стандартный набор сит с отверстиями диаметром (10; 5; 2; 1; 0.5; 0.25; 0.1) мм. Сита монтируются в колонку с размещением их от поддона вверх в порядке увеличения отверстий. Среднестатистическая проба грунта для анализа отбирается по методу квадратов: воздушно – сухой грунт тонким слоем расстилается на листе плотной бумаги; поверхность грунта ножом разделяемся на квадраты; из каждого квадрата отбирается немного грунта с тем, чтобы общая масса пробы m составляла для гравелистых песков 1000 г, а всех остальных песчаных грунтов – 500 г. Проба грунта высыпается в фарфоровую чашку, смачивается водой, растирается пестиком с резиновым наконечником. Затем грунт заливается водой, суспензия взмучивается и отстаивается 10-15 сек. Вода с не осевшими частицами (взвесь) сливается сквозь сито с отверстием размером 0.1 мм. Промытая проба грунта высушивается, взвешивается и по разнице первоначальной m и оставшейся mос масс проб определяется масса частиц размером менее 0.1 мм:

(23)

Затем воздушно-сухой грунт массой mос просеивается через набор сит: содержимое каждого сита взвешивается на технических весах с точностью 0.01 г; результаты анализа записываются в журнал (см. табл. 9) и вычисляется процентное содержание каждой фракции по формуле:

, (24)

где mi – масса данной фракции;

m – первоначальная масса взятой для анализа воздушно – сухой навески.

б) Ареометрический метод используется для определения гранулометрического состава частиц грунта размером менее 0.1 мм. Этот метод основан на изменении плотности суспензии по мере выпадения из нее минеральных частиц. При отстаивании суспензии частиц грунта, подчиняясь силе тяжести, падают на дно сосуда, и плотность суспензии уменьшается. Скорость осаждения частиц в жидкости пропорциональна квадрату их размера и определяется по формуле Стокса.

Анализ выполняется с помощью ареометра (рис.4), который представляет собой стеклянную колбу, в нижнем конце которой (луковице) находится груз (дробь, залитая сургучом или мастикой) для того, чтобы опущенный в жидкость ареометр плавал вертикальном положении. В верхней части ареометра (шейке) помещена шкала с нанесением значениями плотности суспензии.

Подготовленная специальным способом проба грунта массой около20-40 г (размер частиц менее 0.1 мм) помещается в стеклянный цилиндр с водой. Суспензия взбалтывается мешалкой в течение 1 мин. так, чтобы частицы пришли во взвешенное состояние. Осторожно, без касания стенок цилиндра, в суспензию опускается ареометр и через определенные промежутки времени (1 мин.; 30 мин.; 3 часа) берутся отсчеты по шкале ареометра, который вследствие выпадения частиц и уменьшения плотности постепенно погружается в нее. После внесения в отчеты поправок на температуру и мениск определяется процентное содержание частиц различных фракции в мм (0.1 — 0.05; 0.05 – 0.01; 0.01 – 0.005; <0.005) по специальным формулам (см. приложение 1). По данным ситового и ареометрического анализов строится кривая гранулометрического состава (см. рис. 3), определяется степень неоднородности и наименования грунта * .

Источник