Лабораторная работа №3

Определение природной влажности грунта.

По форме выражения влажность грунта подразделяется на весовую, объемную и относительную (по степени насыщения пор грунта водой).

Весовой влажностью грунта называется отношение массы содержащейся в нем воды к массе сухого грунта:

W - влажность грунта;

m_ω - масса воды в грунте, г;

m_d - масса сухого грунта, г;

m_w – масса влажного грунта, г

Объемной влажностью называется отношение объема влаги к объему сухого грунта:

Относительной влажностью называется степень насыщения пор грунта водой, или отношение массы воды, содержащейся в грунте к объему пор в этом грунте. Теоретически эта величина может изменяться от 0,0% до 100% или от 0,0 до 1 в болях единицы объема пор.

- плотность воды;

n – пористость грунта в долях единиц;

е – коэффициент пористости (отношение объема пор к объему частиц грунта).

На практике в лабораторных условиях определяют весовую влажность (ГОСТ 5180-75). Остальные формы выражения влажность вычисляются по соответствующим формулам. Влажность грунта измеряется в долях единицы измерения или в процентах.

Основные методы определения влажности грунта: пикнометрический, ускоренный или весовой.

Необходимое оборудование: бюксы, технические весы с разновесами, сушильный шкаф, шпатель, щипцы, эксикатор.

Методика выполнения работ:

1. Взвесить два пустых бюкса с крышками с точностью до 0,01 г. (m,г)

2. Поместить по 10…..20 г. исследуемого грунта в бюксы. Взвесить бюксы с грунтом (m,г).

3. Бюксы с грунтом и снятыми крышками поставить в сушильный шкаф и постепенно, в течении 1 – 2 часа поднимают температуру:

а. при определении влажности загипсованных грунтов – 80⁰ 2⁰С

б. при определении влажности песчано-глинистых не загипсованных грунтов 105⁰ 2⁰С.

4. Продолжительность начального высушивания для глинистых грунтов – 5 часов, песчаных – 3 часа. Загипсованные грунты высушивают в течение 8 часов.

5. Закрыть бюксы крышками и перенести их в эксикатор с хлористым кальцием или прокаленным силикагелем, где они охлаждаются в течение 30-40 минут. После этого бюксы с крышками и грунтом взвесить (m₂, г) и вновь поместить в сушильный шкаф.

6. Продолжительность последующего высушивания для глинистых грунтов – 2 часа, песчаных – 1 час, загипсованных грунтов – 2 часа. Операции по высушиванию повторять до техпор, пока разность между двумя последними взвешиваниями станет меньше 0,02 г. Для каждого образца ведут два параллельных определения. Расхождения по влажности между ними не должно превышать 2%. За результат принимают среднеарифметическое значение двух определений.

Расчет весовой влажности ведут по уравнению: