7.4 Гранулометрический анализ глинистых грунтов пипеточным методом

Пипеточный метод определения гранулометрического состава за­ключается в разделении грунта на фракции (группы зерен, близ­ких по крупности) по скорости падения частиц в спокойной во­де. Этот метод обычно применя­ется пли в сочетании с методом отмучивания (А.Н.Сабанина) для анализа супесчаных грунтов, если в качестве самостоятельно­го метода гранулометрического анализа для глинистых грунтов.

_{При комбинированном анализе пипеткой разделяются частицы менее 0,01г,выделение при анализе отмучиванием. В этом случае выделяются фракции: 0.01-0.005мм; 0,005-0,005; и; менее - 0,001мм.}

_{Основными частями прибора являются пипетка и градуиро­ванный стеклянный стакан, за­полняемый грунтовой суспензи­ей (Рис.20). После взмучивания суспензию оставляют на опреде­ленное время в покое. Затем пипеткой (ёмкостью 25см°) с ра­зличных глубин отбирают пробы суспензии. Эти пробы содержат только те частицы, которые не успели осесть за указанное вре­мя отстаивания. Определив мас­су высушенных проб и зная раз­мер отобранных частиц (устана­вливаемый с помощью таблиц или по другой методике по длительнос­ти отстаивания суспензии и глубине отбора проб), получают данные о гранулометрическом составе исследуемого грунта.}

4

.

_{Рис.20. Схема гранулометрического анализа пипеткой:}

1– пипетка; 2– штатив; 3– держатель; 4– градуированный стеклянный стакан; 5– аспиратор; 6– каучуковая трубка;

7– грунтовая суспензия; 8– зажимы; 9– экран.

Таблица 2 Классификация фракций при гранулометрическом анализе

Таблица 2

Более наглядное представление о составе грунта дает суммарная кривая гранулометрического состава в полулогарифмических координатах (рис 21). Построение этой кривой произведено по 8 и 4 строкам табл. 3.

Другой графический способ изображения гранулометрического состава - способ треугольных координат. Этот способ основан на свойстве равностороннего треугольника; сумма расстояний от любой точки, находящейся внутри равносторон­него треугольника, до его сторон равна высоте треугольника.

Рис.21. Суммарная кривая гранулометрического состава (штриховой линией показана дифференциальная кривая)

Таблица 3

Поэтому способу подсчитывают содержание песчаной, пылеватой и глинистой фракции в процентах (строка 5 табл. 3). Затем каждая высота треугольника делится на 100% и на соответствующих сторонах, откладываются проценты, которые показывают содержание той или иной фракции (рис.22). Таким образом, гранулометрический состав, изображенный по мето­ду треугольных координат, представляет собой точку.

Рис.22 Изображение гранулометрического состава по способу треугольных координат

Гранулометрический состав является главным образом классификационной характеристикой. В не которых случаях гранулометрический состав играет роль прямого показате­ля, так как с его помощью можно;

1) вычислить коэффициент фильтрации песков (однород­ных при отсутствии слоистости);

2) установить возможность механической суффозии грунта

3) произвести расчеты обратных фильтров для предотвращения механической суффозии;

4) составить так называете оптимальные смеси, отвечающих максимальной плотности (при устройстве дорог, аэро­дромов и пр.)

5) оценить грунты как материал для тела земляных пло­тин, дамб, насыпей, для приготовления бетона.