объёме грунта к массе высушенного грунта, выраженное в процентах

Влажностью грунта W называется отношение массы воды, содержащейся в

Плотность грунта ρ естественной структуры равна отношению массы грунта к объёму:

,

где m– масса грунта до парафинов г,

ρ= = 1,75г/см³

4. Определение ρ_sс помощью пикнометра

Плотность твёрдых частиц грунта ρ_s равна отношению массы твёрдых частиц к их объёму:

,

где m₀– масса грунта в пикнометре г,

Изменение коэффициента пористости после уплотнения от каждой ступени нагрузки определяют по формуле:

,

где h₀ – начальная высота образца грунта.

Dh₀=25 мм

,

Dh₀=0,00

∆h₂=0.11-0.00=0.11 мм ∆h₃=0.27-0.01=0.26 мм ∆h₄=0.39-0.01=0.38 мм ∆h₅=0.49-0.02=0.47 мм

Зная деформацию образца грунта, найдём изменение коэффициента пористости после уплотнения от каждой степени нагрузки

∆е₁= = 0,00 ∆е₂= = 0,01

∆е₃= = 0,019 ∆е₄= = 0,026 ∆е₅= = 0,03

Коэффициент пористости, соответствующий каждой ступени давления, вычисляется по формуле:

,

е₁=0.00

е₂=0.58-0.01=0.57 е₃=0. 58-0.019=0.56 е₄=0. 58-0.026=0.554 е₅=0. 58-0.03=0.55

График зависимости е=f(s)

Компрессией называется сжатие образца грунта без возможности бокового расширения. График зависимости e = f(p) называется компрессионной кривой. Для количественной оценки деформационных свойств грунтов по компрессионной кривой определяют коэффициент m₀ , называемый коэффициентом сжимаемости (см. рис. 1).

,

m_0,н-к = = = 0,2 МПа m_0,н-к = = = 0,06 МПа

m_0,н-к = = = 0,04 МПа

В ряде случаев удобно пользоваться параметром, называемым коэффициентом относительной сжимаемости:

,

m_v = = 0,13 МПа m_v = = 0,04 МПа m_v = = 0,02 МПа

В качестве деформационной характеристики грунта часто используют модуль общей деформации E₀.

,

где β – коэффициент, зависящий от коэффициента бокового расширения:

.

Для глинистых грунтов ν = 0,42.

β = 1 - = 0,25

Определение полевого модуля деформации осуществляется по формуле:

,

Е_0,н-к = = 2,03 МПА Е_0,н-к = = 6,8 МПА Е_0,н-к = = 10,15 МПА

m_e = 4,5 – *(0,58-0,55) = 5

Е_n= 5.0* 2,03 = 10,15 МПа Е_n= 5.0* 6,8 = 34 МПа Е_n= 5.0*10,15= 50,75 МПа

Состояние грунта по водонасыщенности устанавливается в зависимости от степени влажности, которая равна отношению естественной влажности грунта к влажности, соответствующей полному заполнению пор водой, т.е. полной влажности:

S_r= = S_r1= = 0,229 S_r2= = 0,233 S_r3= = 0,238 S_r4= = 0,239 S_r5= = 0,242

Так как, 0,5< S_r<0,8 – то грунт маловлажный

Отношение объёма пор в образце к объёму самого образца обозначается nи называется пористостью грунта:

n = *100% = n₁ = *100% = 36,75% n₂ = *100% = 36,34% n₃ = *100% = 35,83% n₄ = *100% = 35,72%

n₅ = *100% = 35,42%

6.Определение φ и C

График зависимости называется прямой Кулона и выражается уравнением (см. рис. 2):

.

При оценке результатов опыта предполагается, что касательные напряжения по всей плоскости среза распределяется равномерно и при этих условиях τ определяется по формуле:

τ = Т_пр/А τ₁ = = 50 кПа τ₂ = = 65 кПа

, tgφ= = 0,1

По найденному значению tgφопределяют угол внутреннего трения φ =

Удельное сцепление вычисляют при найденном значении tgφ по формуле:

,

С=

График зависимости τ=f(s)

7. Сводная таблица характеристик физико-механических свойств грунта

Вывод. По результатам лабораторных испытаний установлено, что исследуемый грунт – влажная сжимаемости.

Может быть использован в качестве естественного основания.
8. Список использованной литературы

1. Бартоломей А.А. Механика грунтов: Учебное издание/ АСВ, Москва, 2004. 304 с.

2. Цытович Н.А. Механика грунтов (краткий курс): Учебник для строительных вузов – 4-е изд., перераб. и доп. – М.: Высш. Шк., 1983.288 с.

3. Малышев М.В., Болдырев Г.Г. Механика грунтов. Основания и фундаменты (в вопросах и ответах): Учебное пособие. – ПГАСА; изд-во АСВ. – М., 1999. – 320 с.

4. Кузнецов А.Н., Муратова Н.В. Лабораторный практикум по определению физико-механических характеристик грунтов. Учебное пособие. – Пенза: ПГАСА, 1998. – 32 с.

5. Механика грунтов, Основания и фундаменты: Учебное пособие для строит. Спец. Вузов / С.Б. Ухов, В.В. Семенов, В.В. Знаменский и др.; Подред. С.Б. Ухова – 2-е изд., перераб. и доп. – М.: Высш. шк., 2002. -

565 с.

6. Основания, фундаменты и подземные сооружения/ М.И. Горбунов – Посадов, Ильичёв, Крутов и др.; Под – общ. Ред. Е.А. Сорочана и Ю.Г. Трофименкова. –М.: Стройиздат, 1985. – 480 с.

7. ГОСТ 25100-95 «Грунты. Классификация». – М: Минстрой России, 1996г.

8. Кузнецов А.Н., Муратов Н.В. Примеры расчёта и проектирования фундаментов: Учебное пособие. – Пенза. ПГАСА, 1999.-40 с.: ил.