Гранулометричний склад грунтів
Реферат виконав студент ФПН2 Шестопал Руслан
Національний університет «Києво-Могилянська Академія»
Київ -1999-04-04
Поняття про гранулометричний склад і властивості частинок грунту
Гранулометричним складом грунту називають віднсний по масі вміст груп частинок або фракцій грунту різноі велечини, вираженої у відсотках до загальної маси абсолютно сухого грунту. Для його визначення проводиться так званий гранулометричний аналіз, що складається з розділення наважки грунту на його складові фракції частинок та уламків та подальше визначення відсоткового вмісту кожного компоненту фракції до маси наважки.
Гранулометричний склад є однією з найважливіших характеристик грунт, що має визначне значення для оцінки його фізикомеханічних властивостей при використанні йог в якості основи, середовища і матеріала для будівництва дорог.
В дорожній класифікації грунтів, розподіляють їх частинки на гравійну, пісчану, пилову та глинисту фракції.
Гравійні частинки (розмір 70-2 мм) являєть собою шліфовані уламки гірських порід, різних по мінеральному та хімічному складу. Водопровідність таких фракцій досить велика (більше 100мдобу), капілярність відсутня. Гравійні астинки при їх наявності в грунті більше 30% надають йому міцності та стійкості.
Пісчані частинки (розміром 2-0,05мм) в більшості випадків є уламками кварцу, рідше польові шпати та інші мінерали, крейдопилові частинки звичайно складаються з кварца або аморфної кремневої кислоти.
Пилоподібні частинки (розміром 0,05-0,001 мм)характеризуються вкрай поганою звязаністю, в воді не набухають, або набухають незначним чином. Мають здатність в короткий термін підіймати воду на висоту до 3 метрів. Відрізняються від пісчаноподібних частинок здатністю легко переходити до пливучого стану. Водопровідність такої фракції вкрай незначна.
Глинисті частинки (менше 0,001 мм)є найбільш активною частиною грунту і являють собою сумвш мінералів каолініта, монтморилоніта, гілратів окислів заліза та марганця, кварца, а також тонких частинок гумусових речовин. Глинисті частинки практично водонепроникні, мають велику вологоємкість і сильно набухають у воді. На відміну від фракцій більших часток глиняні частки проявляють властивість звязності. Пластичність, липкість, набухання і водостримуюча властивості глинистих частинок дуже проявляються, так само як і коагуляція, під дією розчинів різних солей. Глинисті частинки мають здатність до поглинання (адсорбції)різних речовин із розчинів, також і коллоідних
Класифікація грунтів по гранулометричному складу з з врахуванням їх пластичності.
Найбільш досконалими класифікаціями грунтів по гранулометричному складу є трьох- або чотирьохчленні, основані на врахувані співвідношень в їх складі трьох (пісчана, полова та глиняна) або чотирьох (гравіцна, пісчана, пилова, глиняна) фракцій.
В данний час при проектувані та будівнийтві автомобільних доріг користуються гранулометричною класифікацією з розділенням незцементованих груп, без жорстких зв¢зків між частинками, на крупнообломочних, пісчаних та глиняних.
В залежності від велечини частинок, їх кількісного складу і властивостей вказані групи грунтів розділяють на види відповідно до даних табл. 1 і 2.
Назва грунту
Вміст частинок по розміру в% від сухог грунту
Придатність грунтів для будівництва дороги
При будывництв і земляного полотна
При укріпленні вяжучими матеріалами
Крупноуламков
Маса каміння більше 200 мм більше 50%
=========
непридатний
Грунт щебенистий
Маса частинок більше 10 мм складає 50%
Теж саме
Частинки менше 50 мм використовують як гранулометричну домішку
Пісок гравієстий
Маса частинок більше 2 мм складає 25%
»»»
Пісок крупний
Маса частинок більше 0,5 мм складає 50%
придатний
Досить придатний для укріплення цементом при різнозерновому складі частинок
Пісок середньої величини
Маса частинок більше 0,25 мм складає 50%
придатний
Менш придатний ніж крупний пісок
Пилуватий пісок
Маса частинок більше 0,1 мм складає 75%
малопридатний
Теж саме
Крупноуламкові і піщані грунти характеризуються відсутністю зв'язаності. Вони сипучі в сухому стані і не мають пластичності при зволоженні. Число пластичності цих грунтів менше 1.
Глинисті грунти діляться на різновиди. При за запропонованою автором класифікацією (див. Табл. 2) враховують чисельні значення двох показників; 1) вміст піщаних і гравійних частинок у даному грунті і 2) число пластичності.
Крупноуламкові і піщані грунти характеризуються доброю водопроникністю, відсутністю або дуже малою капілярністю. Їх застосовують у якості дренуючого матеріала в підстилаючих шарах, як гранулометричні добавки або як наповнювачі в цементному або асфальтному бетоні ( якщо вони відповідають відповідним технічним вимогам).
Назва грунту
Число пластичності
Вміст пісчаних частинок в% від маси сухого грунту
Назва різновиду глиняних грунтів
Придатність грунтів для дорожного будівництва
При будівлі зеиляного полотна
При укріпленні в¢яжущими матеріалами
Супесь
1-7
1-7
1-7
1-7
>50
>50
20-50
40
40
27
>40