Реферат: гранулометричний склад грунтів.

План

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 100м\добу), 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

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 звзків 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 вяжущими матеріалами

Супесь | 1-7

1-7

1-7

1-7 | >50

>50

20-50

<20 | Легка крупна

Легка

Пилова

Важка пилова | Дуже придатний

Придатний

Малопридатний

Непридатний |

Дуже придатний

Придатнийй

Придатнийй

Малопридатний

Суглинок | 7-12

7-12

12-17

12-17 | >40

<40

>40

<40 | Легкий

Легкий пиловий

Важкий

Важкий пиловий | Придатний

Малопридатний

Придатний

малопридатний | Придатний

Малопридатний

Придатний обмежено

малопридатний

Глина |

17-27

17-27

>27 | >40

<40

не нормується | Пісчана

Пилувата

жирна | Придатний

Малопридатний

непридатний | Придатний

Малопридатний

непридатний

Піски пилуваті в сухому стані також незв'язні. При зволоженні вони переходять в пливунний стан.Як дренуючий матеріал малопридатні.

Супеси легкі характеризуються відносно сприятливими властивостями при застосуванні їх у якості матеріалу проїжджої частини грунтових доріг і в основах дорожніх покриттів. Вони малопластичні і непластичні. У сухому стані мають достатню зв'язаність, пилоутворення незначне. Швидко висихають, не набухають і не мають липкості. Ці грунти стійкі в сухому і у вологому стані, оскільки поєднують в собі позитивні сторони піщаних ( велике внутрішнє тертя і добру водопроникність) і глинистих ( зв'язність у сухому стані) частинок.

Супеси пилуваті характеризуються переважанням пилуватих частинок. У сухому стані малозв'язні, дуже пилять. При зволоженні швидко розмокають і переходять у пливунний стан. Досить швидко і на велику висоту піднімають капілярну воду (до 3 м),