М.3.15. Как подразделяются песчаные грунты?

Песчаные грунты подразделяются в зависимости от преобладающей крупности частиц по весу на:

- гравелистые;

- крупные;

- средней крупности;

- мелкие;

- пылеватые.

По состоянию песок может быть плотным, средней плотности и рыхлым. По водонасыщению он может быть маловлажным, влажным и насыщенным водой.

Состояние песка определяется по его коэффициенту пористости e. Пески гравелистые, крупные и средней крупности при e <0,55 именуются плотными, при 0,55< e <0,7 средней плотности и при e >0,7 - рыхлыми. Мелкие пески при e <0,6 плотные, при 0,6< e <0,75 - средней плотности и при e> 0,75 рыхлые. Пылеватые пески при e <0,6 также плотные, при 0,6< e <0,8 средней плотности и при e >0,8 они считаются рыхлыми.

М.3.16. Что называется индексом плотности и в каких пределах он изменяется? Применяется ли это понятие к глинистым грунтам? Если индекс плотности равен единице плотный или рыхлый это грунт?

Индексом плотности сыпучих грунтов I_D называется отношение

которое изменяется в пределах от нуля до единицы, где e _max - коэффициент пористости предельно рыхлого грунта, e _min - коэффициент пористости предельно плотного грунта, e - коэффициент пористости природного песка. К глинистым грунтам индекс плотности не применяется.

Если степень плотности I_D изменяется в пределах от нуля до 1/3, то грунт рыхлый, если он изменяется в пределах от 1/3 до 2/3, то песок имеет среднюю плотность, а если более 2/3, то он плотный. Предельно плотный грунт имеет I_D =1 (рис.М.3.16).

Рис. М.3.16. Классификация сыпучих грунтов по плотности

 

М.3.17. Что называется числом (индексом) пластичности I_p глинистого грунта и что оно показывает?

Числом (индексом) пластичности глинистого грунта называется разность между влажностями на границе текучести w_L и на границе раскатывания или пластичности w_p. Число (индекс) пластичности коррелятивно связано с процентным содержанием в грунте глинистых частиц и может служить классификационным показателем для отнесения глинистого грунта к супеси, суглинку или глине.

При 1< I_p£ 7 глинистый грунт называется супесью, при 7< I_p£ 17 называется суглинком и при I_p >17 - глиной. В данном случае w_p и w_L выражены в процентах (рис.М.3.17).

Рис.М.3.17. Классификация глинистых грунтов: а - по числу пластичности; б - по состоянию (консистенции)

М.3.18. Зависит ли или нет число (индекс) пластичности I_p от естественной влажности глинистого грунта w или нет и почему?

От естественной влажности число пластичности I_p не зависит, поскольку влажность на границе текучести w_L и раскатывания w_p определяется на искусственно приготовленном из сухого размельченного высушенного порошка грунтовом тесте.

М.3.19. Что такое показатель консистенции I_L (индекс текучести) глинистого грунта и зависит ли он от естественной влажности w? В каких пределах он изменяется?

Показатель консистенции I_L (индекс текучести) глинистого грунта характеризует состояние глинистого грунта (густоту, вязкость), линейно зависит от естественной влажности, может быть как отрицательным (твердые грунты), так и положительным, в том числе и более единицы (грунты текучей консистенции). При изменении I_L в пределах от нуля до единицы грунты имеют пластичную консистенцию.

Показатель консистенции I_L определяется в долях единицы по формуле

Для суглинков и глин диапазон изменения I_L от нуля до единицы (пластичное состояние) подразделяется на четыре равных поддиапазона: грунты полутвердые, тугопластичные, мягкопластичные и текучепластичные (рис.М.3.19).

М.3.20. Где и как обычно определяются показатели физических свойств грунтов?

Показатели физических свойств определяются на образцах грунтов, отобранных из грунтового массива, в стационарных лабораториях или полевых лабораториях, находящихся близ стройплощадок, по стандартизированным методикам.

Показатели некоторых физических свойств грунтов могут определяться непосредственно в полевых условиях без отбора образцов с применением косвенных способов исследования, например зондирования.