Суглинок удельный вес грунта

Суглинок удельный вес грунта

Учитывая, что грунт представляет собой сложную дисперсную среду, состоящую из минеральных твердых частиц и порового пространства, заполненного в самом общем плане водой (поро-вой жидкостью) и воздухом, понятие плотности как физической величины также является сложным и приобретает определенность только в том случае, если указывается точно, о плотности каких фаз грунта идет речь.

Плотность частиц грунта ρs представляет собой отношение массы твердой части сухого грунта ms (исключая массу воды в его порах) к его объему V:

Обычно в качестве единицы измерения плотности частиц грунта применяют следующие единицы: кг/м 3 , г/см 3 , т/м 3 и т.д.

Плотность частиц грунтов зависит от их минерального состава и присутствия органических и органоминеральных веществ, поэтому она представляет собой средневзвешенную плотность этих частей грунта.

Плотность частиц отдельных видов дисперсных грунтов имеет следующие значения: пески — 2,65. 2,67 т/м 3 ; супеси — 2,68. 2,72 т/м 3 ; суглинки — 2,69. 2,73 т/м 3 ; глины 2,71 . 2,76 т/м 3 ; торфы 1,50. 1,80 т/м 3 .

Плотность влажного грунта ρw представляет собой отношение массы влажного грунта mw к его объему Vw:

Плотность сухого грунта ρd представляет собой отношение массы сухого грунта md (исключая массу воды в его порах) к занимаемому этим грунтом объему, который включает в себя объем имеющихся в этом грунте пор:

Эти параметры используются для характеристики физических свойств грунтов и в динамических расчетах оснований сооружений.

Для инженерных геотехнических расчетов, связанных, в частности, с определением природного давления и давления засыпки на подпорные стенки, используется не характеристика плотности грунта, а характеристика его удельного веса, представляющего собой отношение веса грунта к занимаемому им объему и измеряемого в Н/м 3 , кН/м 3 , мН/м 3 (система СИ).

Удельный вес частиц грунта γs — отношение веса сухого грунта к объему его твердой части.

Удельный вес влажного грунта γw — отношение веса влажного грунта ко всему занимаемому этим грунтом объему.

Удельный вес сухого грунта γd — отношение веса сухого грунта (скелета) к занимаемому этим грунтом объему, включая поры.

Плотность и удельный вес связаны между собой несложным соотношением. Так, при значении плотности частиц грунта рs = 2,71 т/м3, удельный вес частиц этого же грунта γs = 10 рs = 27,1 кН/м 3 .

Определение удельного веса состоит из двух основных операций: определения объема некоторого количества грунта и определения веса этого объема грунта.

Определение объема образца (монолита) непористой скальной породы осуществляется путем погружения образца в воду и определения объема вытесненной при этом воды.

Определение объема образца глинистого грунта путем непосредственного погружения его в воду невозможно, существует реальная опасность, что глинистый образец либо распадется, либо разбухнет, поглощая воду. Поэтому образец глинистого грунта перед погружением в воду предварительно парафинируют, т.е. покрывают его слоем не пропускающего воду парафина. При парафинировании следует избегать возможного защемления воздуха (пузырьков) между грунтом и парафином.

Далее опыт проводят обычным образом, описанным ранее. Для определения объема чистого грунта необходимо из найденного общего объема запарафинированного грунта вычесть объем, занятый парафином. Объем парафина легко определяется взвешиванием образца до и после парафинирования и учетом удельного веса самого парафина, обычно близкого к 9 кН/м 3 .

Удельный вес значительных по размеру монолитов связных грунтов определяется с достаточной точностью путем непосредственного измерения монолита, которому придали правильную геометрическую форму, например цилиндрическую, и его последующего взвешивания. На практике для определения удельного веса влажного (и сухого) грунта часто используется металлическое кольцо с заостренным режущим краем диаметром до 15 см и высотой до 5. 10 см. Для отбора пробы кольцо вдавливается в грунт. Объем образца в данном случае определяется внутренним объемом цилиндра.

Читайте также:  Как собрать комод рондо

Удельный вес влажных глинистых грунтов обычно составляет 19,5. 21,0 кН/м 3 . Удельный вес сухих несвязных сыпучих грунтов обычно колеблется от 15,8 до 16,5 кН/м3.

Объем несвязных песчаных грунтов определяют в двух состояниях: наиболее рыхлом и наиболее плотном. Определение ведется путем укладки песка в мерную емкость, причем пески испытываются в сухом виде или под водой. Требуемая максимальная рыхлость песка достигается осторожным его насыпанием в емкость, a предельная плотность — путем тщательного его штыкования до постоянства массы или путем помещения емкости с песком на вибростол.

В таблице представлена плотность грунта в естественном залегании в размерности кг/м 3 . Плотность приведена с учетом естественной структуры грунта и природной влажности для таких грунтов, как: алевролиты, аргилиты, гравийно-галечные грунты, известняки, пески и т. д.

Грунт представляет собой разнообразные горные породы, осадки, почвы и некоторые искусственные образования и в общем случае состоит из трех фаз: твердой, жидкой и газообразной.

Фазы грунта динамически взаимодействуют. Твердые частицы грунтов состоят из породообразующих минералов. Жидкая составляющая грунта представляет собой воду, различной степени минерализации. Содержащиеся в грунте газы могут находиться как в свободном состоянии, так и растворены в воде.

Плотность грунта с учетом его естественной влажности и содержания газов представляет собой отношение массы грунта к занимаемому им объему и определяется по формуле:

где m — масса грунта;
V — объем грунта с учетом влаги и газов;
m1, V1, m2, V2, m3, V3 — соответственно масса и объем твердой, жидкой и газообразной фаз грунта.
Примечание: поскольку масса газообразной компоненты грунта пренебрежительно мала и не влияет на общую плотность, на практике ей можно пренебречь.

Следует отметить, что плотность грунта определяется индивидуальной плотностью слагающих его компонентов, зависит от состава грунта, его структуры и составляет величину от 700 до 3300 кг/м 3 .

К грунтам с высокой плотностью в естественном состоянии можно отнести такие грунты, как: кварциты, граниты, гнейсы, диориты, сиениты, габбро, андезиты, базальты, порфириты, трахтиты, мрамор, ангидриты, кремень.

К легким грунтам с низким показателем естественной плотности относятся: котельные шлаки, пемза, туф, торф, мягкие известняки, грунты растительного слоя.

Средняя плотность грунта — таблица естественной плотности

Грунт Плотность, кг/м 3
Алевролиты
Слабые, низкой прочности 1500
Крепкие, малопрочные 2200
Аргилиты
Крепкие, плитчатые, малопрочные 2000
Массивные, средней прочности 2200
Вечномерзлые и мерзлые сезонно-протающие грунты
Растительный слой, торф, заторфованные грунты 1150
Пески, супеси, суглинки и глины без примесей 1750
Пески, супеси, суглинки и глины с примесью гравия, гальки, дресвы, щебня в количестве до 20% и валунов до 10% 1950
Пески, супеси, суглинки и глины с примесью гравия, гальки, дресвы, щебня в количестве более 20% и валунов более 10%, а также гравийно-галечные и щебенисто-дресвяные грунты 2100
Глина
Мягко- и тугопластичная с примесью щебня, гальки, гравия или строительного мусора до 10% 1750
Мягко- и тугопластичная без примесей 1800
Мягко- и тугопластичная с примесью более 10% 1900
Мягкая карбонная 1950
Твердая карбонная, тяжелая ломовая сланцевая 1950…2150
Гравийно-галечные грунты (кроме моренных)
Грунт при размере частиц до 80 мм 1750
Цементированная смесь гальки, гравия, мелкозернистого песка и лёссовидной супеси 1900…2200
Грунт при размере частиц более 80 мм 1950
Грунт при размере частиц более 80 мм, с содержанием валунов до 10% 1950
Грунт при размере частиц более 80 мм, с содержанием валунов до 30% 2000
Грунт при размере частиц более 80 мм, с содержанием валунов до 70% 2300
Грунт при размере частиц более 80 мм, с содержанием валунов более 70% 2600
Грунты ледникового происхождения (моренные)
Пески, супеси и суглинки при коэффициенте пористости или показателе консистенции более 0,5 и содержании частиц крупнее 2 мм до 10% 1600
Пески, супеси и суглинки при коэффициенте пористости или показателе консистенции до 0,5, а также глины при показателе консистенции более 0,5 и содержании частиц крупнее 2 мм до 10% 1800
Глины при показателе консистенции до 0,5 и содержании частиц крупнее 2 мм до 10% 1850
Пески, супеси, суглинки и глины при коэффициенте пористости или показателе консистенции более 0,5 и содержании частиц крупнее 2 мм до 35% 1800
То же, до 65% 1900
То же, более 65% 1950
Пески, супеси, суглинки и глины при коэффициенте пористости или показателе консистенции до 0,5 и содержании частиц крупнее 2 мм до 35 % 2000
То же, до 65% 2100
То же, более 65% 2300
Валунный грунт (содержание частиц крупнее 200 мм более 50%) при любых показателей пористости и консистенции 2500
Грунт растительного слоя
Без корней кустарника и деревьев 1200
С корнями кустарника и деревьев 1200
С примесью щебня, гравия или строительного мусора 1400
Диабазы
Сильно выветрившиеся, малопрочные 2600
Слабо выветрившиеся, прочные 2700
Незатронутые выветриванием, крепкие, очень прочные 2800
Незатронутые выветриванием, особо крепкие, очень прочные 2900
Доломиты
Мягкие, пористые, выветрившиеся, средней прочности 2700
Плотные, прочные 2800
Крепкие, очень прочные 2900
Змеевик (серпентин)
Выветрившийся малопрочный 2400
Средней крепости и прочности 2500
Крепкий, прочный 2600
Известняки
Мягкие, пористые, выветрившиеся, малопрочные 1200
Мергелистые слабые, средней прочности 2300
Мергелистые плотные, прочные 2700
Крепкие, доломитизированные, прочные 2900
Плотные окварцованные, очень прочные 3100
Кварциты
Сланцевые, сильно выветрившиеся, средней прочности 2500
Сланцевые, средне выветрившиеся, прочные 2600
Слабо выветрившиеся, очень прочные 2700
Не выветрившиеся, очень прочные 2800
Не выветрившиеся, мелкозернистые, очень прочные 3000
Конгломераты и брекчии
Слабосцементированные, а также из осадочных пород на глинистом цементе, малопрочные 1900…2100
Из осадочных пород на известковом цементе, средней прочности 2300
Из осадочных пород на кремнистом цементе, прочные 2600
С галькой из изверженных пород на известковом и кремнистом цементе, очень прочные 2900
Коренные глубинные породы (граниты, гнейсы, диориты, сиениты, габбро и др.)
Крупнозернистые, выветрившиеся и дресвяные, малопрочные 2500
Среднезернистые, выветрившиеся, средней прочности 2600
Мелкозернистые, выветрившиеся, прочные 2700
Крупнозернистые, не затронутые выветриванием, прочные 2800
Среднезернистые, не затронутые выветриванием, очень прочные 2900
Мелкозернистые, не затронутые выветриванием, очень прочные 3100
Микрозернистые, порфировые, не затронутые выветриванием, очень прочные 3300
Коренные излившиеся породы (андезиты, базальты, порфириты, трахтиты и др.)
Сильно выветрившиеся, средней прочности 2600
Слабо выветрившиеся, прочные 2700
Со следами выветривания, очень прочные 2800
Без следов выветривания, очень прочные 3100
Не затронутые выветриванием, микроструктурные, очень прочные 3300
Лёсс
Мягкопластичный 1600
Тугопластичный с примесью гравия или гальки 1800
Твердый 1800
Мел
Мягкий, низкой прочности 1550
Плотный, малопрочный 1800
Мергель
Мягкий, рыхлый, низкой прочности 1900
Средний, малопрочный 2300
Плотный средней прочности 2500
Мусор строительный
Рыхлый и слежавшийся 1800
Сцементированный 1900
Песок
Без примесей 1600
Барханный и дюнный 1600
С примесью щебня, гальки, гравия или строительного мусора до 10% 1600
То же, с примесью более 10% 1700
Песчаник
Выветрившийся, малопрочный 2200
На глинистом цементе средней прочности 2300
На известковом цементе, прочный 2500
Плотный, на известковом или железистом цементе, прочный 2600
Кремнистый, очень прочный 2700
На кварцевом цементе, очень прочный 2700
Ракушечники
Слабо цементированные, низкой прочности 1200
Сцементированные, малопрочные 1800
Сланцы
Выветрившиеся, низкой прочности 2000
Окварцованные, прочные 2300
Песчаные, прочные 2500
Кремнистые, очень прочные 2600
Окремнелые, очень прочные 2600
Слабо выветрившиеся и глинистые 2600
Средней прочности 2800
Солончаки и солонцы
Мягкие, пластичные 1600
Твердые 1800
Суглинки
Легкие и лёссовидные, мягкопластичные без примесей 1700
То же, с примесью гальки, щебня, гравия или строительного мусора до 10% и тугопластичные без примесей 1700
Легкие и лёссовидные, мягкопластичные с примесью гальки, щебня, гравия, или строительного мусора более 10%, тугопластичные с примесью до 10%, а также тяжелые, полутвердые и твердые без примесей и с примесью до 10% 1750
Тяжелые, полутвердые и твердые с примесью щебня, гальки, гравия или строительного мусора более 10% 1950
Супеси
Легкие, пластичные без примесей 1650
Твердые без примесей, а также пластичные и твердые с примесью щебня, гальки, гравия или строительного мусора до 10% 1650
То же, с примесью до 30% 1800
То же, с примесью более 30% 1850
Торф
Без древесных корней 800…1000
С древесными корнями толщиной до 30 мм 850…1050
То же, более 30 мм 900…1200
Трепел
Слабый, низкой прочности 1500
Плотный, малопрочный 1770
Чернозёмы и каштановые грунты
Твердые 1200
Мягкие, пластичные 1300
То же, с корнями кустарника и деревьев 1300
Щебень
При размере частиц до 40 мм 1750
При размере частиц до 150 мм 1950
Шлаки
Котельные, рыхлые 700
Котельные, слежавшиеся 700
Металлургические невыветрившиеся 1500
Прочие грунты
Пемза 1100
Туф 1100
Дресвяной грунт 1800
Опока 1900
Дресва в коренном залегании (элювий) 2000
Гипс 2200
Бокситы плотные, средней прочности 2600
Мрамор прочный 2700
Ангидриты 2900
Кремень очень прочный 3300
Читайте также:  Как нарисовать веточку вишни

Плотность грунтов на практике определяет различными методами. В зависимости от влажности, структуры и механических свойств грунта применяют следующие методы определения плотности:

  • режущим кольцом;
  • взвешиванием в воде парафинированных образцов;
  • взвешиванием в нейтральной жидкости;
  • пикнометрические методы.
  1. Алексеев В. М., Калугин П. И. Физико-механические свойства грунтов и лабораторные методы их определения. Воронеж, гос. арх.-строит. ун-т, 2009 — 89 с.
  2. ГОСТ 25100-2011 Грунты. Классификация.
  3. ГОСТ 5180-84 Грунты. Методы лабораторного определения физических характеристик.
  4. Территориальные единичные расценки на строительные работы ТЕР-2001-01. Земляные работы. — СПб: ГУ «Центр мониторинга и экспертизы цен», 2008 — 293 с.
  5. Юрик Я. В. Основные характеристики физико-механических свойств грунтов. Таблицы для расчета. Киев: «Будiвельник», 1976 — 216 с.

В строительных работах связанных с возведением фундаментов в местах с большим количеством подземных водяных потоков, крайне важным строительным материалом является суглинок. Этот вид материалов популярен благодаря своим отличным свойствам поглощать и удерживать воду. Даже полностью высыхая, этот вид почвы продолжает удерживать воду, преобразуя ее в кристаллы льда.

Также суглинок обладает высокой пористостью, что наделяет его не менее важным свойством расширяться, увеличивая объемы почвы. Поэтому, крайне важно перед началом строительства более-менее точно определить вес суглинка.

Для начала правильного проведения расчетов, необходимо определится что означает понятие удельный вес. Удельный вес суглинка – это соотношение веса твердых частиц к их занимаемому объему. Так как суглинок имеет высокую пористость, основным фактором, влияющим на удельный вес этого материала, будет иметь его состав.

Таблица объемного веса 1м3 суглинка.

Из вышесказанного следует, что, правильный и точный расчет такого параметра, как удельный вес куба суглинка провести без необходимой информации невозможно. Однако, среднее значение достаточно просто рассчитать. Средний вес суглинка 1 м3 в общем составляет от 2580 до 2730 кг.

Читайте также:  Выводим глистов народными средствами

Для большинства строительных работ, этого параметра вполне достаточно. Но, иногда, требуется более точный расчет. Для этих целей ниже представлена таблица удельного веса суглинки:

Ссылка на основную публикацию
Adblock detector