Раздел 2. Физические свойства грунтов, классификация грунтов по физическим свойствам

Основные термины и понятия:

Механика грунтов; влажность; удельный вес;число пластичности; показатель текучести.

Основные обозначения:

СП – своды правил; СНиП – строительные нормы и правила; ГОСТ – государственный стандарт.

Глоссарий к разделу дисциплины

Влагоемкость (гигроскопическая, максимальная молекулярная) – способность грунтов вмещать в порах и удерживать на поверхности частиц то или иное количество воды.

Влажность грунта – содержание воды в грунте. Различают:

· весовую влажность, которая выражается в процентах от веса абсолютно сухого грунта или в процентах от веса сырого грунта;

· объемную влажность – количество воды в грунте, выраженное отношением объема воды к объему грунта.

Водонасыщение –свойство дисперсных грунтов впитывать и удерживать в себе свободную воду.

Грунтовые воды – безнапорные воды; при вскрытии скважинами, колодцами их уровень устанавливается на той глубине, на которой эти воды вскрыты. Грунтовые воды легко доступны и широко используются, но из-за неглубокого залегания легко загрязняются.

Грунтовые воды – воды первого от поверхности постоянного водоносного горизонта, залегающие на выдержанном водоупорном горизонте.

Сверху грунтовые воды обычно не перекрыты водоупором и нередко не заполняют водоносный горизонт на полную мощность. Поверхность грунтовых вод не испытывает дополнительного давления, кроме атмосферного.

Консистенция – степень подвижности частиц грунта, обусловленная различным содержанием в нем воды. Характеризует глинистые грунты и бывает твердой, пластичной или текучей.

Пластичность – способность грунта изменять форму без нарушения сплошности под воздействием внешних усилий и сохранять приданную форму после устранения воздействия. Пластичность грунтов изменяется в зависимости от количества и качества находящейся в грунте воды.

Плотность – это отношение массы твердых частиц грунта к их объему. Эта характеристика зависит только от плотности слагающих грунт минералов. Кроме того, различают еще несколько подобных характеристик, учитывающих содержание в грунте воды, газов и т. д. (объемная масса скелета грунта, объемная масса абсолютно сухого грунта, объемная масса влажной породы).

Полная влагоемкость грунта – количество влаги, которое может быть вмещено грунтом при условии полного заполнения влагой всех пор.

Пористость –суммарный объем всех пор в единице объема грунта, независимо от их величины, заполнения и характера взаимосвязи. Коэффициент пористости равен отношению объема пустот к объему твердой фазы грунта, выраженному в долях единицы.

Пучинистость грунта – способность грунта деформироваться при промерзании, увеличивая свой объем в результате льдовыделения и миграции влаги.

Размокаемость – способность грунта при погружении в спокойную воду терять связность и превращаться в рыхлую массу с полной или частичной потерей несущей способности.

Размягчаемость – уменьшение прочности грунта под влиянием увлажнения. Характеризуется коэффициентом размягчаемости, который равен отношению прочности водонасыщенного грунта к прочности сухого грунта.

Степень водонасыщения, или степень влажности,– отношение объема воды к объему пор.

Методические рекомендации для студента по изучению раздела

 

Цель: знакомство с основными физическими свойствами грунтов.

Учебные вопросы:основные характеристики физических свойств грунтов. Основные, производные и классификационные характеристики грунта. Строительная классификация грунтов по физическим свойствам. Понятие об оптимальной плотности скелета грунта и оптимальной влажности.

Изучив данныйраздел, студент должен:

знать:

· основные (лабораторные) свойства грунта;

· производные (вычисляемые) свойства грунта;

· классификационные (вычисляемые) свойства грунта;

· строительную классификацию грунта по его строительным свойствам;

· понятия оптимальной плотности скелета и оптимальной влажности грунта;

уметь:

· определять физические свойства грунтов в лабораторных условиях;

· вычислять производные и классификационные характеристики грунта;

· производить классификацию грунтов по физическим свойствам.

При освоении раздела необходимо:

· изучить учебный материал раздела 2;

· акцентировать внимание на основных понятиях и терминах этогораздела;

· выполнить тест по разделу2;

· выполнить лабораторные работы №1, №2, №3;

· изучить задачи и решения к лабораторным работам №1–3;

· ответить на вопросы для самоконтроля.