3.2.8. Суспензию необходимо слить в стеклянный цилиндр емкостью. 1 л сквозь сито с размером отверстий 0,1 мм, помещенное в воронку диаметром приблизительно 14 см. Оставшиеся на внутренней поверхности колбы частицы грунта следует тщательно смыть водой из промывалки.
3.2.9. К средней пробе грунта, суспензия которого при опробовании на коагуляцию коагулирует, добавляют воду, взбалтывают и сливают взвесь в стеклянный цилиндр сквозь сито с размером отверстий 0,1 мм, не производя размачивания в течение суток и последующего кипячения.
3.2.10. Задержавшиеся на сите частицы и агрегаты грунта необходимо смыть струей воды в фарфоровую чашку, где их тщательно растереть пестиком с резиновым наконечником или пальцем в тонком резиновом чехле. Слить образовавшуюся в чашке взвесь в цилиндр сквозь сито с размером отверстий 0,1 мм. Растирание осадка в чашке и сливание взвеси сквозь сито в цилиндр следует продолжать до полного осветления воды над частицами, оставшимися на дне чашки.
3.2.11. Частицы грунта, задержавшиеся на сите, надлежит добавить, к частицам, оставшимся на дне фарфоровой чашки, перенести их в заранее взвешенный фарфоровый тигель или стеклянный стаканчик, выпарить на песчаной бане, высушить в сушильном шкафу до постоянного веса.
3.2.12. Высушенные до постоянного веса частицы грунта следует просеять сквозь сита с размером отверстий 0,5; 0,25 и 0,1 мм.
При анализе грунтов, содержащих органические вещества, частицы следует просеять сквозь набор сит с размером отверстий 10; 5; 2; 1; 0,5; 0,25; 0,1 мм.
Частицы грунта, прошедшие сквозь сито с размером отверстий 0,1 мм, следует перенести в цилиндр с суспензией.
Фракции грунта, задержавшиеся на ситах, следует взвесить. Суспензию в мерном цилиндре необходимо довести до объема 1 л.
3.2.13. При анализе грунта, суспензия которого при опробовании на коагуляцию коагулирует, перед доливанием воды в цилиндр добавляют в него 25 см3 4 % или 6,7 %-ного пирофосфорнокислого натрия: 4 % - из расчета на безводный пирофосфорнокислый натрий (Na4P2O7); 6,7 % - из расчета на водный пирофосфорнокислый натрий (Na4P2O7??10H2O).
3.3. Проведение испытания
3.3.1. Суспензию следует взболтать мешалкой в течение 1 мин до полного взмучивания осадка со дна цилиндра, не допуская выплескивания суспензии, и отметить по секундомеру время окончания взбалтывания.
3.3.2. Определить по табл. 2 время взятия отсчета по ареометру после окончания взбалтывания суспензии. Затем за 10 - 12 с до замера плотности суспензии следует осторожно опустить в нее ареометр, который должен свободно плавать, не касаясь стенок цилиндра, и взять отсчет по ареометру R. Продолжительность взятия отсчета по ареометру должна быть не более 5 - 7 с.
Таблица 2
|
Диаметр фракций зерен грунта, мм |
Время от конца взбалтывания суспензии до замера ее плотности |
|
Менее 0,05 |
1 мин |
|
» 0,01 |
30 мин |
|
« 0,005 |
3 ч |
Примечание. Для удобства работы с ареометром следует брать упрощенные отсчеты, т.е. в отсчете плотности суспензии на шкале ареометра отбросить единицу и перенести запятую на три знака вправо; в этом случае тысячные деления будут представлять собой целые числа, а десятитысячные, которые берут на глаз, - десятые.
3.3. Контроль за температурой суспензии необходимо осуществлять замером температуры с погрешностью до 0,5 °С в течение первых 5 мин (до начала опыта) и затем после каждого замера плотности суспензии ареометром. При температуре, отличающейся от плюс 20 °С, к отсчетам по ареометру, снимаемым с учетом примечания к п. 3.3.2, следует внести температурную поправку, определяемую по табл. 3.
Таблица 3
|
Температура суспензии, °С |
Поправки к отсчету по ареометру R |
Температура суспензии, °С |
Поправки к отсчету по ареометру R |
Температура суспензии, С |
Поправки к отсчету по ареометру R |
|
10,0 |
-1,2 |
17,0 |
-0,5 |
24,0 |
+0,8 |
|
10,5 |
-1,2 |
17,5 |
-0,4 |
24,5 |
+0,9 |
|
11,0 |
-1,2 |
18,0 |
-0,3 |
25,0 |
+1,0 |
|
11,5 |
-1,1 |
18,5 |
-0,3 |
25,5 |
+1,1 |
|
12,0 |
-1,1 |
19,0 |
-0,2 |
26,0 |
+1,3 |
|
12,5 |
-1,0 |
19,5 |
-0,1 |
26,5 |
+1,4 |
|
13,0 |
-1,0 |
20,0 |
0,0 |
27,0 |
+1,5 |
|
13,5 |
-0,9 |
20,5 |
+0,1 |
27,5 |
+1,6 |
|
14,0 |
-0,9 |
21,0 |
+0,2 |
28,0 |
+1,8 |
|
14,5 |
-0,8 |
21,5 |
+0,3 |
28,5 |
+1,9 |
|
15,0 |
-0,8 |
22,0 |
+0,4 |
29,0 |
+2,1 |
|
15,5 |
-0,7 |
22,5 |
+0,5 |
29,5 |
+2,2 |
|
16,0 |
-0,6 |
23,0 |
+0,6 |
30,0 |
+2,3 |
|
16,5 |
-0,6 |
23,5 |
+0,7 |
|
|
3.3.4. В отсчеты плотности суспензии необходимо внести поправки на нулевое показание ареометра, высоту мениска и диспергатор в соответствии с приложением 2.
3.4. Обработка результатов
3.4.1. Процентное содержание фракций грунта размером более 10; 10 - 5; 5 - 2; 2 - 1 мм следует вычислить по формуле (1), при этом вес средней пробы грунта следует определять с поправкой на гигроскопическую или природную влажность (п. 3.4.2).
3.4.2. Вес средней пробы грунта g0 в гс надлежит вычислить по формуле (2) с учетом поправки на гигроскопическую влажность - при анализе воздушно-сухих образцов или на природную влажность - при анализе влажных образцов
(2)
где g0 - вес абсолютно-сухой средней пробы грунта, гс;
g1 - вес средней пробы грунта в воздушно-сухом состоянии (или природной влажности), гс;
W - гигроскопическая (или природная) влажность, %
3.4.3. Содержание фракций грунта размером более 0,5; 0,25 мм и 0,1 мм L в % следует вычислять по формуле
(3)
где gп - вес данной фракции грунта, высушенной до постоянного веса, гс;
g0 - вес средней пробы грунта с поправкой на гигроскопическую (или природную) влажность» (взятой для ареометра) гс;
k - суммарное содержание фракции грунта размером более 1,0 мм, %.
3.4.4. По данным каждого замера ареометром надлежит вычислить суммарное содержание грунта LC в % по формуле
(4)
где - суммарное содержание всех фракций грунта менее данного диаметра, ;
??C - удельный вес грунта, гс/см3;
??W - удельный вес воды, равный 1 гс/см3;
g0 - вес абсолютно-сухой средней пробы грунта, гс;
Rп - показания ареометра с поправками (пп. 3.3.3 и 3.3.4);
k - то же, что и в формуле (3).
3.4.5. Определив суммарное процентное содержание фракций грунта с помощью ареометра, необходимо вычислить процентное содержание каждой фракции грунта последовательными вычитаниями из большой величины меньшей.
3.4.6. Фракцию 0,10 - 0,05 мм находят по разности: из 100 % вычитают сумму всех фракций, определяемых с помощью аэрометра и ситовым анализом.
3.4.7. Результаты анализа, надлежит регистрировать в журнале (см. приложение 1), в котором указывают процентное содержание в грунте фракций размером более 10; 10 - 5; 5 - 2; 2 - 1; 1 - 0,5; 0,5 - 0,25; 0,25 - 0,1; 0,1 - 0,05; 0,05 - 0,01; 0,01 - 0,005 и менее 0,005 мм, а также методы подготовки грунта к анализу.
Результаты анализа необходимо сопровождать указанием процентного содержания гигроскопической (или природной) влажности и химического вещества, примененного для стабилизации суспензии.
ПРИЛОЖЕНИЕ
Рекомендуемое
ЖУРНАЛ ЛАБОРАТОРНОГО ОПРЕДЕЛЕНИЯ ГРАНУЛОМЕТРИЧЕСКОГО (ЗЕРНОВОГО) СОСТАВА ГРУНТА
|
Показатели |
Ситовой анализ |
Ситовой анализ с промывкой водой |
|
||||||||
|
|
Фракции грунта, мм |
Лабораторный номер образца_____ |
|||||||||
|
|
Более 10 |
10 - 5 |
5 - 2 |
2 - 1 |
1 - 0,5 |
Менее 0,5 |
0,5 - 0,25 |
0,25 - 0,1 |
Менее 0,1 |
Номер выработки и глубина отбора образца, м _______ |
|
|
Вес пробы грунта, гс |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Дата определения ________19__г. |
|
|
Вес фракции грунта, гс |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Окончательный результат гранулометрического состава грунта |
|
|
Содержание фракции, |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Фракции, мм |
Содержание, |
|
РЕЗУЛЬТАТЫ АРЕОМЕТРИЧЕСКОГО АНАЛИЗА |
Более 10 |
|
|||||||||
|
Ареометр № ______ |
Время замера |
Время оттаивания суспензии от начала опыта |
Упрощенный отсчет по ареометру без поправок |
Температура суспензии, ??С |
Температурная поправка к отсчету по ареометру |
Упрощенный отсчет с поправкой на стабилизатор и нулевое показание ареометра |
Окончательный отсчет по ареометру |
Содержание частиц, мм |
10 - 5 |
|
|
|
Колба № ______ |
|
|
|
|
|
|
|
|
5 - 2 |
|
|
|
Объем цилиндра на 1000 мл |
|
|
|
|
|
|
|
|
2 - 1 |
|
|
|
Поправки на стабилизатор, нулевое показание ареометра___ |
|
|
|
|
|
|
|
|
1 - 0,5 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0,5 - 0,25 |
|
|
|
Проба воздушно-сухой или природной влажности _____, гс |
|
|
|
|
|
|
|
|
0,25 - 0,1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0,1 - 0,5 |
|
|
|
Гигроскопическая или природная влажность ______, ?? |
|
|
|
|
|
|
|
|
0,5 - 0,01 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0,01 - 0,005 |
|
|
|
Удельный вес грунта _____, гс/см3 |
|
1 мин |
|
|
|
|
|
|
Менее 0,005 |
|
|
|
Способ подготовки _______ |
|
30 мин |
|
|
|
|
|
|
Сумма |
|
|
|
Стабилизатор _______ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Исполнитель_____________________________________________________ (фамилия, имя, отчество, подпись) Журнал проверил «_____»______________19____г._____________________________________________ (фамилия, имя, отчество, подпись) |
ПРИЛОЖЕНИЕ 2
Обязательное
КАЛИБРОВКА АРЕОМЕТРА
1. Определение поправки на нулевое показание ареометра
Ареометр опускают в мерный цилиндр с дистиллированной водой, имеющей температуру 20 °С, и производят отчет плотности воды. Полученный отчет принимают за единицу плотности.
Разность между принятой единицей и замеренным отсчетом по ареометру равна поправке, которую вводят в расчет.
