Определение набухания в приборе ПНГ

Министерство образования Республики Беларусь

Учреждение образования

«Гомельский государственный университет

имени Франциска Скорины»

Геолого-географический факультет

Кафедра геологии и разведки полезных ископаемых

Лабораторная работа № 1

ОПРЕДЕЛЕНИЕ НАБУХАНИЯ В ПРИБОРЕ ПНГ

Выполнили студенты группы РВ-41: : Болочков Д.

                                                                         Василенко А.

                                                                         Мосензова Д.

                                                                         Заблотская И.

                                                                         Михальченко С.

                                                                         Марченко Д.

                                                                         Ковалев Н.

                                                                         Гутарева Е.

                                                                         Хомяков С.

                                                                         Сухотский М.

Проверил старший преподаватель: Акулевич А. Ф.

Гомель 2010

ОПРЕДЕЛЕНИЕ НАБУХАНИЯ В ПРИБОРЕ ПНГ

1 ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ

Набухание – 1) свойство глинистого грунта увеличивать свой объём при взаимодействии с водой или другой влажностью; 2) процесс изменения объёма грунта во времени при взаимодействии его с водой или другой жидкостью.

Набухаемость грунтов характеризуется следующими показателями: свободным набуханием ɛ_sw, набуханием под нагрузкой ɛ_p , давлением набухания

P_H , влажностью грунта после набухания W_H.

Свободное набухание грунта – относительное набухание грунта, полученное в приборе ПНГ, когда давлением от массы штампа и измерительного оборудования, не превышающем 0.006 МПа, пренебрегают.

Набухание грунта под нагрузкой – относительное набухание грунта при данном давлении на образец.

Давление набухания – давление на образец грунта, возникающее при замачивании его жидкостью в условиях, исключающих возможность расширения образца.

Влажность грунта после набухания – влажность, полученная после завершения набухания образца грунта, обжимаемого в условиях, исключающих возможность бокового расширения, заданным давлением.

Согласно СТБ 942-1007 набухающими считаются глинистые грунты, у которых свободное набухание не менее 4 %. По величинам свободного набухания глинистые грунты классифицируются следующим образом (таблица 1).

Набухаемость грунтов можно определить на образцах нарушенного и ненарушенного сложения.

2 НЕОБХОДИМОЕ ОБОРУДОВАНИЕ

Прибор ПНГ; металлический вкладыш; технохимические весы; сушильный шкаф; часы; бумажные фильтры (2 шт.); нож с ровным краем; монолит глинистого грунта.

3 ПРОВЕДЕНИЕ ИСПЫТАНИЙ ПРИ ИСПОЛЬЗОВАНИИ МОНОЛИТНОГО ОБРАЗЦА

3.1 Разобрать прибор, достать кольцо с насадкой и взвесить с точностью до 0.01 г. Результаты записать в журнал.

3.2 С помощью ножа и кольца вырезать образец. Для этого кольцо (5) острым краем устанавливают на горизонтальную поверхность монолита (насадка должна быть сверху). Подрезая монолит и постепенно вдавливая кольцо с помощью крышки (10) заполнить с некоторым излишком кольцо. При этом, зазоры между грунтом и стенкой рабочего кольца не допускаются.

3.3 Заполненное кольцо с образцом подрезать ножом, срезать излишки и зачистить торцовую поверхность.

3.4 Осторожно отделить от кольца насадку, а образец аккуратно срезать вровень с краями кольца. Штангенциркулем замерить высоту образца грунтаh.

3.5 Установить на кольцо насадку и взвесить кольцо с насадкой и образцом с точностью до 0.01 г.

3.6 Кольцо с насадкой и образцом установить на перфо­рированное донце диска (7) покрытое кружком фильтровальной бумаги. Образец сверху также покрыть кружком фильтроваль­ной бумаги и опустить на него поршень (3).

3.7 Закрепить винтами (6) соединительную скобу (2).

3.8 Установить с помощью винта (8) индикатор (1) так, чтобы ножка его касалась головки поршня (при этом для надёжности лучше ножку немного выдвинуть вверх).

3.9 Собранную систему аккуратно опустить в ванночку (9) и установить прибор на жёсткое горизонтальное основание.

3.10 Записать в журнал показания индикатора до опыта (лучше по чёрной шкале индикатора).

3.11 В ванночку налить воду, полностью наполнив донце: образец должен насыщаться капиллярно. Отметить время заливки воды. Следует следить за постоянством уровня воды в приборе, периодически доливая её.

3.12 После замачивания образца регистрируют показания индикатора через 5, 10, 30, 60 минут и далее через 2 часа в течение рабочего дня, а затем в начале и конце рабочего дня до достижения условной стабилизации деформаций. Все данные записывать в журнал.

3.13 За критерий условной стабилизации деформаций свободного набухания принимается абсолютная деформация не более 0,01 мм за 16 часов.

3.14 Закончив опыт, прибор разбирают, кольцо с набухшим образцом помещают в фарфоровую чашку, взвешивают и высушивают до постоянной массы в сушильном шкафу при температуре 105 ± 2º С.

Прибор ПНГ для изучения набухания грунтов

1  - индикатор часового типа;

2  - соединительная скоба;

3  - перфорированный поршень;

4  - насадка;

5  - металлическое кольцо;