Гранулометрический состав, физические и водные свойства почвы, страница 3

При ареометрическом методе анализа породы не нужно производить многочисленных операций по выпариванию, высушиванию и взвешиванию фракций, что значительно облегчает и ускоряет выполнение анализов. Поэтому этот метод можно рекомендовать для массовых анализов глинистых и мелкопесчаных пород. Ареометрический метод позволяет производить определение содержания частиц диаметром менее 0,1 мм. При наличии в породе более крупных фракций он должен применяться в комбинации с ситовым методом.

Ситовой метод.

Основан на том, что почву с помощью специального набора сит рассеивают на отдельные фракции. После этого определяют массу и процентное содержание в ней каждой фракции.

При ситовом методе гранулометрического анализа нужно иметь:

1) набор стандартных сит;

2)технические весы с разновесами;

3) фарфоровую ступку с резиновым наконечником;

4) фарфоровые чашечки, тигли или бюксы;

5) ложку или совок;

6) лист бумаги;

7) рабочий журнал (см. табл. 2).

Стандартный набор сит состоит из девяти сит с отверстиями 10; 7; 5; 3; 2; 1; 0,5; 0,25 и 0,1 мм. Первые шесть должны быть штампованными или сверлеными с отверстиями круглой формы. Сита с отверстиями 0,5, 0,25 и 0,1 мм обычно изготовляют из медной сетки простого плетения. Сита собирают в колонку так, чтобы отверстия их уменьшались сверху вниз. Под нижнее подставляют поддон, а на верхнее надевают крышку.

Общая схема гранулометрического анализа ситовым методом:

1) Доводят пробу почвы до воздушно-сухого состояния, для чего рассыпают тонким слоем на листе бумаги и просушивают на воздухе в течение 1-2 сут.

2) Из воздушно-сухой породы отбирают среднюю пробу: для пород, не содержащих частиц крупнее 2 мм – 200 г, для пород, содержащих гравий и гальку до 10% - 500 г, для пород, содержащих гравий и гальку от 10 до 30% - 2000 г, при большем содержании – 3000 г.

3) Если поступила проба больше указанной массы, то средняя проба отбирается квартованием: почва перемешивается, рассыпается тонким слоем и делится обратным концом ложки двумя взаимно перпендикулярными линиями на четыре равные части (квадранты); два противоположных квадранта удаляют, а два других оставляют в качестве сокращенной пробы. Делают так, пока не останется необходимая для анализа масса породы.

4) Если порода состоит из слипшихся комочков, ее осторожно, избегая разрушения отдельных зерен, растирают в фарфоровой ступке пестиком с резиновым наконечником.

5) Пробу породу взвешивают на технических весах. Общую массу записывают в рабочий журнал. Желательно, чтобы общая масса пробы была равна целым граммам.

6) Взвешенную породу помещают в колонну сит и осторожно встряхивают до тех пор, пока не будет достигнута полная сортировка частиц породы в ситах на фракции. Проверяют чистоту сортировки (главным образом для мелких фракций, начиная с 3 мм), просеивая отсортированную фракцию над листом бумаги.

7) При определении гранулометрического состава глинистых песков отбирают среднюю пробу, как указано в п. 2. Взвешенную пробу песка помещают в фарфоровую чашку и отмывают из него пылеватые и глинистые частицы. Для этого песок в фарфоровой чашке заливают водой и растирают пестиком с резиновым наконечником, а затем после никоторого отстаивания воды (30-60 с) верхний слой её со взвешенным в ней пылевато-глинистыми частицами осторожно сливают. Последовательно повторяя таким образом промывку песка, продолжают её до полного просветления слоя воды над песком.

Отстоявшийся в фарфоровой чашке промытый песок высушивают и затем просеивают через набор сит так, как указано в п. 6.

В результате рассеивания песка на ситах остаются следующие фракции.

Фракции менее 0,1 мм просеиваются через сито с отверстиями 0,1 мм и остаются в поддоне.