BADANIE WILGOTNOŚCI OPTYMALNEJ I MAKSYMALNEJ GĘSTOŚCI OBJĘTOŚCIOWEJ GRUNTU.

METODA OZNACZANIA

W zależności od wielkości cylindra, ilości warstw, ilości i wysokości spadania ubijaka rozróżniamy cztery metody zagęszczania próbek gruntu.

Ćwiczenie wykonywaliśmy jedną metodą.

Grunt przeznaczony do badań układamy w cylindrze małym ( V = 1 dm³) , w trzech warstwach, zagęszczając każdą warstwę 25 uderzeniami ubijaka lekkiego ( m=2,5 kg d_u=58 mm ) opuszczonego z wysokości 320 ± 1 mm, co odpowiada jednostkowej pracy zagęszczania wynoszącej 0,59 dżula na 1 cm³ gruntu.

II. PRZYGOTOWANIE PRÓBEK DO OZNACZANIA

Masa próbki gruntu przeznaczonego do oznaczania powinna wynosić w stanie powietrznosuchym 2,5 do 3 kg na 1 dm³ objętości cylindra. Pobrane próbki należy rozdrobnić i przesiać przez sito o boku oczka kwadratowego 6 mm. Przesianą część próbki należy zmieszać z wodą destylowaną lub pitną w ilości 60 cm³ dla gruntów niespoistych i 100 do 150 cm³ dla gruntów spoistych licząc na 1 dm³ objętości cylindra.

III. WYKONANIE OZNACZENIA

Przygotowaną próbkę ubijamy w cylindrze stosując liczbę uderzeń i liczbę układanych warstw gruntu w zależności od rodzaju przyjętej metody. Po zagęszczeniu drugiej warstwy na cylindrze umieszczamy nasadkę. Ilość gruntu należy tak dobierać, aby po ubiciu ostatniej warstwy ubity grunt wystawał 5 do 10 mm ponad górną krawędź cylindra. Po ubiciu ostatniej warstwy nadmiar gruntu należy ściąć liniałem, prowadząc go od środka ku krawędzi, a następnie zważyć cylinder z gruntem ( m_mt) i oznaczyć gęstość objętościową szkieletu gruntowego (ρ_s). Po wyjęciu próbki z cylindra należy średnią wilgotność ubitego gruntu (w). Następnie grunt należy rozdrobnić oraz dodać tyle wody, aby wilgotność gruntu zwiększyła się o 1 do 2%, ponownie umieścić grunt w cylindrze i ubijać jak poprzednio. Czynności te powtarzamy do chwili, aż masa cylindra z gruntem ( m_mt) zacznie się zmniejszać.

IV. OBLICZANIE WYNIKÓW

Po oznaczeniu wilgotności (w) i gęstości objętościowej szkieletu gruntowego (ρ_s ) należy dla poszczególnych oznaczeń sporządzić wykresy zależności ρ_d od w. Następnie na rysunek należy nanieść linię odpowiadającą warunkowi S_r=1, zgodnie z równaniem:

Jako wilgotność optymalną ( w_opt) należy przyjąć wartość wilgotności, która odpowiada maksymalnej gęstości objętościowej szkieletu gruntowego (ρ_ds).

V. WYNIKI

PRÓBKA I

Gęstość objętościowa szkieletu gruntowego

m_st = 7,72 kg m_t = 5,87 kg V_p = 1 dm³

2. Wilgotność

m_mt = 99,99 g m_st = 99,46 g m_t = 68,35 g

PRÓBKA II

1. Gęstość objętościowa szkieletu gruntowego

m_st = 7,76 kg m_t = 5,87 kg V_p = 1 dm³

2. Wilgotność

m_mt = 107,92 g m_st = 107,17 g m_t = 64,07 g

PRÓBKA III

Gęstość objętościowa szkieletu gruntowego

m_st = 8,00 kg m_t = 5,87 kg V_p = 1 dm³

2. Wilgotność

m_mt = 95,62 g m_st = 91,98 g m_t = 51,03 g

PRÓBKA IV

Gęstość objętościowa szkieletu gruntowego

m_st = 7,92 kg m_t = 5,87 kg V_p = 1 dm³

2. Wilgotność

m_mt = 125,24 g m_st = 119,08 g m_t = 53,26 g

---