ło 2 g substancji), a w związku z tym jest zmniejszone niebezpieczeństwo koagulacji.
Drugą zaletą tej metody i powodem jej wyższości nad analizą areometryczną jest możliwość wyznaczania w gruncie procentowej zawartości bardzo drobnych frakcji (do 0,3 pm).
Przeprowadzenie analizy pipetowej wymaga jednak wielkiej staranności i dokładności. Należy np. wyeliminować różnice temperatur, a więc do przeprowadzenia powyższych badań niezbędne jest pomieszczenie o stałej temperaturze.
Wprowadzenie do badań zamiast zwykłej pipety aparatu pipetowego Kóhna zwiększa dokładność badania przez możliwość dokładnego ustalenia każdorazowo głębokości zanurzenia pipety oraz przez jej szybsze i dokładniejsze napełnienie, opróżnienie i przepłukanie.
Zalecenia proponowane przy wykonywaniu analizy areometrycznej, mające na celu zlikwidowanie piany na powierzchni zawiesiny spowodowanej obecnością części organicznych oraz przeciwdziałanie koagulacji zawiesiny, odnoszą się również do analizy pipetowej.
Metody analiz granulometrycznych, przedstawione wyżej, pozwalają na określenie, w jakiej ilości poszczególne frakcje znajdują się w badanym gruncie. Znajomość tego jest niezbędna przy granulometrycznej klasyfikacji gruntu, a więc określeniu jego rodzaju i nazwy w celu prognozowania właściwości. Należy jednak zdawać sobie sprawę z faktu, że grunty spoiste składają się nie tylko z pojedynczych cząstek mineralnych i organicznych, ale z agregatów powstałych z połączenia tych cząstek. Tworzenie się agregatów jest spowodowane z jednej strony dążeniem wysokodyspersyjnych cząstek pierwotnych do zmniejszenia energii powierzchniowej drogą agregacji, z drugiej zaś działaniem sił molekularnego przyciągania między cząstkami pierwotnymi. Aby więc oznaczyć stan dyspersji badanej próbki konieczne jest, jednocześnie z określeniem ilości pierwotnych cząstek, określenie ilości cząstek „wtórnych”, czyli mikroagregatów, nie rozdrabniając ich. Osiąga się to przez zastosowanie tzw. analizy mikroagre-gatowej.
Analizę granulometryczną i mikroagregatową można przeprowadzić za pomocą tego samego sprzętu laboratoryjnego, inny jest natomiast sposób przygotowywania próbek do analizy. W analizie granulometrycznej dążymy do całkowitego rozbicia wszystkich istniejących agregatów (przez stosowanie stabilizatorów i gotowanie), przy przygotowywaniu próbek do analizy mikroagregatowej natomiast staramy się rozbić tylko duże i nietrwałe agregaty. Różny sposób przygotowywania gruntu do analizy granulometrycznej i mikroagregatowej powoduje, że otrzymujemy z tych analiz zupełnie różne wyniki. Dla gruntów spoistych ilość cząstek frakcji iłowej otrzymana z analizy granulometrycznej jest znacznie większa niż ilość określona na podstawie analizy mikroagregatowej, a ilość cząstek pyłowych mniejsza.
Rodzaj gruntu (nr próbki) |
Wilgotność % |
Analiza areomctryczna Analiza mikroagregatowa | |||
fp % |
/. % |
fi % | |||
Lessy | |||||
1 |
17,9 |
10,0 |
78,0 |
12,0 |
Glina pylasta |
29,0 |
66,0 |
5,0 |
Pył | ||
2 |
9,0 |
14,0 |
78,0 |
8,0 |
Pyl |
31,0 |
68,0 |
1,0 |
Pyl piaszczysty | ||
3 |
7,1 |
10,0 |
79,0 |
11,0 |
Glina pylasta |
16,0 |
81,0 |
3,0 |
Pył | ||
4 |
17,2 |
11,0 |
73,0 |
16,0 |
Glina pylasta |
20,0 |
75,0 |
5,0 |
Pył | ||
Glina | |||||
zwietrzelinowa |
Glina pylasta | ||||
5 |
14,6 |
13,0 |
62,0 |
25,0 |
zwięzła |
21,0 |
66.0 |
13,0 |
Glina pylasta |
Istnieje wiele metod przygotowywania próbek do analizy mikroagregatowej. Jedna z nich (metoda N. A. Kaczyńskiego, 1958) zaleca następujący tok badania: naważkę gruntu (10 g iłów i glin ciężkich, 15 g glin i glin pylastych, 20 g glin piaszczystych, 25 g piasków gliniastych) umieszcza się w butelce o pojemności 0,5 dm3, zalewa 250 cm3 wody destylowanej i pozostawia na jedną dobę w celu rozmoknięcia, po czym zamyka szczelnie butelkę i wstrząsa na wstrzą-sarce z intensywnością 200 wstrząsów na minutę przez dwie godziny. Po zakończeniu wstrząsania zawiesinę przepłukuje się przez sito o wymiarach oczek 0,25 mm i zlewa do cylindra o pojemności 1 dm3, w którym — po uzupełnieniu wody destylowanej do kreski — prowadzi się normalną analizę pipetową lub areometryczną. W tabeli 20 podano przykłady analizy granulometrycznej i mikroagregatowej dla próbek z tych samych gruntów lessowych i glin zwietrzeli-nowych.
Wyniki sedymentacyjnych analiz granulometrycznych przedstawia się na wykresach w postaci krzywych uziamienia (zał. na końcu). Krzywe te wykonuje się na siatkach analogicznych do tych, na których przedstawia się wyniki analizy sitowej. Na formularzu z lewej strony siatki, na osi rzędnych, jest naniesiona procentowa zawartość cząstek o średnicy mniejszej niż d (a więc wartości uzyskane z analizy areometrycznęj lub pipetowej), z prawej — zawartość cząstek i ziarn o średnicy większej niż d (a więc wartości uzyskane z analizy sitowej, np.
91