СОСТАВ ГРУНТОВ
Классификация физических свойств грунтов
Физические свойства грунтов определяются их составом и состоянием в условиях естественного залегания и при нарушенной структуре. Состав характеризуется содержанием частиц различной крупности, например гранулометрическим составом. Состояние характеризуется расположением этих частиц в единице объема — плотностью и пористостью; содержанием воды в порах грунта — влажностью и консистенцией; отношением грунтовых частиц к воде — набуханием, просадкой и др.
Исследование физических свойств грунтов имеет не только инженерное, по и общее геологическое значение. Оно позволяет расширить область изученности горных пород, отражает изменения, которые произошли в результате длительного геологического развития. Кроме того, эти исследования позволяют прогнозировать возможные изменения под воздействием воды, что имеет большое значение при использовании грунтов в качестве основания дорожных сооружений.
Физические свойства грунтов подразделяют па общие физические, физико-механические, водные и тепловые.
К общим физическим свойствам относятся плотность сухого и влажного (дисперсного) грунта, плотность частиц грунта, пористость, удельная поверхность.
К физико-механическим свойствам относятся прочность и де- формативпость, пластичность, липкость, усадка, набухание, связность.
К водным свойствам грунтов относятся водоудерживающая, водопропускная (водопроницаемость) и водоподъемная (капиллярная) способности.
Тепловые свойства грунта выражаются через теплоемкость, теплопроводность и теплопоглотительную способность.
Показатели, отражающие физические свойства грунта, разделяют на два класса:
- ? I класс — показатели прочности и деформативности грунтов, определяемые на образцах с ненарушенной структурой;
- ? II класс — показатели, характеризующие состав и состояние грунта, определяемые на образцах нарушенной структуры.
Главными показателями II класса являются состав, состояние и консистенция глинистых грунтов.
Состав грунтов характеризуется минералогическим, петрографическим, химическим, гранулометрическим и микроагрегатным составами.
Состояние грунтов характеризуется влажностью, плотностью, пористостью.
Консистенция — это показатель числовой характеристики состояния глинистой породы по влажности.
Основные физические свойства грунтов представлены в табл. 13.1.
Таблица 13.1
Основные физические свойства грунтов
Характеристика |
Обозна чение |
Формула для вычисления |
Размер ность |
Закон Стокса |
V |
![]() |
см/с |
Содержание фракций |
А |
![]() |
% |
Влажность естественная, гигроскопическая |
W |
![]() |
% |
![]() |
% |
Продолжение табл. 13.1
Характеристика |
Обозначение |
Формула для вычисления |
Размерность |
Степень влажности |
5Г |
![]() |
Безразмерная |
![]() |
|||
Плотность |
Р |
![]() |
г/см3 |
Плотность сухого грунта |
Pd |
![]() |
г/см3 |
Плотность частиц грунта |
Ps |
![]() |
г/см3 |
Пористость |
п |
![]() |
о/ /О |
Коэффициент пористости |
е |
![]() |
Безразмерная |
Коэффициент внутреннего трения |
/ |
![]() |
Безразмерная |
Число пластичности |
4 |
![]() |
О/ /О |
Консистенция (показатель текучести) |
4 |
![]() |
Безразмерная |
Коэффициент фильтрации |
*10 |
![]() |
м/сут. |
Величина относительного набухания |
Cv |
![]() |
Безразмерная |
Окончание табл. 13.1
Характеристика |
Обозна чение |
Формула для вычисления |
Размер ность |
Величина морозного пучения |
?th |
![]() |
Безраз мерная |
Величина относительной просадки |
esi |
![]() |
Безраз мерная |
Содержание органического вещества |
Лип |
![]() |
% |