Определение гранулометрического состава почвы по методу Рутковского
Оборудование: фарфоровая ступка, пестик с резиновым наконечником (или большая резиновая пробка), сито с диаметром отверстий 0,5 мм, мерные цилиндры на 100, 25, 10 см 3 , деревянная палочка, химические стаканы емкостью 150 и 500 см 3 , секундомер, линейка, технические весы.
Метод основывается на способности глинистых частиц почв и грунтов набухать в воде. Применение этого метода позволяет выделить глинистую, пылеватую и песчаную фракции без подсушивания исходного материала и без последующего взвешивания фракций. Точность метода оценивается ± 5%. Для классификации почв по результатам гранулометрического анализа используют классификацию В.В. Охотина (табл. 3).
Для анализа берут средний образец почвы методом квартования. Тщательно перемешанный образец высыпают на лист бумаги и распределяют тонким слоем в виде более или менее ровного круга. Затем линейкой круг делят на четыре равные части (квадранты). Первый и третий квадранты удаляют, а оставшийся материал вновь таким же образом квартуют. После двух- трехкратного квартования из средней пробы на технических весах берут навеску массой 30 г.
Определение содержания фракции крупнее 0,5 мм.
1. 30-граммовую навеску исследуемой почвы в воздушно-сухом состоянии осторожно порциями растирают в фарфоровой ступке пестиком с резиновым наконечником (или большой резиновой пробкой) и просеивают через сито 0,5 мм до полного освобождения песчаных зерен. Фракцию частиц крупнее 0,5 мм взвешивают и находят ее процентное содержание.
2. Просеянную массу высыпают в мерный цилиндр емкостью 100 см 3 . Для уплотнения массы дном цилиндра осторожно постукивают о мягкую подкладку или о ладонь. Объем уплотненной массы должен составить 10 см 3 .
3. В цилиндр доливают 50 см 3 воды и деревянной палочкой почвенный материал растирают до тех пор, пока на стенках цилиндра не перестанут образовываться мазки глины.
4. Затем воду доливают до 100 см 3 , содержимое размешивают палочкой и отстаивают 90 с, после чего 70-75 см 3 суспензии сливают. В цилиндр снова доливают воды до 100 см 3 , и операция повторяется до тех пор, пока жидкость после отстаивания не станет почти прозрачной.
5. Суспензию сливают до отметки «15 см 3 », содержимое взмучивают, доливают водой до 30 см 3 и смесь сливают через 30 с. Отмучивание производят до полного осветления жидкости, после чего воду доливают до 100 см 3 , содержимое отстаивают и определяют объем песка (V0,05—0,5), осевшего на дно цилиндра. Если нижняя часть цилиндра лишена делений, то объем замеряют при помощи линейки, предварительно определив ширину одного деления цилиндра в миллиметрах.
6. Находят процентное содержание х фракции 0,05-0,5 мм по пропорции:
10 см 3 соответствует (100 — % частиц > 0,5 мм) %,
7. Результаты заносятся в таблицу 4.
Гранулометрический состав исследуемой почвы
Название фракций гранулометрического состава
Источник
Определение гранулометрического состава почвы по методу рутковского
4 Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 12 декабря 2014 г. N 2022-ст межгосударственный стандарт ГОСТ 12536-2014 введен в действие в качестве национального стандарта Российской Федерации с 1 июля 2015 г.
6 ПЕРЕИЗДАНИЕ. Февраль 2019 г
Информация об изменениях к настоящему стандарту публикуется в ежегодном информационном указателе «Национальные стандарты», а текст изменений и поправок — в ежемесячном информационном указателе «Национальные стандарты». В случае пересмотра (замены) или отмены настоящего стандарта соответствующее уведомление будет опубликовано в ежемесячном информационном указателе «Национальные стандарты». Соответствующая информация, уведомление и тексты размещаются также в информационной системе общего пользования — на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет (www.gost.ru)
1 Область применения
Настоящий стандарт распространяется на дисперсные песчаные и глинистые грунты, а также устанавливает методы лабораторного определения гранулометрического (зернового) и микроагрегатного состава, применяемые при лабораторных испытаниях грунтов в процессе инженерно-геологических изысканий для строительства.
Настоящий стандарт не распространяется на торфяные и скальные грунты.
2 Нормативные ссылки
В настоящем стандарте использованы нормативные ссылки на следующие межгосударственные стандарты:
ГОСТ 342-77 Реактивы. Натрий дифосфат 10-водный. Технические условия
ГОСТ 3760-79 Реактивы. Аммиак водный. Технические условия
ГОСТ 5180-2015 Грунты. Методы лабораторно го определения физических характеристик
ГОСТ 8735-88 Песок для строительных работ. Методы испытаний
ГОСТ 8984-75 Силикагель-индикатор. Технические условия
ГОСТ 9147-80 Посуда и оборудование лабораторные фарфоровые. Технические условия
ГОСТ 12071-2000 Грунты. Отбор, упаковка, транспортирование и хранение образцов
ГОСТ 24104-2001* Весы лабораторные. Общие технические требования
* В Российской Федерации действует ГОСТ Р 53228-2008 «Весы неавтоматического действия. Часть 1. Метрологические и технические требования. Испытания»
ГОСТ 25336-82 Посуда и оборудование лабораторные стеклянные. Типы, основные параметры и размеры
ГОСТ 28498-90 Термометры жидкостные стеклянные. Общие технические требования. Методы испытаний
Примечание — При пользовании настоящим стандартом целесообразно проверить действие ссылочных стандартов в информационной системе общего пользования — на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет или по ежегодно издаваемому информационному указателю «Национальные стандарты», который опубликован по состоянию на 1 января текущего года, и по выпускам ежемесячного информационного указателя «Национальные стандарты» за текущий год. Если ссылочный стандарт изменен (заменен), то при пользовании настоящим стандартом следует руководствоваться заменяющим (измененным) стандартом. Если ссылочный стандарт отменен без замены, то положение, в котором дана ссылка на него, применяется в части, не затрагивающей эту ссылку.
3 Термины и определения
В настоящем стандарте применены термины по ГОСТ 25100, а также следующие термины с соответствующими определениями:
3.1 глинистый грунт: Связный грунт, состоящий в основном из пылеватых и глинистых (не менее 3%) частиц, обладающий свойством пластичности ( 1%).
3.2 гранулометрический состав грунта: Процентное содержание первичных (т.е. не связанных в агрегаты) частиц различной крупности по фракциям, выраженное по отношению к их общей массе.
3.3 микроагрегатный состав: Это количественное содержание в грунте и первичных, и вторичных частиц (т.е. сцепленных в агрегаты) по фракциям, и выраженное в процентах по отношению к их общей массе.
3.4 грунт: Горные породы, почвы, техногенные образования, представляющие собой многокомпонентную и многообразную геологическую систему и являющиеся объектом инженерно-хозяйственной деятельности человека.
Примечание — Грунты могут служить:
— материалом оснований зданий и сооружений;
— средой для размещения в них сооружений;
— материалом самого сооружения.
3.5 дисперсный грунт: Грунт, состоящий из отдельных минеральных частиц (зерен) разного размера, слабосвязанных друг с другом; образуется в результате выветривания скальных грунтов с последующей транспортировкой продуктов выветривания водным или золовым путем и их отложения.
3.6 коэффициент кривизны: Показатель, характеризующий форму кривой гранулометрического состава.
3.7 крупнообломочный грунт: Несвязный минеральный грунт, в котором масса частиц размером крупнее 2 мм составляет более 50%.
3.8 кумулятивная кривая гранулометрического состава: Графическое изображение гранулометрического состава горной породы.
3.9 органическое вещество: Органические соединения, входящие в состав грунта.
3.10 органо-минеральный грунт: Грунт, содержащий от 3% до 50% (по массе) органического вещества.
3.11 песчаный грунт (песок): Несвязный минеральный грунт, в котором масса частиц размером 0,05-2 мм составляет более 50% и число пластичности 1%.
3.12 показатель максимальной неоднородности гранулометрического состава грунта: Мера неоднородности гранулометрического состава.
3.13 степень неоднородности гранулометрического состава: Показатель неоднородности гранулометрического состава.
3.14 торфяной грунт (торф): Органический грунт, содержащий в своем составе 50% (по массе) и более органического вещества, представленного растительными остатками и гумусом.
3.15 фракция грунта: Размер частиц грунта в миллиметрах.
4 Основные нормативные положения
4.1 Общие положения
4.1.1 Гранулометрический (зерновой) состав грунта определяют по массовому содержанию в нем частиц различной крупности, выраженному в процентах по отношению к массе сухой пробы грунта, взятой для анализа.
4.1.2 Микроагрегатный состав грунта определяют по массовому содержанию в нем водостойких микроагрегатов различной крупности, выраженному в процентах, по отношению к массе сухой пробы грунта, взятой для анализа.
4.1.3 Отбор образцов грунта для определения гранулометрического (зернового) и микроагрегатного состава проводят по ГОСТ 12071.
4.1.4 Гигроскопическую влажность определяют по ГОСТ 5180.
4.1.5 Гранулометрический состав грунтов определяют методами, указанными в таблице 1.
Таблица 1 — Методы определения гранулометрического состава грунтов
Размер фракции грунта, мм
Разновидность метода определения
Песчаные, при выделении зерен песка крупностью
Источник
ГОСТ 12536-2014 Грунты. Методы лабораторного определения гранулометрического (зернового) и микроагрегатного состава / 12536 2014
МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СОВЕТ ПО СТАНДАРТИЗАЦИИ, МЕТРОЛОГИИ И СЕРТИФИКАЦИИ
(МГС)
INTERSTATE COUNCIL FOR STANDARDIZATION, METROLOGY AND CERTIFICATION
(ISC)
Методы лабораторного определения
гранулометрического (зернового)
и микроагрегатного состава
Москва
Стандартинформ
2019
Цели, основные принципы и основной порядок проведения работ по межгосударственной стандартизации установлены в ГОСТ 1.0-2015 «Межгосударственная система стандартизации. Основные положения» и ГОСТ 1.2-2015 «Межгосударственная система стандартизации. Стандарты межгосударственные, правила и рекомендации по межгосударственной стандартизации. Правила разработки, принятия, применения, обновления и отмены»
Сведения о стандарте
1 РАЗРАБОТАН Открытым акционерным обществом «Производственный и научно-исследовательский институт по инженерным изысканиям в строительстве» (ОАО «ПНИИИС»)
2 ВНЕСЕН Техническим комитетом по стандартизации ТК 465 «Строительство»
3 ПРИНЯТ Межгосударственным советом по стандартизации, метрологии и сертификации (протокол от 5 декабря 2014 г. № 46)
За принятие проголосовали:
Краткое наименование страны
по МК (ИСО 3166) 004-97
Код страны
по МК (ИСО 3166) 004-97
Сокращенное наименование национального органа
по стандартизации
Минэкономики Республики Армения
Госстандарт Республики Беларусь
Госстандарт Республики Казахстан
4 Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 12 декабря 2014 г. № 2022-ст межгосударственный стандарт ГОСТ 12536-2014 введен в действие в качестве национального стандарта Российской Федерации с 1 июля 2015 г.
6 ПЕРЕИЗДАНИЕ. Февраль 2019 г.
Информация об изменениях к настоящему стандарту публикуется в ежегодном информационном указателе «Национальные стандарты», а текст изменений и поправок — в ежемесячном информационном указателе «Национальные стандарты». В случае пересмотра (замены) или отмены настоящего стандарта соответствующее уведомление будет опубликовано в ежемесячном информационном указателе «Национальные стандарты». Соответствующая информация, уведомление и тексты размещаются также в информационной системе общего пользования — на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет (www.gost.ru)
Методы лабораторного определения гранулометрического (зернового)
и микроагрегатного состава
Soils. Methods of laboratory granulometric (grain-size) and microaggregate distribution
Дата введения — 2015-07-01
1 Область применения
Настоящий стандарт распространяется на дисперсные песчаные и глинистые грунты, а также устанавливает методы лабораторного определения гранулометрического (зернового) и микроагрегатного состава, применяемые при лабораторных испытаниях грунтов в процессе инженерно-геологических изысканий для строительства.
Настоящий стандарт не распространяется на торфяные и скальные грунты.
2 Нормативные ссылки
В настоящем стандарте использованы нормативные ссылки на следующие межгосударственные стандарты:
ГОСТ 342-77 Реактивы. Натрий дифосфат 10-водный. Технические условия
ГОСТ 3760-79 Реактивы. Аммиак водный. Технические условия
ГОСТ 5180-2015 Грунты. Методы лабораторного определения физических характеристик
ГОСТ 8735-88 Песок для строительных работ. Методы испытаний
ГОСТ 8984-75 Силикагель-индикатор. Технические условия
ГОСТ 9147-80 Посуда и оборудование лабораторные фарфоровые. Технические условия
ГОСТ 12071-2000 Грунты. Отбор, упаковка, транспортирование и хранение образцов
ГОСТ 24104-2001 * Весы лабораторные. Общие технические требования
* В Российской Федерации действует ГОСТ Р 53228-2008 «Весы неавтоматического действия. Часть 1. Метрологические и технические требования. Испытания».
ГОСТ 25336-82 Посуда и оборудование лабораторные стеклянные. Типы, основные параметры и размеры
ГОСТ 28498-90 Термометры жидкостные стеклянные. Общие технические требования. Методы испытаний
Примечание — При пользовании настоящим стандартом целесообразно проверить действие ссылочных стандартов в информационной системе общего пользования — на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет или по ежегодно издаваемому информационному указателю «Национальные стандарты», который опубликован по состоянию на 1 января текущего года, и по выпускам ежемесячного информационного указателя «Национальные стандарты» за текущий год. Если ссылочный стандарт изменен (заменен), то при пользовании настоящим стандартом следует руководствоваться заменяющим (измененным) стандартом. Если ссылочный стандарт отменен без замены, то положение, в котором дана ссылка на него, применяется в части, не затрагивающей эту ссылку.
3 Термины и определения
В настоящем стандарте применены термины по ГОСТ 25100, а также следующие термины с соответствующими определениями:
3.1 глинистый грунт: Связный грунт, состоящий в основном из пылеватых и глинистых (не менее 3 %) частиц, обладающий свойством пластичности (Ip ³ 1 %).
3.2 гранулометрический состав грунта: Процентное содержание первичных (т. е. не связанных в агрегаты) частиц различной крупности по фракциям, выраженное по отношению к их общей массе.
3.3 микроагрегатный состав: Это количественное содержание в грунте и первичных, и вторичных частиц (т. е. сцепленных в агрегаты) по фракциям, и выраженное в процентах по отношению к их общей массе.
3.4 грунт: Горные породы, почвы, техногенные образования, представляющие собой многокомпонентную и многообразную геологическую систему и являющиеся объектом инженерно-хозяйственной деятельности человека.
Примечание — Грунты могут служить:
— материалом оснований зданий и сооружений;
— средой для размещения в них сооружений;
— материалом самого сооружения.
3.5 дисперсный грунт: Грунт, состоящий из отдельных минеральных частиц (зерен) разного размера, слабосвязанных друг с другом; образуется в результате выветривания скальных грунтов с последующей транспортировкой продуктов выветривания водным или золовым путем и их отложения.
3.6 коэффициент кривизны: Показатель, характеризующий форму кривой гранулометрического состава.
3.7 крупнообломочный грунт: Несвязный минеральный грунт, в котором масса частиц размером крупнее 2 мм составляет более 50 %.
3.8 кумулятивная кривая гранулометрического состава: Графическое изображение гранулометрического состава горной породы.
3.9 органическое вещество: Органические соединения, входящие в состав грунта.
3.10 органо-минеральный грунт: Грунт, содержащий от 3 % до 50 % (по массе) органического вещества.
3.11 песчаный грунт (песок): Несвязный минеральный грунт, в котором масса частиц размером 0,05 — 2 мм составляет более 50 % и число пластичности Ip Таблица 1 — Методы определения гранулометрического состава грунтов
Размер фракции
грунта, мм
Разновидность метода определения
Песчаные, при выделении зерен песка крупностью
Ситовой без промывки водой (4.2)
Ситовой с промывкой водой (4.2)
Гранулометрический (зерновой) и микроагрегатный составы
Пипеточный. Применяется только для специальных целей, предусмотренных заданием (4.4)
4.1.6 Пробы грунта при разделении их на фракции подготовляют:
— для выделения частиц размером более 0,1 мм — растиранием грунта и растиранием с промывкой водой. Допускается растирать образцы грунта в растирочной машине, не вызывающей дробления частиц;
— для выделения частиц размером менее 0,1 мм — микроагрегатным (полудисперсным) способом: навеску грунта растирают, помещают в коническую колбу, заливают дистиллированной водой и кипятят с добавлением аммиака в течение 0,5 — 1 ч. После этого полученную суспензию переносят в цилиндр. Во избежание коагуляции в грунтовую суспензию в качестве стабилизатора добавляют пирофосфорнокислый натрий.
4.1.7 При определении гранулометрического (зернового) состава грунтов ситовым методом с промывкой водой применяют водопроводную или профильтрованную дождевую (речную) воду, а при определении гранулометрического (зернового) состава грунтов ареометрическим и пипеточным методом — дистиллированную воду.
4.1.8 Для определения гранулометрического (зернового) и микроагрегатного состава грунтов, содержащих органические вещества, следует брать образцы естественной влажности и сложения.
4.1.9 При определении гранулометрического (зернового) или микроагрегатного состава грунтов ареометрическим или пипеточным методом цилиндры, в которых проводится отстаивание суспензии, должны быть защищены от колебания температуры и не подвергаться сотрясениям.
4.1.10 Взвешивание проб грунта на технических весах следует проводить с погрешностью до 0,01 г, а при массе проб грунта 1000 г и более взвешивание допускается проводить с погрешностью до 1 г.
Взвешивание на аналитических весах должно проводиться с погрешностью до 0,001 г.
4.1.11 Результаты вычисления гранулометрического состава грунтов следует определять с погрешностью до 0,1 %.
4.2 Определение гранулометрического (зернового) состава грунтов ситовым методом
4.2.1 Аппаратура и оборудование
4.2.1.1 Для определения гранулометрического (зернового) состава грунтов ситовым методом необходимы следующая аппаратура и оборудование:
— сита размером отверстий 10; 5; 2; 1; 0,5; 0,25; 0,1 мм;
— весы лабораторные по ГОСТ 24104;
— весы технические с относительной погрешностью взвешивания не более 0,1 %;
— ступка фарфоровая по ГОСТ 9147;
— пестик по ГОСТ 9147 с резиновым наконечником;
— чашка фарфоровая по ГОСТ 9147;
4.2.2 Подготовка к испытанию
4.2.2.1 Среднюю пробу для анализа следует отбирать методом квартования по ГОСТ 8735. Массу средней пробы принимают в соответствии с таблицей 2.
Таблица 2 — Минимальная масса образца, необходимая для просеивания, в зависимости от вида грунта
Диаметр частиц D 90 , мм
Минимальная масса образца, необходимая
для просеивания, г
С содержанием песчаных частиц
С содержанием пылеватых и глинистых частиц
4.2.2.2 Стандартный комплект сит должен состоять из семи сит: с круглыми штамповыми отверстиями диаметром 10; 5; 2; 1 мм и трех сит из медной или латунной сетки простого плетения с отверстиями квадратной формы размером 0,5; 0,25; 0,1 мм.
При выделении частиц крупностью от 10 до 0,5 мм гранулометрический состав определяется ситовым методом без промывки водой; при выделении частиц крупностью от 10 до 0,1 мм — с промывкой водой (обычно для глинистых песков).
4.2.3 Проведение испытания
4.2.3.1 Разделение грунта на фракции без промывки водой
4.2.3.1.1 Доводя грунт до воздушно-сухого состояния, растирают комки в фарфоровой ступке пестиком с резиновым наконечником. Отбирают среднюю пробу грунта g1 методом квартования по ГОСТ 8735 и взвешивают на весах в соответствии с таблицей 2.
4.2.3.1.2 Сита монтируют в колонку, размещая их от поддона в порядке увеличения размера отверстий. На верхнее сито надевают крышку. Отобранную пробу переносят на верхнее сито первого набора (диаметром отверстий от 10 до 0,5 мм), закрывают крышкой и просеивают с помощью легких боковых ударов ладонями рук до полной сортировки грунта. При просеивании пробы массой более 1000 г грунт следует высыпать в верхнее сито в два приема. Фракции грунта, задержавшиеся на ситах, высыпают, начиная с верхнего сита, в ступку и дополнительно растирают пестиком с резиновым наконечником, после чего вновь просеивают на тех же ситах.
Полноту просеивания фракций грунта проверяют встряхиванием каждого сита над листом бумаги. Если при этом на лист выпадают частицы, то их высыпают на следующее сито; просев продолжают до тех пор, пока частицы не перестанут выпадать на бумагу.
Примечание — Если в образце нет крупных частиц, просеивание сквозь сито с размером отверстий 2 мм и более не проводят.
4.2.3.1.3 Фракции грунта, задержавшиеся после просеивания на каждом сите и прошедшие в поддон, необходимо взвесить ( ) и суммировать массы всех фракций грунта. Если полученная сумма масс всех фракций грунта превышает более чем на 1 % массу взятой для анализа пробы, то анализ следует повторить.
Потерю грунта при просеивании разносят по всем фракциям пропорционально их массе.
4.2.3.2 Разделение грунта на фракции с промывкой водой
4.2.3.2.1 Подготовляют, отбирают и взвешивают пробу грунта, руководствуясь 4.2.3.1.1.
4.2.3.2.2 Навеску помещают в фарфоровую ступку, смачивают водой и тщательно растирают пестиком с резиновым наконечником. Навеску частями переносят на сито диаметром отверстий 0,1 мм и отмучивают под струей воды. Отмучивание продолжается до тех пор, пока из сита не будет вытекать прозрачная вода. Оставшиеся на сите промытые частицы количественно переносят в заранее взвешенную фарфоровую чашку, выпаривают на песчаной бане и высушивают в сушильном шкафу при (105±5) °С. Если грунт органо-минеральный, сушку проводят при температуре (70±5) °С. Взвешивают чашку с грунтом.
4.2.3.2.3 Массу частиц грунта размером менее 0,1 мм следует определять по разности между весом средней пробы, взятой для анализа, и весом высушенной пробы грунта после промывки.
4.2.3.2.4 Грунт следует просеять сквозь набор сит (4.2.2.2). Полноту просеивания фракций грунта сквозь каждое сито следует проверять над листом бумаги (см. 4.2.3.1.2).
4.2.3.2.5 Каждую фракцию грунта, задержавшуюся на ситах, следует взвесить отдельно ( ). Потерю грунта при просеивании разносят по фракциям пропорционально их массе.
4.2.3.3 Обработка результатов
4.2.3.3.1 Содержание в грунте каждой фракции А, %, следует вычислять по формуле (1):
где — масса данной фракции грунта, г;
— масса средней пробы грунта, взятой для анализа, г.
4.2.3.3.2 Результаты анализа регистрируют в журнале (приложение А), в котором указывают процентное содержание в грунте фракций:
а) размером более 10; 10 — 5; 5 — 2; 2 — 1; 1 — 0,5 и менее 0,5 мм — при разделении грунта без промывки водой;
б) размером более 10; 10 — 5; 5 — 2; 2 — 1; 1 — 0,5; 0,5 — 0,25; 0,25 — 0,1 и менее 0,1 мм — при разделении грунта с промывкой водой.
Результаты анализа необходимо сопровождать указанием метода определения.
4.3 Определение гранулометрического (зернового) состава грунтов ареометрическим методом
Примечание — Гранулометрический (зерновой) состав грунтов ареометрическим методом проводят путем измерения плотности суспензии ареометром в процессе ее отстаивания.
4.3.1 Аппаратура, оборудование, материалы и реактивы
4.3.1.1 Для определения гранулометрического (зернового) состава грунтов необходимы следующие аппаратура, оборудование, материалы и реактивы:
— ареометр со шкалой 0,995 — 1 — 1,030 и ценой деления 0,001 (рисунок 1);
— набор сит с поддоном; сита с размером отверстий 10; 5; 2; 1,0; 0,5; 0,25; 0,1 мм;
— ступка и пест фарфоровые по ГОСТ 9147;
— пестик по ГОСТ 9147 с резиновым наконечником;
— чашка фарфоровая по ГОСТ 9147;
— эксикатор с силикагель-индикатором по ГОСТ 8984;
— колба коническая плоскодонная вместимостью 500 см 3 ;
— воронки диаметром порядка 4 и 14 см по ГОСТ 25336;
— цилиндр мерный вместимостью 1 л и диаметром (60±2) мм;
— термометр с погрешностью до 0,5 °С по ГОСТ 28498;
— мешалка для взбалтывания суспензии;
— пипетка на 25 мл;
— 25 %-ный раствор аммиака по ГОСТ 3760;
— 4 %-ный или 6,7 %-ный пирофосфорнокислый натрий по ГОСТ 342;
4.3.2 Подготовка к испытанию
4.3.2.1 Подготовляют, отбирают и взвешивают пробу грунта, руководствуясь 4.2.3.1.1.
Навеску грунта просеивают сквозь набор сит с размером отверстий 10; 5; 2; 1 мм с поддоном (см. 4.2.3.1.2).
Примечание — Если в образце нет крупных частиц, просеивание сквозь сито с размером отверстий 2 мм и более не проводят.
Взвешивают фракции грунта, задержавшиеся на ситах и прошедшие в поддон.
Из органо-минеральных грунтов следует отбирать пробу грунта с естественной влажностью и структурой (см. 4.1.8), соответственно увеличив пробу.
4.3.2.2 Отбирают методом квартования по ГОСТ 8735 среднюю пробу из грунта, прошедшего сквозь сито с размером отверстий 1 мм, и взвешивают ее. Масса средней пробы должна быть около 30 г.
Одновременно с взятием средней пробы для определения гранулометрического состава отбирают пробы грунта массой не менее 15 г каждая для определения гигроскопической или природной влажности и плотности частиц грунта по ГОСТ 5180.
4.3.2.3 В колбу емкостью 500 см 3 переносят навеску грунта, доливают 200 см 3 дистиллированной воды, добавляют в получившуюся суспензию 1 см 3 25 %-ного раствора аммиака. Колбу следует закрыть пробкой с обратным холодильником или воронкой диаметром 4 — 5 см и кипятить суспензию в течение 30 минут — для супесей (песков) и 1 ч — для суглинков, глин (кипячение не должно быть бурным). После кипячения необходимо охладить суспензию до комнатной температуры.
4.3.2.4 Охлажденную до комнатной температуры суспензию необходимо слить в стеклянный цилиндр вместимостью 1 л сквозь сито с размером отверстий 0,1 мм, помещенное в воронку диаметром приблизительно 14 см. Оставшиеся на внутренней поверхности колбы частицы грунта следует тщательно смыть дистиллированной водой из промывалки на поверхность сита. Во избежание коагуляции в грунтовую суспензию в качестве стабилизатора добавляется 5 см 3 4 %-ного или 6,7 %-ного пирофосфорнокислого натрия: 4 %-ного — из расчета на безводный пирофосфорнокислый натрий (Na4P2О7); 6,7 % — из расчета на водный пирофосфорнокислый натрий (Na4P2О7 · 10Н2О).
4.3.2.5 Задержавшиеся на сите частицы и агрегаты грунта смывают струей воды в фарфоровую чашку, где их тщательно растирают пестиком с резиновым наконечником или пальцем в тонком резиновом чехле. Сливают образовавшуюся в чашке взвесь в цилиндр сквозь сито размером отверстий 0,1 мм. Растирание осадка в чашке и сливание взвеси сквозь сито в цилиндр следует продолжать до полного осветления воды над частицами, оставшимися на дне чашки. Уровень воды в цилиндре не должен превышать отметку 1000 см 3.
4.3.2.6 Частицы грунта, задержавшиеся на сите, тщательно смывают водой из промывалки в фарфоровую чашку, выпаривают на песчаной бане, высушивают в сушильном шкафу при (105±5) °С. Если грунт органический, сушку проводят при температуре (70±5) °С до постоянной массы.
4.3.2.7 Высушенные до постоянной массы частицы грунта просеивают сквозь сита размером отверстий 0,5; 0,25 и 0,1 мм.
4.3.2.8 Частицы грунта, прошедшие сквозь сито размером отверстий 0,1 мм, следует перенести в цилиндр с суспензией.
Фракции грунта, задержавшиеся на ситах, взвешивают.
Суспензию в мерном цилиндре доводят до объема 1000 см 3 .
4.3.3 Проведение испытания
4.3.3.1 Суспензию взбалтывают мешалкой в течение 1 мин на всю глубину до полного взмучивания осадка со дна цилиндра, не допуская выплескивания суспензии и вспенивания.
4.3.3.2 Определяют по таблице 3 время взятия отсчета по ареометру после окончания взбалтывания суспензии. Затем за 10 — 12 с до замера плотности суспензии следует осторожно опустить в нее ареометр, который должен свободно плавать, не касаясь стенок и дна цилиндра, и взять отсчет по ареометру R. Продолжительность взятия отсчета по ареометру должна быть не более 10 с.
Таблица 3 — Время взятия отсчета по ареометру
Диаметр фракций зерен грунта, мм
Время от конца взбалтывания суспензии до замера ее плотности
Источник