GRANICE
ATTERBERGA
ATTERBERGA
PN-88/B-04481
Grunty budowlane.
Badania próbek gruntów.
Autor: dr in . M. Kowalska, Katedra Geotechniki Politechniki l skiej
WYZNACZ:
1.
wilgotno naturaln , w
n
[%]
2.
granic plastyczno ci, w
p
[%]
3.
granic płynno ci, w [%]
3.
granic płynno ci, w
L
[%]
4.
wska nik plastyczno ci, I
p
(PI) [%]
5.
stopie plastyczno ci, I
L
(LI) [-]
6.
konsystencj i stan gruntu
KONSYSTENCJA I STAN
KONSYSTENCJA
zwarta
plastyczna
płynna
w
p
w
L
w
n
w
zwarta
plastyczna
płynna
STAN
zw
pzw
tpl
pl
mpl
pł
w
s
I
L
=0
I
L
=0,25 I
L
=0,5
I
L
=1
GRANICE KONSYSTENCJI
w
s
(SL) – granica skurczalno ci, I
L
<0
wilgotno , przy której próbka gruntu przestaje zmienia obj to
w
trakcie wysychania; kolor próbki si rozja nia
w (PL) – granica plastyczno ci, I =0
w
p
(PL) – granica plastyczno ci, I
L
=0
wilgotno , przy której wałeczek gruntu p ka po osi gni ciu
rednicy 3 mm
w
L
(LL) – granica płynno ci, I
L
=1
wilgotno
pasty gruntowej, przy której bruzda wykonana w pa cie
gruntowej zł cza si na długo ci 1 cm i wysoko ci 1 mm przy 25
uderzeniach miseczki aparatu Casagrande’a z pr dko ci
2
uderze na sekund
WILGOTNO
%
100
m
m
m
m
w
t
dt
dt
wt
⋅
−
−
=
m
wt
– masa wilgotnej próbki wraz z parowniczk
m
dt
– masa wysuszonej próbki wraz z parowniczk
m
t
– masa parowniczki
WYNIK =
rednia arytmetyczna z 2 testów, , je eli ich
ró nica nie przekracza 5% warto ci redniej
t
dt
GRANICA PLASTYCZNO CI
(wałeczkowanie)
1.
Wykonaj prób wałeczkowania
2.
Umie zniszczony wałeczek w parowniczce
Zbierz tym sposobem po ok. 5-7g gruntu w
3.
Zbierz tym sposobem po ok. 5-7g gruntu w
dwóch parowniczkach
4.
Oblicz redni wilgotno wałeczków
WYNIK = rednia arytmetyczna z 2 testów, je eli ich
ró nica nie przekracza 10% warto ci redniej
GRANICA PLASTYCZNO CI
(wałeczkowanie)
GRANICA PŁYNNO CI
(aparat Casagrande’a)
1.
Przygotuj jednorodn past gruntow .
2.
Pokryj 2/3 miseczki aparatu tak ilo ci pasty, aby
masa miseczki wraz z past wynosiła 210 ± 1 g przy
czym najwi ksza grubo
warstwy nie powinna by
czym najwi ksza grubo
warstwy nie powinna by
mniejsza ni 9 mm..
3.
Wykonaj rylcem bruzd
przez
rodek miseczki,
prostopadle do osi obrotu miseczki.
4.
Załó
miseczk
do aparatu i wł cz go (miseczka
powinna uderza
o podstaw
z pr dko ci
2
uderze /sekund ).
5.
Zanotuj liczb uderze N, przy której bruzda poł czyła
si na długo ci 10 mm i grubo ci 1 mm.
GRANICA PŁYNNO CI
(aparat Casagrande’a)
6.
Pobierz ok. 10 g gruntu z miejsca poł czenia bruzdy.
7.
Wyznacz wilgotno
takiej próbki.
8.
Powtórz test
≥
4 razy, tak aby uzyska 5 wyników
mieszcz cych si w przedziale 12 - 35 uderze , w tym
GRANICA PŁYNNO CI
(aparat Casagrande’a)
mieszcz cych si w przedziale 12 - 35 uderze , w tym
2 albo 3 wyniki o N<25 .
9.
Na wykresie „wilgotno
– liczba uderze ” poprowad
prost przez co najmniej 3 uzyskane punkty. Jeden z
pozostałych punktów powinien mie ci si powy ej linii,
drugi – poni ej, w odległo ci mniejszej ni 0.6% w skali
wilgotno ci.
10.
Znajd wilgotno , dla której liczba uderze N=25. Jest
to wła nie szukana granica płynno ci w
L
.
35
40
45
50
wilgotno
w [ % ]
GRANICA PŁYNNO CI
(aparat Casagrande’a)
0
5
10
15
20
25
30
35
10
15
20
25
30
35
40
liczba uderze N [ - ]
w
L
=
29 %
MIARY PLASTYCZNO CI
wska nik plastyczno ci I
p
= w
L
– w
p
[%]
p
L
p
stopie plastyczno ci
]
[
I
w
w
I
p
p
n
L
−
−
=
AKTYWNO
KOLOIDALNA
cl
p
'
f
I
A
=
Minerał
Aktywno
Rodzaj gruntu
Aktywno
muskowit
0.25
kaolin
0.4 - 0.5
kaolinit
0.40
glina lodowcowa, less
0.5 - 0.75
illit
0.90
wi kszo gruntów
polskich i angielskich
0.75 - 1.25
montmor
ylonit
> 1.25
namuły pochodzenia
rzecznego
> 1.25
TEST
ZAG SZCZALNO
I
PROCTORA
PROCTORA
PN-88/B-04481
Grunty budowlane.
Badania próbek gruntów.
Autor: dr in . M. Kowalska, Katedra Geotechniki Politechniki l skiej
APARAT PROCTORA
CEL BADANIA
1.
Wilgotno optymalna, w
opt
[%]
2.
Maksymalna g sto obj to ciowa
szkieletu gruntowego,
ρ
ds
(
ρ
dmax
) [t/m
3
]
3.
Wska nik zag szczenia, I
s
[-]
ρ
d
[t/m
3
]
ρρρρ
ds
w [%]
w
opt
WPŁYW ROZDAJU GRUNTU NA
ZAG SZCZALNO
ρ
d
[t/m
3
]
2.2
2.1
2.0
dobrze uziarniony
piasek gruby
glina
w [%]
2.0
1.9
1.8
1,7
1.6
4 8 12 16 20
glina
piaszczysta
glina
ił
piasek drobny /
pylasty
linia zerowej
obj to ci powietrza
A
v
= 0%
METODY BADANIA
CYLINDER
V [dm
3
]
W-WY
LICZBA
UDERZE
UBIJAK WYS.
[mm]
SITO
[mm]
I
1
3
25
lekki
320
6
I
1
3
25
lekki
320
6
II
2.2
3
55
lekki
320
10
III
1
5
25
ci ki
480
6
IV
2.2
5
55
ci ki
480
10
PROCEDURA
1.
Przygotuj próbk gruntu o masie 2.5 – 3.0 kg /
1dm
3
obj to ci cylindra.
2.
Wyznacz mas cylindra
m
t
3.
Oddziel i zwa cz stki wi ksze ni 6 (10) mm,
3.
Oddziel i zwa cz stki wi ksze ni 6 (10) mm,
oblicz ich zawarto w próbce
x
[-].
4.
Dodaj ok 60 cm
3
wody destylowanej i wymieszaj.
5.
Ułó pierwsz warstw w cylindrze, wyrównaj, i
ubij zgodnie z zaleceniami zgodnymi z wybran
metod . Zarysuj powierzchni warstwy.
6.
Ubij kolejne warstwy. Zamontuj kołnierz przed
uło eniem ostatniej.
PROCEDURA
7.
Zetnij nadmiar gruntu i wyrównaj powerzchni .
8.
Wyznacz: mas cylindra z gruntem
m
mt
,
g sto obj to ciow
ρρρρ
1111
i redni wilgotno
(w
≥
10 punktach)
w
.
1111
(w
≥
10 punktach)
w
1
.
9.
Zwi ksz wilgotno pozostałego gruntu o ok. 1-
2% i powtarzaj kroki 4 – 7 dopóki
m
mt
si nie
zmniejszy, lecz nie wi cej ni 4 razy.
V
m
m
t
mt
−
=
ρ
PROCEDURA
10.
Oblicz g sto obj to ciow szkieletu
gruntowego:
100
100
w
s
i
ρ
ρ
=
ρ
=
ρ
10.
Narysuj wykres „
ρ
d
– w” i wyznacz maksymaln
g sto obj to ciow szkieletu gruntowego
ρρρρ
ds
oraz odpowiadaj c jej wilgotno optymaln
w
opt
w
100
100
w
100
100
s
w
w
s
i
i
)i
(
d
ρ
+
ρ
ρ
ρ
=
+
ρ
=
ρ
ρ
d
[t/m
3
]
ρρρρ
ds
PROCEDURA
ρρρρ
ds
w [%]
w
opt
PROCEDURA
Je eli zawarto cz stek wi kszych ni
6 (10) mm mie ci si w przedziale 5 - 25%
zastosuj korekty:
zastosuj korekty:
)
'
(
x
'
ds
s
s
ds
s
ds
ρ
−
ρ
⋅
−
ρ
ρ
⋅
ρ
=
ρ
w’
opt
= (1 - x)·w
opt
WSKA NIK ZAG SZCZENIA
Charakteryzuje stan zag szczenia gruntu
in situ
w porównaniu z maksymalnym
zag szczeniem mo liwym do uzyskania w
warunkach laboratoryjnych w aparacie
ds
d
s
I
ρ
ρ
=
I
s
≥
0.92 – 1.00 dla nasypów wg Z. Wiłuna
warunkach laboratoryjnych w aparacie
Proctora.
STOPIE ZAG SZCZENIA
min
max
max
D
e
e
e
e
I
−
−
=
Stan gruntu/
zag szczenie
Stopie zag szczenia
lu ny
I
D
≤ 0.33
rednio zag szczony
0.33 < I
D
≤ 0.67
zag szczony
0.67 < I
D
≤ 0.80
bardzo zag szczony
I
D
> 0.80