МИНИСТЕРСТВО ТРАНСПОРТНОГО СТРОИТЕЛЬСТВА СССР

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ВСЕСОЮЗНЫЙ ДОРОЖНЫЙ
НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ
СОЮЗДОРНИИ

МЕТОДИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ

ПО УСКОРЕННОМУ ОПРЕДЕЛЕНИЮ ОПТИМАЛЬНОЙ ВЛАЖНОСТИ И МАКСИМАЛЬНОЙ ПЛОТНОСТИ ГЛИНИСТЫХ ГРУНТОВ ПРИ СООРУЖЕНИИ ЗЕМЛЯНОГО ПОЛОТНА АВТОМОБИЛЬНЫХ ДОРОГ

Москва 1990

Содержание

Предисловие

«Методические рекомендации по ускоренному определению оптимальной влажности и максимальной плотности глинистых грунтов при сооружении земляного полотна автомобильных дорог» разработаны на кафедре «Инженерная геология и геотехника» МАДИ на основе исследований, проведенных в рамках НИР, выполняемых по заказу Союздорнии.

Настоящие Методические рекомендации разработаны д-ром техн. наук, проф. В.Д. Казарновским (Союздорнии), канд. техн. наук Л.Н. Павловой и инж. Н.Ю. Шкицкой (МАДИ) при участии канд. техн. наук Д.Ю. Штикеля (Смоленский филиал Союздорнии).

Замечания и пожелания по данной работе просим направлять по адресу: 125829, ГСП-47, г. Москва, Ленинградский просп., 64, МАДИ, кафедра «Инженерная геология и геотехника» или 143900, г. Балашиха-6 Московской обл., ш. Энтузиастов, 79, Союздорнии, отделение земляного полотна и дорожных одежд.

1. Общие положения

1.3. Разработанная методика дает возможность ускорить в несколько раз получение значений W_o и ρ_max, резко уменьшить количество грунта, требуемое для испытания, и трудоемкость самого испытания. При этом обеспечивается такая же точность определения W_o и ρ_max, как и при стандартном методе по ГОСТ 22733-77.

1.4. Используемые в предлагаемом методе корреляционные зависимости применимы для грунтов моренного происхождения, характерных для покровной толщи Нечерноземной зоны РСФСР. К этим же грунтам относятся и указания п. 1.3, касающиеся точности определения W_o и ρ_max.

1.5. Принципиально данная методика может быть применена и при контроле качества грунтов другого генезиса и минералогического состава при условии предварительного получения для них соответствующих корреляционных зависимостей.

2. Методика ускоренного определения оптимальной влажности грунта

2.1. Подготовка грунта к определению оптимальной влажности W_o по ускоренной методике аналогична подготовке грунта к определению влажности на границе текучести по ГОСТ 5180-84. Для испытаний можно использовать часть той же пробы, что и при определении предела пластичности.

2.2. Из полученной грунтовой пасты формуют с помощью специального шаблона в виде кольца (рис. 1) образец грунта толщиной 1-2 мм и диаметром 50 мм.

2.3. Готовый образец вынимают из шаблона, укладывают в марлевую рубашку (марля в один слой), помещают между пачками (10-20 слоев каждая) фильтровальной бумаги, а затем - между двумя металлическими пластинами диаметром 60 мм (рис. 2).

Рис. 1. Металлический шаблон для изготовления образца грунта:D = 60 мм, d = 50 мм, h = 2 мм

Рис. 2. Схема загружения образца грунта: 1-образец, изготовленный по шаблону; 2-металлическая пластина D = 60 мм, h = 2 мм; 3-фильтровальная бумага; 4-слой марли

2.4. Подготовленный таким образом образец пометают под пресс любой конструкции с точностью фиксации нагрузки до 0,05 МПа.

2.5. К образцу прикладывают статическую нагрузку Р_о, определяемую в зависимости от числа пластичности грунта J_р по рис. 3 (кривая 1) и выдерживают в течение 5 мин.

Рис. 3. Зависимость нагрузки Р_о (l), остаточного коэффициента водонасыщения G_o (2) и плотности частиц грунта ρ_s (3) от числа пластичности J_р

2.6. После разгрузки пресса образец вынимают и определяют его влажность весовым методом, которая принимается за оптимальную W_o.

3. Ускоренное определение максимальной плотности грунта

3.1. Для определения максимальной плотности ρ_max предварительно в зависимости от числа пластичности грунта J_р по рис. 3 устанавливают значения остаточного коэффициента водонасыщения грунта G_o (кривая 2) и плотности частиц грунта ρ_s (кривая 3). Последнюю величину определяют по графику при отсутствии результатов прямого испытания.

3.2. Значение максимальной плотности грунта ρ_max вычисляют по формуле

где  - плотность воды.