Пластичность и текучесть грунта
Пластичность грунта
Пластичностью грунтаназывается его способность деформироваться по действием внешнего давления без разрыва сплошности массы и сохранять приданную форму после прекращения деформирующего усилия.Для установления способности грунта принимать пластичное состояние определяют влажность, характеризующую границы пластичного состояния грунта текучести и раскатывания.
Граница текучести WL характеризует влажность, при которой грунт из пластичного состояния переходит в полужидкое — текучее. При этой влажности связь между частицами нарушается благодаря наличию свободной воды, вследствие чего частицы грунта легко смещаются и разъединяются. В результате этого сцепление между частицами становится незначительным и грунт теряет свою устойчивость.
Граница раскатывания WP соответствует влажности, при которой грунт находится на границе перехода из твердого состояния в пластичное. При дальнейшем увеличении влажности (W > WP) грунт становится пластичным и начинает терять свою устойчивость под нагрузкой. Границу текучести и границу раскатывания называют также верхним и нижним пределами пластичности.
Определив влажность на границе текучести и границе раскатывания, вычисляют число пластичности грунта IР.
Число пластичности Ip — разность влажностей, соответствующая двум состояниям грунта: на границе текучести WL и на границе раскатывания Wp. Чем больше число пластичности, тем более пластичен грунт. Минеральный и зерновой составы грунта, форма частиц и содержание глинистых минералов существенно влияют на границы пластичности и число пластичности.
Число пластичности определяется как разность между границей текучести и границей раскатывания грунта: IР = WL — WP
- где WL и Wp определяют по ГОСТ 5180-84.
Грунт | Число пластичности Ip | Содержание песчаных частиц (2-0,5мм) % по массе |
Супесь | ||
| песчанистая | 1 — 7 | ≥ 50 |
| пылеватая | 1 — 7 | < 50 |
Суглинок | ||
| лёгкий песчанистый | 7 -12 | ≥ 40 |
| лёгкий пылеватый | 7 -12 | < 40 |
| тяжёлый песчанистый | 12- 17 | ≥ 40 |
| тяжёлый пылеватый | 12- 17 | < 40 |
Глина | ||
| лёгкая песчанистая | 17 — 27 | ≥ 40 |
| лёгкая пылеватая | 17 — 27 | < 40 |
| тяжёлая | > 27 | не регламентируется |
Текучесть грунтов
Показать текучести IL выражается в долях единицы и используется для оценки состояния (консистенции) пылевато-глинистых грунтов. Расчитывается по формуле: IL = (W — Wp) / Iр
- где W — природная (естественная) влажность грунта;
- Wp — влажность на границе пластичности, в долях единицы;
- Ip — число пластичности.
| Консистенция глинистого грунта | Косвенные признаки состояния | Показатель текучести JL |
|---|---|---|
| Супесь | ||
| Твердое | При ударе рассыпается на куски. При растирании пылит, ломается на куски | JL < 0 |
| Пластичное | Легко разминается, сохраняет форму, ощущается влажность, иногда липкость | 0 ≤ JL ≤ 1,00 |
| Текучее | Легко деформируется и растекается при нажатии | JL > 1,00 |
| Суглинок и глина | ||
| Твердое | При ударе распадается на куски, при сжатии в ладони рассыпается, при растирании пылит, тупой конец карандаша вдавливается с трудом | JL < 0 |
| Полутвердое | Ломается без заметного изгиба, поверхность излома — шероховатая, при разминании крошится, тупой конец карандаша оставляет неглубокий след и вдавливается при сильном нажатии | 0 ≤ JL ≤ 0,25 |
| Тугопластичное | Брусок грунта заметно изгибается, не ломаясь. Кусок грунта разминается с трудом. Тупой конец карандаша вдавливается без особого усилия | 0,25 < JL ≤ 0,50 |
| Мягкопластичное | На ощупь влажный, легко разминается, сохраняет приданную форму, но иногда на непродолжительное время, палец вдавливается несколько сантиметров | 0,50 < JL ≤ 0,75 |
| Текучепластичное | На ощупь очень влажный, разминается при легком нажиме, при формировании не сохраняет форму, не раскатывается в жгут т.к. слишком текучий, сильно прилипает | 0,75 < JL ≤ 1,00 |
| Текучее | Стекает по наклонной плоскости толстым слоем (языком), по поведению похож на очень вязкую жидкость | JL > 1,00 |
5-05-2021
