Песок пылеватый: Характеристики мелкого пылеватого песка средней плотности
Характеристики мелкого пылеватого песка средней плотности
Пылеватый песок как строительный материал используется для приготовления растворов. Наличие примесей, размерность зерен и состав фракции регламентируется нормами.
Общая характеристика типов материала
Пылеватый тип пескаПесок представляет собой обломочную осадочную рыхлую породу, в которой содержатся песчаные зерна и частицы. Очень часто его состав формируется за счет кварца. Искусственные фракции могут получать путем механического дробления гранитов, известняков, шлаков, пемзы.
В зависимости от условий образования и накопления различают такие виды:
- речной песок – отличается высокой степенью очистки и отсутствием глинистого материала, добывается из русел рек и применяется в строительстве;
- карьерный мытый песок – добывается карьерным способом при разработке залежей древних механических отложений водных бассейнов;
- карьерный сеяный песок, как и предыдущий тип, извлекается путем расчистки слоя рыхлой породы с последующим отсевом с использованием сит разного диаметра;
- морской песок – добывают со дна при помощи гидравлических насосов;
- строительный песок – сыпучий материал с зернами до 5 мм, образованный в результате разрушения горных пород, и полученный при разработке месторождений строительного материала с использованием специального оборудования.
Каждый вид песчаных отложений отличается формой зерен и степенью их механической обработки в результате воздействия воды и ветра. В природе существует желтый, серый, коричневый, черный песок, что определяется наличием примесей химических элементов.
По форме частиц можно определить тип водного бассейна (река, озеро, море) или эоловые образования. Искусственная фракция отличается остроугольной формой из-за механического дробления породы и отсутствием последующей обработки в естественных условиях.
Характеристики сыпучего строительного сырья, его классификация по размерам зерен, регламентируются ГОСТом. Согласно документу, различают виды грунтов, определяют их роль, свойства и параметры.
В зависимости от зернового состава фракции и содержания глинистых и пылевидных частиц различают 2 класса материала, которые подразделяются на группы. Каждую из них характеризует модуль крупности, измеряющийся в миллиметрах.
Для каждой группы устанавливаются нормы содержания зерен определенного размера. Например, песок пылеватый содержит по массе 75% частиц, размером больше 0,10 мм.
Чем меньше размер зерен и однороднее состав, тем плотнее материал. Крупный и среднезернистый песок используют для изготовления бетона, а мелкий – для приготовления смесей и растворов.
Плотность строительного материала
Для характеристики сыпучей фракции используется показатель, определяющий плотность песка. Он вычисляется как отношение массы зерен к занимаемому ими объему, включая поры и пустоты.
Контрольный показатель измеряется специальным прибором. В лабораторных условиях рассчитываются стандартные параметры для каждого вида сыпучего материала с использованием специального оборудования и технологии проведения замеров.
Показатель средней плотности материала определяется как среднее арифметическое значение для нескольких проб. Плотность промытого песка составляет не более 1,6 т/м³. Если фракция содержит камни и глину, то показатель средней плотности может составлять 1,8 т/м³.
Насыпная плотность для разных видов песчаного материала:
- сухой песок – 1,2-1,7 т/м³;
- речной – 1,5-1,59 т/м³;
- извлеченный материал со дна реки намывным способом – 1,65 т/м³;
- строительный песок для отделочных работ и сухой уплотненный – 1,68 т/м³;
- карьерный – 1,5 т/м³;
- кварцевый – 1,4-1,7 т/м³;
- карьерный мелкозернистый- 1,7-1,8 т/м³.
Влажность материала, плотность, наличие пустот – основные параметры, характеризующие компонент для приготовления бетонной смеси. Эти величины взаимосвязаны и влияют на физические свойства песчаного материала.
На практике различают такие виды плотности материала:
- истинная плотность песка – это соотношение веса к объему, является постоянной величиной и не может меняться без изменения химического состава и молекулярной структуры материала.
- насыпная плотность – определяет вес материала в неуплотненном, увлажненном состоянии непосредственно при добыче.
Показатель средней плотности материала используется при формировании бетонных растворов, для расчета количества или весовой доли дополнительных связующих компонентов.
Для определения показателя плотности материала с помощью подручных средств берут ведро и заполняют его песком с высоты 10 м. Сыпать нужно до образования горки, которую можно срезать в уровень наполненного ведра.
Полученное количество материала взвешивают и проводят расчет. Для точности можно провести эксперимент дважды, и рассчитать усредненный показатель.
На практике иногда выкапывают шурф, и определяют плотность залегающих пород. Более точным методом является радиометрический способ, основанный на применении радиоактивных излучений.
Песчаные грунты
Песчаный тип грунтаЗакладка фундаментов зданий, бурение скважин тесно связаны с изучением геологического строения и состава грунтов. Эта необходимость обусловлена надежностью и перспективой проведения работ.
В отличие от глинистых почв, песчаные грунты имеют низшую пористость и практически не удерживают влагу. Большой размер пор не позволяет частицам песка связываться между собой.
Увлажненный песок только временно может удерживать форму, но при малейшем механическом воздействии теряет ее. Главной характеристикой песчаного грунта является ее несущая способность, показывающая степень нагрузки на единицу площади.
Она зависит от уплотнения и содержания влаги. Чем больше в нем содержится воды, тем он слабее, а чем сильнее уплотнен, то может выдержать большую нагрузку.
Среди всех типов песчаных грунтов наилучшим для основания является крупный и гравелистый песок, который не меняет свойства при насыщении влагой. Пылеватая фракция по размерности зерен приближается к глинистому грунту, прочность которого падает при увлажнении.
Песчаный слой содержит линзы воды, потому что единого горизонта в песке не существует. Вода в скважине находится относительно не глубоко, но единственным минусом песчаного горизонта является не постоянный дебит.
Для обеспечения уровня водного зеркала скважину оборудуют трубой и устанавливают фильтр для предотвращения попадания мелких частиц песка в насос. При необходимости проводится его чистка.
Классификация грунтов — Все о ремонте и строительстве
Грунты разделяют на три класса: скальные, дисперсионные и мерзлые (ГОСТ 25100-2011).
- Скальные грунты — магматические, метаморфические, осадочные, вулканогенно-осадочные, элювиальные и техногенные породы обладающие жесткими кристаллизационными и цементационными структурными связями.
- Дисперсионные грунты — осадочные, вулканогенно-осадочные, элювиальные и техногенные породы с водноколлоидными и механическими структурными связями. Эти грунты делятся на связные и несвязные (сыпучие).
- Мерзлые грунты — это те же скальные и дисперсионные грунты, дополнительно обладающие криогенными (ледяными) связями. Грунты в которых присутствуют только криогенные связи называются ледяными.
Скальный грунт обладает достаточной несущей способностью для строительства сооружений без фундамента. Этот грунт сам выступает в роли фундамента.
На мерзлых грунтах строительство бессмысленно, так как это сезонный фактор. Вечномерзлые грунты обладают несущей способностью скальных грунтов и могут быть использованы в качестве фундаментов.
Класс дисперсионных грунтов подразделяют на группы:
- минеральные — крупнообломочные и мелкообломочные грунты, пылеватые и глинистые грунты;
- органоминеральные — заторфованные пески, илы, сапропели, заторфованные глины;
- органические — торфы, сапропели.
Органика со временем имеют свойство разлагаться и переходить в другое состояние с уменьшением объема и плотности, поэтому строительные сооружения на органических и органоминеральных грунтах делают путем прохода сквозь толщу их наслоений конструкциями фундаментов либо замещением этих грунтов на минеральные. Поэтому в качестве оснований под фундаменты зданий и сооружений далее будем рассматривать первую группу дисперсионных грунтов — минеральные грунты.
Минеральный дисперсионный грунт состоит из геологических элементов различного происхождения и определяется по физико-химическим свойствам и геометрическим размерам частиц его составляющим. Прежде чем перейти к дальнейшей классификации грунтов нужно оговорить, что будет называться песком, что пылью, а что гравием или щебнем.
По российскому стандарту (ГОСТ 12536) классификация названий элементов идет по размеру слагающих грунт частиц (рис. 4).
Обратите внимание, что крупные обломки одинаковых размеров имеют разные названия. Если их грани окатаны, то это валуны, галька, гравий. Если не окатаны — глыбы, щебень, дресва.
Дальнейшая классификация грунтов зависит от преобладающих в нем частиц. В условиях реальной строительной площадки грунт может быть встречен в чистом виде и как смесь нескольких видов грунтов (рис. 5).
рис. 5. Классификация минерального дисперсионного грунтаКрупнообломочные частицы формируют так называемые крупнообломочные грунты, которые очень хорошо водопроницаемы, мало сжимаемы, мало чувствительны к воде (маловлажные или насыщенные водой сжимаются одинаково, набухание не происходит).
Мелкообломочные частицы образуют песчаные грунты, которые хорошо водопроницаемы, мало сжимаемы, не набухают. За исключением мелких, пески не пучат при промерзании. Свойства частиц зависят не от того, из каких минералов состоит песок (кварц, полевой шпат, глауконит) а от крупности.
Таблица 1
Разновидность грунтов | Размер частиц d, мм | Содержание частиц, % по массе |
---|---|---|
Крупнообломочные | ||
Валунный (при преобладании неокатанных частиц — глыбовый) | более 200 | более 50 |
Галечниковый (при неокатанных гранях — щебенистый) | более 10 | более 50 |
Гравийный (при неокатанных гранях — дресвяный) | более 2 | более 50 |
Пески | ||
Гравелистый | более 2 | более 25 |
Крупный | более 0,50 | более 50 |
Средней крупности | более 0,25 | более 50 |
Мелкий | более 0,10 | 75 и более |
Пылеватый | более 0,10 | менее 75 |
Пылеватые частицы (взвеси) — продукты механического и химического выветриваний. При их наличии более 25% образуются пылеватые грунты. Минералогический состав частиц в некоторой степени влияет на свойства этих грунтов. Наличие зерен окислов обусловливает связность. Пылеватые пески малопрочны, неустойчивы по отношению к воде, а при замачивании теряют связность и оплывают (потеря устойчивости). Некоторые виды пылеватых грунтов набухаемы и сильно пучинисты.
Глинистые частицы (коллоиды) — чрезвычайно активны. По химическому составу существенно отличаются от остальных (форма их чешуйчатая и игольчатая). Даже 3% глинистых фракций достаточно, чтобы грунт приобрел глинистые свойства: связность, пластичность, набухаемость, липкость, водонепроницаемость.
Самые мелкие частицы (взвеси и коллоиды) являются определяющими в формировании строительных свойств грунтов, но пылеватые свойства хуже глинистых.
В зависимости от процентного содержания в глине песка глинистые грунты делятся на супесь, суглинок, глину.
Таблица 2
Наименование грунтов | Содержание частиц | ||
---|---|---|---|
глинистых (менее 0,005 мм) | пылеватых (менее 0,005–0,25 мм) | песчаных (0,25–2 мм) | |
Глина тяжелая | более 60% | ||
Глина | 60–30% | больше, чем фракция пылеватых частиц | |
Глина пылеватая | более 30% | больше, чем каждая из двух других фракций порознь | |
Суглинок тяжелый | 30–20% | больше, чем фракция пылеватых частиц | |
Суглинок тяжелый пылеватый | 30–20% | больше, чем фракция песчаных частиц | |
Суглинок средний | 20–15% | больше, чем фракция пылеватых частиц | |
Суглинок средний пылеватый | 20–15% | больше, чем фракция песчаных частиц | |
Суглинок легкий | 15–10% | больше, чем фракция пылеватых частиц | |
Суглинок легкий пылеватый | 15–10% | больше, чем фракция песчаных частиц | |
Супесь тяжелая | 10–6% | больше, чем фракция пылеватых частиц | |
Супесь тяжелая пылеватая | 10–6% | больше, чем фракция песчаных частиц | |
Супесь легкая | 6–3% | больше, чем фракция пылеватых частиц | |
Супесь легкая пылеватая | 6–3% | больше, чем фракция песчаных частиц | |
Песок | менее 3% | менее 20% | |
Песок пылеватый | менее 3% | 20–50% | |
Пыль | менее 3% | более 50% |
Если в глинистом грунте содержится пылеватых частиц больше чем песчаных, то к его наименованию добавляют слово «пылеватый(ая)». Что говорит о возможности резкого снижения прочности и увеличению сжимаемости грунта при намокании, сильного пучения при промерзании, снижения прочностных характеристик при динамических воздействиях.
Глинистые грунты различного химического сотстава различаются своими свойствами по отношению к воде. Так, например, каолинитовые глинистые грунты (белые, светло-серые, серые, черные глины) и полимиктовые (бурые глины) при замачивании набухают мало, а бентониттовые (белые или светло-серые, с желтоватым или зеленоватым оттенком) — набухают очень сильно.
В естественном состоянии грунты находятся в разной степени влажности. Увеличение или уменьшение влажности грунтов изменяет связность частиц грунта. По мере увеличения влажности глинистые грунты проходят три состояния: твердое, пластичное и текучее. Песчаные — два: сыпучее и текучее. При намокании глинистые грунты ухудшают свои свойства медленно, оставляя некоторое время для спасения сооружений от аварии. В песках ухудшение свойств наступает мгновенно. По мере высыхания глинистый грунт уменьшается в объеме и трескается (дает усадку), а пески не изменяют своего объема. Влажные глинистые грунты под действием статической нагрузки дают значительные осадки, а песчаные сжимаются меньше. Сильновлажные глинистые грунты под нагрузкой дают медленно затухающую во времени осадку (вековая осадка), а пески деформируются сразу после приложения нагрузки. В течение строительного периода в песках происходит до 85–90% осадки, в глинистых грунтах — до 50%, а остальные доли в процессе эксплуатации. Песчаные грунты водопроницаемы во всех состояниях, а твердые и пластичные глинистые практически непроницаемы (пески — дренажи, глины — водоупор).
Таблица 3
Разновидность грунтов | Размер песчаных частиц d, мм | Содержание песчаных частиц, % по массе |
---|---|---|
Супесь, число пластичности 1 ≤ Ip < 7 | ||
Песчанистая | 2–0,05 | 50 и более |
Пылеватая | 2–0,05 | не более 50 |
Суглинок, число пластичности 7 ≤ Ip < 12 | ||
Легкий песчанистый | 2–0,05 | 40 и более |
Легкий пылеватый | 2–0,05 | не более 40 |
Суглинок, число пластичности 12 ≤ Ip < 17 | ||
Тяжелый песчанистый | 2–0,05 | 40 и более |
Тяжелый пылеватый | 2–0,05 | не более 40 |
Глина, число пластичности 17 ≤ Ip < 27 | ||
Легкая песчанистая | 2–0,05 | 40 и более |
Легкая пылеватая | 2–0,05 | не более 40 |
Глина, число пластичности Ip ≥ 27 | ||
Тяжелая | 2–0,05 | Не регламентируется |
Фундамент на песчаном грунте: выбор и возведение
На чтение 5 мин Просмотров 2к.
При возведении частного дома самым важным фактором, для того чтобы строение прослужило многие десятилетия, является фундаментное основание.
Тип основания зависит от этажности здания, применяемых материалов, а также от залегаемых грунтов на приусадебном участке. Песчаная почва считается довольно распространённой в нашей стране.
Типы песчаного грунта
Песчаный – это такой грунт, который состоит из частиц песка размером не более 5 миллиметров, примерно на 50% своего объёма. В сухом состоянии имеет рассыпчатую структуру, при сжимании в руках, не создаёт устойчивую форму.
Главное преимущество такой почвы — быстрая осадка фундаментов. Это происходит за счёт того, что коэффициент сжатия такого материала довольно низок, а скорость его уплотнения под нагрузкой очень велика.
В зависимости от размера пылинок песчаный грунт подразделяют:
- Гравелистый песок, размер песчинок от 0,2 до 5,5 миллиметров.
- Крупный песок, размер песчинок от 0,2 до 2,5 миллиметров.
- Средний песок, размер песчинок от 0,15 до 1,5 миллиметров.
- Мелкий песок, размер песчинок до 0,1 миллиметра. Такой песок получил название пылеватый.
Чем крупнее частички почвы, тем она качественнее с точки зрения строительного производства. Крупный песок имеет очень большую несущую способность и плохо задерживает влагу. За счёт этого он практически не подвержен морозному пучению.
Какой фундамент подойдёт на песчаном грунте?
Выбор основания будет зависеть от типа песчаной почвы. Наиболее универсальными являются следующие технологии:
- Столбчатые, либо свайные фундаменты. Данная конструкция обладает высокими прочностными характеристиками, и хорошей долговечностью. Она получила широкое распространение в частном коттеджном строительстве, благодаря своей технологичности. При правильном заложении таких конструкций, будут не страшны такие факторы как, грунтовая вода, либо слабый грунт.
- Монолитная плита. Это самый прочный и надежный вариант для любого частного дома, практически любой этажности. При должном уровне гидроизоляции, даже поверхностные грунтовые воды не смогут проникнуть в жилище. Недостатком данной конструкции является её высокая стоимость. Монтаж такой плиты очень дорог.
- Мелко заглублённый ленточный фундамент. Данная конструкция отличается низкой ценой. Такой фундамент можно собрать из отдельных элементов, но из-за мелкого заглубления, в данном случае, не получится построить подвальные помещения.
- Заглубленный ленточный фундамент. В такой технологии элементы закладываются ниже глубины промерзания. В этом варианте вполне можно возвести полноценное подвальное помещение. Недостаток такой конструкции – необходимость устраивать очень качественную гидроизоляцию пола и стен. Также придётся монтировать дренажную систему.
Крупнозернистый песок
Такая почва считается очень хорошим основанием для любого типа фундаментов. Она хорошо пропускает воду, практически не подвержена морозному пучению, за счёт этого в ней не происходят сезонные подвижки слоёв.
Пылеватый песок
Пылеватый песок в сухом состоянии представляет собой пыль, при попадании на него воды, он начинает активно её впитывать, и удерживать в себе. После замерзания такой смеси, она сильно увеличивается в объёме. Данный эффект носит название морозное пучение грунта.
Этот тип почвы сильно подвержен такому пучению, в связи с этим, при строительстве на таком грунте, фундаменты заглубляются ниже глубины промерзания.
Возведение фундаментов на песчаном грунте
В производстве строительных работ на песчаных грунтах необходимо твердо понимать, с каким конкретно типом почвы имеешь дело. Для этого проводятся специальные геологические изыскания.
В разных концах земельного участка бурятся отверстия, из которых вынимают грунт на разных глубинах. После лабораторного исследования строится геологический разрез.
Из данного документа можно определить, какие грунты залегают на участке, и на какой отметке, относительно выбранного нуля.
Подготовительные работы
Перед началом строительства участок очищают от мусора, деревьев, при необходимости сносят старые ветхие постройки. Следующим этапом является ограждение строительной площадки, для пресечения доступа туда посторонних лиц и животных, для предотвращения несчастных случаев.
После этого необходимо провести разметку. Для разметки можно использовать деревянные колышки, которые забиваются в грунт с внутренней и наружной стороны предполагаемого строения. Дальнейшие действия зависят от конкретного вида песчаного грунта на строительной площадке.
Фундамент на крупнозернистом песке
При таких условиях нет нужды заглубляться на глубину промерзания почвы. Можно выкопать котлован глубиной 500 миллиметров. В данном котловане необходимо устроить арматурный каркас. Для каркаса применяем прутки арматуры диаметров не менее 14 миллиметров.
Прутки связываются между собой вязальной проволокой, с помощью специальных крючков. Каркас должен иметь верхний и нижний арматурный пояс, соединенный между собой стойками, из таких же прутьев. После этого устраиваем деревянную опалубку с внутренней и наружной стороны котлована.
Стороны между собой скрепляем связями и укрепляем распорками. В готовую опалубку заливаем бетонную смесь марки М-100, заглаживаем и утрамбовываем специальной трамбовкой.
При использовании заказного бетоносмесителя, не рекомендуется применять, для изготовления опалубки, пиломатериал тоньше 40 миллиметров. Тонкая доска не выдержит давления бетона и опалубка разрушится.
Фундамент на пылеватом песке
На пылеватых песках, сильно подверженных морозному пучению необходимо применить следующую технологию. После выкапывания котлована глубиной 500 миллиметров, необходимо произвести разметку под сваи. Сваи нужно размешать с шагом от 1 до 1,5 метров, с обязательной установкой в углах.
Далее специальным садовым буром пробуриваем отверстия ниже на 150-200 миллиметров отметки глубины промерзания. В данные отверстия помещаем арматурные каркасы, с таким расчетом, чтобы они торчали их отверстий на всю высоту котлована.
Заливаем бетонной смесью отверстия до уровня котлована. После этого устраиваем арматурный каркас также точно, как описано выше, причем прутки, выступающие из свай, необходимо связывать с каркасом ростверка. Следующий этап — это устройство деревянной опалубки. После того как опалубка готова можно заливать бетон. Такая технология носит название — свайный фундамент с монолитным ростверком.
Заключительная часть работы с основанием — это его гидроизоляция. Монолитный ростверк можно обмазать битумным праймером, можно оклеить рулонными материалами. На верхнюю плоскость монолитной ленты целесообразно приклеить два слоя рулонной гидроизоляции.Песок пылеватый — это… Что такое Песок пылеватый?
Песок пылеватый – песчаный грунт с содержанием зерен крупнее 0,1 мм менее 75 %.
[Словарь основных терминов, необходимых при проектировании, строительстве и эксплуатации автомобильных дорог.]
Рубрика термина: Песок
Рубрики энциклопедии: Абразивное оборудование, Абразивы, Автодороги, Автотехника, Автотранспорт, Акустические материалы, Акустические свойства, Арки, Арматура, Арматурное оборудование, Архитектура, Асбест, Аспирация, Асфальт, Балки, Без рубрики, Бетон, Бетонные и железобетонные, Блоки, Блоки оконные и дверные, Бревно, Брус, Ванты, Вентиляция, Весовое оборудование, Виброзащита, Вибротехника, Виды арматуры, Виды бетона, Виды вибрации, Виды испарений, Виды испытаний, Виды камней, Виды кирпича, Виды кладки, Виды контроля, Виды коррозии, Виды нагрузок на материалы, Виды полов, Виды стекла, Виды цемента, Водонапорное оборудование, Водоснабжение, вода, Вяжущие вещества, Герметики, Гидроизоляционное оборудование, Гидроизоляционные материалы, Гипс, Горное оборудование, Горные породы, Горючесть материалов, Гравий, Грузоподъемные механизмы, Грунтовки, ДВП, Деревообрабатывающее оборудование, Деревообработка, ДЕФЕКТЫ, Дефекты керамики, Дефекты краски, Дефекты стекла, Дефекты структуры бетона, Дефекты, деревообработка, Деформации материалов, Добавки, Добавки в бетон, Добавки к цементу, Дозаторы, Древесина, ДСП, ЖД транспорт, Заводы, Заводы, производства, цеха, Замазки, Заполнители для бетона, Защита бетона, Защита древесины, Защита от коррозии, Звукопоглащающий материал, Золы, Известь, Изделия деревянные, Изделия из стекла, Инструменты, Инструменты геодезия, Испытания бетона, Испытательное оборудование, Качество цемента, Качество, контроль, Керамика, Керамика и огнеупоры, Клеи, Клинкер, Колодцы, Колонны, Компрессорное оборудование, Конвеера, Конструкции ЖБИ, Конструкции металлические, Конструкции прочие, Коррозия материалов, Крановое оборудование, Краски, Лаки, Легкие бетоны, Легкие наполнители для бетона, Лестницы, Лотки, Мастики, Мельницы, Минералы, Монтажное оборудование, Мосты, Напыления, Обжиговое оборудование, Обои, Оборудование, Оборудование для производства бетона, Оборудование для производства вяжущие, Оборудование для производства керамики, Оборудование для производства стекла, Оборудование для производства цемента, Общие, Общие термины, Общие термины, бетон, Общие термины, деревообработка, Общие термины, оборудование, Общие, заводы, Общие, заполнители, Общие, качество, Общие, коррозия, Общие, краски, Общие, стекло, Огнезащита материалов, Огнеупоры, Опалубка, Освещение, Отделочные материалы, Отклонения при испытаниях, Отходы, Отходы производства, Панели, Паркет, Перемычки, Песок, Пигменты, Пиломатериал, Питатели, Пластификаторы для бетона, Пластифицирующие добавки, Плиты, Покрытия, Полимерное оборудование, Полимеры, Половое покрытие, Полы, Прессовое оборудование, Приборы, Приспособления, Прогоны, Проектирование, Производства, Противоморозные добавки, Противопожарное оборудование, Прочие, Прочие, бетон, Прочие, замазки, Прочие, краски, Прочие, оборудование, Разновидности древесины, Разрушения материалов, Раствор, Ригеля, Сваи, Сваизабивное оборудование, Сварка, Сварочное оборудование, Свойства, Свойства бетона, Свойства вяжущих веществ, Свойства горной породы, Свойства камней, Свойства материалов, Свойства цемента, Сейсмика, Склады, Скобяные изделия, Смеси сухие, Смолы, Стекло, Строительная химия, Строительные материалы, Суперпластификаторы, Сушильное оборудование, Сушка, Сушка, деревообработка, Сырье, Теория и расчет конструкций, Тепловое оборудование, Тепловые свойства материалов, Теплоизоляционные материалы, Теплоизоляционные свойства материалов, Термовлажносная обработка бетона, Техника безопасности, Технологии, Технологии бетонирования, Технологии керамики, Трубы, Фанера, Фермы, Фибра, Фундаменты, Фурнитура, Цемент, Цеха, Шлаки, Шлифовальное оборудование, Шпаклевки, Шпон, Штукатурное оборудование, Шум, Щебень, Экономика, Эмали, Эмульсии, Энергетическое оборудование
Источник: Энциклопедия терминов, определений и пояснений строительных материалов
Энциклопедия терминов, определений и пояснений строительных материалов. — Калининград. Под редакцией Ложкина В.П.. 2015-2016.
Грунты и фундаменты. Типы грунтов, свойства грунтов. Песчаные грунты
Для выбора фундамента необходимо знать, что за грунты слагают основание участка, какая у них несущая способность и свойства – просадка, пучинистость, возможность плывуна под верхними слоями грунта. Все это и еще – все, что возможно, о грунтовой воде, ее высоте, агрессивности к бетону, напорная она или более выражена как фильтрационная, как меняется по сезонам. Для получения полной информации нужны исследование – геологические и гидрологические.
Механические свойства грунта верхнего слоя можно определить и своими руками, и хозяева участков отлично знают свои грунты. Способы определения свойств по морфологии образца грунта несложные.
Песчаные грунты, их состав и свойства
Пески – это мелкодисперсные грунты, состоящие главным образом из частиц размерами от 0,25 мм до 2 мм. Это наиболее часто встречающиеся пески на планете. Чтобы рассмотреть песчинки, микроскоп не нужен, и на первый взгляд, они все одинаковы. Но это не так, пески из различных мест и их свойства очень сильно отличаются. В пустынных песках, иногда на речном и морском берегу, песок состоит из окатанных, сглаженных и округлых частиц. Нередко встречаются практически идеальные «шары».
У подножий горных склонов песок будет совершенно другой – песчинки неокатанные, остроребристые, «колючие», с четкими очертаниями кристаллов. В песочке с пляжа вероятнее всего можно будет увидеть в микроскоп и слабоокатанные и кристаллические зерна.
Основной минерал в составе песков – кварц, материал исключительной твердости и прочности. Полевой шпат и слюда в составе песков имеет меньший процент. Состав песка обусловлен его образованием. Скальные грунты – граниты, гнейсы и др. выветриваются в результате многовековых колебаний температур, солнечной радиации, мороза, ветра, прорастания корней растений, воды и влаги и еще многих природных факторов.
Наиболее стойкий минерал – кварц, и в результате миллионов лет геологических процессов и выветривания кварц остается основным составом песков, но даже кварц разрушает всесильное время. Поверхность кварцевых песчинок покрывается слоем силикатов или глинистых минералов. При миграциях с дождями, ветрами, в реках и т.п, попадая на морское дно, песок за тысячи лет превращается в песчаник, затем опять выветривается, и процессы эти бесконечны.
К чему все эти сказки? Да просто к тому, что недостаточно определить свой грунт на своем участке – это песок. У песков очень большой диапазон свойств! И поведут себя пески различной крупности и рыхлости под фундаментами и в дренажных подушках очень по-разному.
Песок имеет особые свойства, невозможные для других грунтов. Форма и размеры песчинок при отсыпке слоев обуславливает их рыхлую, «воздушную» укладку. Плотным слой песка станет только если применить вибрационное воздействие и уплотнить его механически. Песчинки укладываются компактно, слой становится значительно тоньше – может «сесть» на четверть высоты и более и приобретает несущие качества.
Также можно уплотнить песок, пропуская через него воду. Песчинки мгновенно перераспределяются, «переориентируются» в водной массе и образуют плотный массив. Они упаковываются компактно и плотно, в результате активная пористость песка снижается. Это явление известно всем, кто ходил по пляжу, иногда по песочку возле прибоя можно бегать, как по асфальту.
Прием уплотнения песков способом пропускания через него воды в строительстве применяется редко. В некоторых случаях нормы прямо запрещают уплотнение проливкой, одна из причин – большое количество воды размывает нижележащие грунты, может нарушить их структуру на участке под будущей конструкцией, и в результате снизить их несущую способность. Еще у песка есть «неприятное» свойство, хорошо знакомое строителям, да и дачникам тоже – песок способен с водой просачиваться сквозь слои даже плотных глин и при этом утягивать часть глины с собой. Особенно этим отличаются речные пески. В конструкциях пирогов отсыпок, отмосток и пр. эти свойства песка и глин обязательно учитывают.
Слагать основание участка могут как плотные, так и рыхлые пески, и разница для выбора фундамента огромная. Зачастую для усиления оснований приходится применять меры – уплотнение не только механическое, но и различные виды цементаций, силикатизаций и многие другие. Притчи и выражения вида «построить домик на песке» относятся именно к рыхлым сухим песчаным грунтам. Строить на этих грунтах – рискованно.
Песчаные грунты разнообразны по составу, их свойства зависят от условий образования, климатических условий местности и от минералогического состава, от вида горных пород, которые в составе песка. Пески делят на следующие виды – гравелистый, крупный, средней крупности и мелкий, причем в одном отложении песок может быть всех видов сразу. Минералы, входящие в состав песка — до 70% кварца, до 8% полевых шпатов, до 3% кальцита, соли и железо. Чаще всего встречаются песок кварцевый и кварцево-полевошпатовый.
Классифицируют пески по ГОСТу, исходя из размера зерен и процента содержания частиц разного размера в массе пробы, то есть по гранулометрическому составу:
- Пески гравелистые. По содержанию – более 25% частиц размером более 2мм
- Пески крупные. По содержанию – более 50% частиц размером более 0,5 мм
- Пески средней крупности, или средние. По содержанию – более 50% частиц размером более 0,25 мм
- Пески мелкие. По содержанию – более и равное 75 % по массе число частиц размером более 0,1 мм
- Пески пылеватые. По содержанию – до 75% частиц более 0,1 мм
По плотности и несущей способности песчаные грунты подразделяют на пески плотной и средней плотности. Плотные пески, как правило, расположены глубже 1,5 м, и спрессовались под давлением от расположенных выше слоев грунта. Такие пески являются хорошим основанием для фундаментов.
Пески средней плотности – те, что находятся на глубине до 1,5 или отсыпаны и уплотнялись искусственно. Эти пески имеют несущую способность похуже, и подвержены значительной осадке под фундаментом.
Понятна взаимосвязь между плотностью и несущей способностью песчаных грунтов. Для гравелистых песков средней плотности предел нагрузки до 5 кгс/см2, у плотных – больше 6 кгс/см2. Средние пески плотные имеют предел несущей способности до 4-5 кгс/см2, среднеплотные – до 3-4 кгс/см2. Мелкие пылеватые пески в плотном состоянии максимально несут нагрузку в 3кгс/см2, при средней плотности – до 2кгс/см2. Водонасыщенные пески резко снижают свою несущую способность до 2 кгс/см2.
Эта особенность песчаных грунтов связана с их способностью резко терять прочность и переходить в «текучее» состояние при насыщении водой и вибрациях. На крайнем полюсе этого явления – зыбучие пески. Разжижение водонасыщенных песков связано с процессами разрушения их структуры при заводнении, а затем новом уплотнении и уменьшении прочности. Причем в текучее состояние переходят не только пески пылеватые, имеющие в составе тонкие глинистые частицы и коллоидные примеси, увеличивающие тиксотропию (разжижение при механическом воздействии). Неожиданно потерять прочность могут и слои чистых крупных песков.
Характеристики прочности связаны с другой характеристикой песка – пористостью. Пористость – это отношение воздушных пор в объеме грунта к его общему объему, и измеряется в процентах. У гранита и базальта пористость составляет десятые доли процента, у глин – до 80%. У песков пористость меньше, чем у глин – 30-38%, у крупных гравелистых песков до 50%, но пески в отличие от глин отлично пропускают воду, являются дренирующими грунтами. А глины, имея пористость от 35 до 80%, практически водонепроницаемые. Объяснение – в структуре грунтов. У песка поры крупные, до 0,01 мм, так как частицы песка имеют размеры от 0,1 до 2,5 мм, а глинистые грунты содержат тонкие частицы от 0,0001 до 0,005 мм и менее, и поэтому имеют тонкопористую структуру, где вода начинает испытывать силы капиллярного притяжения. Тонкие поры глин воду не пропускают и делают слой уплотненной глины отличным водоупором, несмотря на высокий процент пористости. Пески, особенно гравелистые, фильтруют воду с большой скоростью, это отлично видно при дожде, когда участок сложен крупными песками. Луж не будет даже после ливня.
Другое дело – если грунт сжать. Крупные поры песков разрушатся очень быстро, а тонкие поры глин могут сохраняться долгое время при нагружении грунта. Поры размером более 0,01 мм называют активными, а структуры грунтов оценивают еще одной важной характеристикой – активной пористостью.
На прочность слоя песчаного грунта в основании участка их пористость влияет в огромной степени, причем абсолютно по-разному на крупные и мелкие пылеватые пески. Вода уходит через поры крупных песков, а нагрузки воспринимает скелет грунта. Поэтому песок с низкой пористостью влагу держит плохо, и практически не подвержен морозному пучению. Чем меньше влажность песка и выше его плотность, тем больше несущая способность данного основания.
Самый лучший вид песчаного грунта для устройства фундамента – крупные и гравелистые пески. Фундамент можно выбирать практически любого типа, в зависимости от веса, архитектурного плана здания и нагрузок. Эти пески практически не насыщаются водой, а фильтруют ее без изменений своей структуры, и вода не может влиять на их плотность. Хороший дренаж – как следствие малая степень пучинистости, и в итоге — не будет подвижек грунта. Вследствие этого крупные и гравелистые пески отличаются наибольшей несущей способностью.
Мелкий и пылеватый песок отличаются тем, что воду не фильтруют, а впитывают и удерживают. Образуется, простыми словами, грязь, которая при замерзании значительно увеличивается в объеме, и происходит процесс под названием морозное пучение, способный вытолкнуть дом из земли, повредить дорожное покрытие и т. далее. Пылеватые пески – основание, склонное к сильному пучению, и этот фактор ограничивает выбор видов фундамента и требует расчета глубины заложения.
Фундаменты на гравелистых, крупных и средних песках можно устраивать ленточные или ленточно-столбчатые, заглубляя подошву на 30-70 см. Эти пески под действием нагрузок быстро уплотняются, мало промерзают, их поведение в основаниях довольно стабильно. В отличие от крупных, пылеватые мелкие пески зачастую испытывают просадку под фундаментами многие годы, отличаются невысокой прочностью и «держат», а не фильтруют воду. Если УГВ высокий, то фундамент на пылеватых песках следует закладывать ниже глубины промерзания грунта.
При необходимости строительства на мелких пылеватых песках необходимо особое внимание уделять связи их свойств с возможным высоким уровнем грунтовых вод. Одна из особенностей пылеватых песков с примесями глины – образовывать плывуны при насыщении водой. Если в основании участка мелкие и пылеватые пески, и близко есть (или был) водоем, болото или заболоченное место, исследование геологии участка – практичное решение.
Виды грунта для строительства и их особенности
Если у вас имеется проект строительных работ, и вы начинаете возведение фундамента, то перед этим необходимо убедится на каком грунте будет стоят ваша строительная конструкция.
Здесь всё зависит от прочности основания, чем прочнее грунт, тем дольше будет стоять ваше сооружение. Основа, грунта под сооружением бывает, как естественная, так и искусственная.
Естественное основание — это когда без подсыпок закладывается фундамент и ни, чем не укрепляя. При искусственном основании производится подсыпка того же песка.
Часто встречающие грунты при возведение фундамента
Для хорошей устойчивости здания лучше, когда однородный грунт, он равномерно усаживается. Неплохо подходят под фундамент, скальные грунты (они же монолитные породы), не деформируются под воздействием внешних причин ( например подземные воды) и погодных условий. Также хорошо себя зарекомендовали крупнообломочные грунты (щебень, галька, гравий) на них тоже практически не действует деформация. Закладка фундамента на таких видах грунта, производится на глубине 0,5м, здесь не зависит глубина промерзания.
Песчаные виды грунта не сложно разрабатываются, неплохая пропускная способность воды, но при этом дают уплотнение под нагрузкой и иногда промерзают. Закладка фундамента на них производится на глубине 50-70см. Песчаные грунты делятся на гравелистые, крупные, грунты средней крупности и пылеватые. Чем чище песок от разных примесей и крупнее, тем нагрузка переносимая становится больше.
Глинистые виды грунта, имеют свойства сжиматься вспучиваться и размываться, при этом замерзая. Если нахождение их происходит во влажной среде, значит фундамент необходимо закладывать на расчётной глубине. Этот вид грунта делится на суглинки и супеси, которые состоят из песка и глины. В состав суглинки входят 10-30% глинистых частиц, при этом супесь имеет 3-10%. Они являются промежуточным слоем между глиной и песком. Также к суглинкам относится лесс, который при большом количестве влаге имеет свойства сжиматься. Из этого следует вывод, что глубина фундамента во влажных грунтах, должна быть больше. А вообще глубина и размер фундамента зависит от вида грунта, глубины промерзания, а также уровня грунтовых вод.
Необходимо знать, что глинистые грунты, которые состоят из глины и песка с примесями глинистых частиц называются плывунами. Этот вид грунты очень подвижен, а значит не подойдёт в качестве естественного основания.
Глубина закладки фундамента для плывуна, зависит от уровня грунтовых вод, глубины промерзания, применяемых для конкретной местности. Если глубина промерзания, выше уровня грунтовых вод на 2 метра, тогда почва имеет низкую влажность, из этого следует, что глубина фундамента может начинаться с 0,6 м. Во время определения уровня грунтовых вод, необходимо знать, что в летней и весенний период, он будет выше, а конец осени и зиму пониженным.
Определение вида грунта при устройстве фундамента очень важный аспект для будущего строительства. Для этого можно сделать пробы грунта и узнать результаты местных геологических изысканий. Есть возможность узнать методом наблюдения виды грунта, где вы собрались возводить фундамент.
Например: на сухих почвах произрастают ромашки, а произрастание цветов болотной калужницы, говорит о текучих подземных водах. Где заболоченная местность растёт иван-чай. На глинистой почве, обильно растут лопухи. А если растут такие влаголюбивые растения, как осока и мать и мачеха, то это говорит о высоком состоянии грунтовых вод, которые могут находится на пол метра.
Основные особенности видов грунта
Глина в сухом состояние – твёрдая, во влажном — пластичная и липкая, в которой не наблюдается отдельных песчинок.
Суглинок – в сухом состоянии не такая твёрдая, как глина смесь, во влажном состоянии низкая пластичность и липкость.
Супесь— сама по себе не пластична, в состав её входят песчаные частицы. Комочки супеси пальцами давятся легко, во влажном виде рассыпается при небольшом давлении.
Песок пылеватый – это по большой части пыль, зерновая структура практически не видна. Крупный песок состоит из зёрен размером гречневой крупы.
Лессовые грунты – разновидность глины при смачивании водой уплотняются и дают просадку, чем негативно сказывается при постройки зданий. Также не рекомендуется делать фундамент на насыпных и растительных грунтах.
Самые надёжные виды грунта являются — скальные, гравелистые, крупнообломочные.
К ненадёжным видам грунта относятся – пески мелкие, с примесями, которые насыщенные водой.
Теперь, как видим, виды грунта играют немало важную роль при возведении здания. И при закладки фундамента не поленитесь узнать, на каком грунте вы будете строить дом.
Песчаный грунт: классификация, плотность, состав, характеристика
Определение, состав, основные характеристики
Песчаный грунт – один из разновидностей почв, существующих на планете. Например, только в России ими занято около 1850 тыс. кв. км, а в Казахстане – 1 млн. км2.
Он широко применяется в различных сферах производственной, хозяйственной и бытовой деятельности человека. Особенно он популярен в сфере строительства зданий, дорог и мостов. В этой отрасли хозяйственной деятельности человека он используется с момента возведения фундамента здания и вплоть до внутренних отделочных работ.
У песчаного грунта состав достаточно разнообразен. Это зависит от того, как он образовался, в каких климатических условиях и какие еще виды пород в него входят.
Песок бывает гравелистый, крупный и средней крупности и может быть одновременно в разных разрезах одного отложения.
В состав песка могут входить разные минералы. В среднем составе песка такие минералы: кварц – 70%, полевые шпаты – 8%, кальцит – 3% и остальные минералы – 11%. В состав могут входить соли и железо, но самые распространенные кварцевые пески и кварцево-полевошпатовые.
Песчаный грунт несвязанный. Форма песчинок шарообразная, величиной более 0,1 мм. Капиллярных сил песчинок не хватает, чтобы преодолеть расстояние между ними или поры, и установить между собой прочные связи. Поры в нем несколько больше, чем в глинистых породах и потому песок не обладает пластичностью. Если сделать из него шар, то он непременно рассыплется.
Песчаный грунт практически не удерживает воду. Но если он влажный, то сделанные из него фигуры сохраняют форму, хотя разваливаются при малейшем надавливании.
Классификация по ГОСТ
Классификация песчаных грунтов содержится в ГОСТ 25100 – 2011. Она приведена исходя из размеров зерен и частиц и процентного их содержания в его массе.
Гранулометрический состав песчаных грунтов таков:
- Гравелистый. Размер зерен и частиц более 2 мм. Их содержание в массе более 25%.
- Крупный. Размер – более 0,5 мм и содержание – 50%.
- Средней крупности. Размер — более 0,25 мм, содержание более 50%.
- Мелкий. Размер – более 0,1 мм, содержание более или равно 75%.
- Пылеватый. Размер – более 0,1 мм, содержание менее 75%.
Плотность и несущая способность
Песчаный грунт любого класса быстро и хорошо уплотняется под нагрузкой. По этому показателю он бывает плотный и средней плотности. Плотный обычно располагается на глубине более 1,5 м. Такое расположение, под давлением вышележащих слоев, на протяжении длительного времени делает его максимально плотным и пригодным основанием для фундамента.
Средней плотности грунт – это тот, который лежит выше 1,5 м или уплотнен искусственно. Его несущие качества хуже и он подвержен большей осадке.
У песчаного грунта плотность и несущая способность взаимно связаны. У гравелистого песка при средней плотности несущая способность – 5 кг на см2, при высокой – более 6 кг на см2. У крупного при средней плотности эта способность – 4 кг на см2, а при высокой – 5–6 кг на см2. Средний песок имеет такие параметры: при высокой плотности – 4–5 кг на см2, при средней – 3–4 кг на см2. Мелкий или пылеватый обладает максимальной несущей способностью в плотном состоянии 3 кг на см2, в среднем – 2,5 кг на см2.
При насыщении влагой средний и мелкий снижают несущую способность на 2 кг на см2.
Поглощение и удержание влаги
Песчаный грунт, в связи с его низкой пористостью, от 0,2 до 0,5, плохо удерживает влагу. Это его делает практически не подверженным пучению при замерзании. Что является положительным качеством в строительстве.
Благодаря этому можно не проводить расчет его промерзания при проведении инженерно-строительных работ, но несущая способность песка зависит от влажности. И это необходимо учитывать. Таким образом, с понижением влажности песка и увеличением его плотности, возрастает несущая способность.
Исходя из всех приведенных параметров, наилучшая из песчаных грунтов характеристика, для возведения фундаментов зданий и сооружений, у гравелистых и крупных пород. Они почти не поглощают воду, потому их плотность от количества влаги не зависит. Эти виды имеют наибольшую и постоянную несущую способность.
Видео — Добыча песка
Улучшение геотехнических свойств илистых песчаных грунтов с использованием природного пуццолана и извести
Испытания на уплотнение
Как упоминалось в предыдущем разделе, стандартное испытание на уплотнение было выполнено для определения влияния извести и пуццолана на оптимальное содержание воды и максимальную сухую плотность грунта. обработанные почвы. На рисунках 3 и 4 показано влияние пуццолана на OMC и извести на MDD обработанных образцов почвы. Было обнаружено, что оптимальное содержание влаги, OMC, образцов увеличивается, а максимальная плотность в сухом состоянии, MDD, уменьшается по мере увеличения содержания пуццолана и извести.При увеличении количества добавок, которые намного мельче, чем илистая песчаная почва, обработанный образец имеет тенденцию быть мельче и иметь больший коэффициент пустотности, что приводит к увеличению OMC. Увеличение OMC всегда приводит к уменьшению максимальной плотности в сухом состоянии, поскольку удельный вес частиц почвы и добавок больше, чем у воды. В проведенных испытаниях значение OMC увеличивается с 9,96% для естественной почвы до 13% для обработки P15L7. Этот вывод подтверждает более ранние выводы различных исследователей (например.грамм. [5]).
Рис. 3Влияние пуццолана и извести на OMC и MDD
Рис. 4Влияние извести на MDD
Испытание на неограниченную прочность на сжатие
Вариации прочности на неограниченное сжатие при различной обработке при разном отверждении времена представлены в Таблице 5. Также изменения прочности на неограниченное сжатие в зависимости от содержания извести и пуццолана показаны на Рис. 5 и 6 соответственно. На рис. 5 видно, что увеличение содержания извести вызывает значительное улучшение прочности почвы на сжатие при всем содержании пуццолана, а максимальная прочность достигается примерно при 5% извести.Рисунок 6 показывает, что пуццолан без извести не может существенно повлиять на прочность на сжатие, тогда как в образцах, содержащих известь, увеличение содержания пуццолана приводит к увеличению прочности на сжатие, и максимальная прочность на сжатие увеличивается с увеличением содержания пуццолана.
Таблица 5 Прочность на неограниченное сжатие при различной обработке при разном времени отверждения Рис. 5Влияние содержания извести на прочность на сжатие образцов с различным содержанием пуццолана
Рис.6Влияние содержания пуццолана на прочность на сжатие образцов с различным содержанием извести
Как видно из таблицы 5, почти во всех обработках, при увеличении времени отверждения, прочность на сжатие увеличивается, в то время как при обработках, содержащих только пуццолан, Время отверждения существенно не влияет на прочность на сжатие. Но в образцах, содержащих известь, прочность образцов увеличивается пропорционально времени отверждения. Кроме того, обнаружено, что улучшение прочности на сжатие у образцов, обработанных вместе пуццоланом и известью, выше, чем у образцов, содержащих только известь или пуццолан.Это означает, что совместное применение извести и пуццолана более эффективно для укрепления илистой песчаной почвы. Кроме того, скорость роста прочности на сжатие очень высока до 2 недель, после чего она становится плавной, а в некоторых случаях даже не меняется.
Чтобы более точно сравнить влияние пуццолана и извести на время отверждения, экспериментальные данные были статистически проанализированы с помощью широко используемого статистического программного обеспечения SPSS. Результаты статистического анализа представлены в таблицах 6, 7, 8 и 9.Таблица 6 показывает, что нет значимой разницы между повторениями при уровне значимости 0,01 или с уровнем вероятности 99%. Но существует значительная разница между прочностью на сжатие обработок, содержащих различные уровни извести, пуццолана и возраста отверждения. Кроме того, таблица показывает, что различные параметры; т.е. известь, пуццолан и выдержка; существенно влияют на прочность на сжатие, при этом между этими параметрами существует взаимодействие. Таблицы 7, 8 и 9 показывают сравнительный анализ средних значений с использованием метода Дункана для оценки влияния пуццолана, извести и возраста выдержки на прочность на сжатие обработок.
Таблица 6 Результаты дисперсионного анализа влияния пуццолана, извести и возраста выдержки на предел прочности при неограниченном сжатии Таблица 7 Влияние содержания пуццолана на среднее значение прочности на сжатие обработок Таблица 8 Влияние содержания извести на среднее значение прочности на сжатие обработок Таблица 9 Влияние времени отверждения на среднюю прочность на сжатие всех образцовТаблица 6 показывает, что при разном времени отверждения при увеличении содержания пуццолана прочность на сжатие увеличивается, а при добавлении 5% пуццолана средняя прочность на сжатие образцов увеличивается с 3.От 96 до 8,20 кг / см 2 ; т.е. более чем в 2 раза; а затем после того, как на него будет меньше влияний. Таблица 7 показывает, что процент извести, основанный на значении прочности на сжатие, можно разделить на три подгруппы: без извести, экстремальные значения извести (7 и 1%) и средней извести (3 и 5%). В соответствии с этой классификацией оптимальным содержанием извести считается 3% -ное содержание извести, которое относится к третьей подгруппе. Следует отметить, что при добавлении всего 1% извести средняя прочность образцов на сжатие увеличивается с 1.От 97 до 8,86 кг / см 2 там после его воздействия значительно уменьшается. В таблице 8 представлено увеличение прочности на сжатие по мере увеличения срока отверждения, где через 28 дней достигается максимальное значение.
Калифорния Испытания соотношения подшипников
Как упоминалось ранее, испытания CBR проводились при различных обработках в возрасте отверждения 14 дней и при 2 условиях влажности с оптимальным содержанием воды и насыщением. Влияние содержания пуццолана и извести на значения CBR представлено на рис.7 и 8 соответственно. На рис. 7 показано изменение CBR для образцов, содержащих 5% извести и различное содержание пуццолана, как в условиях оптимального содержания воды, так и в условиях вымачивания через 14 дней. Из Фиг.7 ясно видно, что значения CBR увеличиваются при увеличении содержания пуццолана. Кроме того, рис. 8 показывает, что в образцах, содержащих 10% пуццолана, значения CBR увеличиваются за счет увеличения процентного содержания извести, тогда как для процентных содержаний извести более 5% значения CBR снижаются. В целом выявлено, что при добавлении в почву примесей извести и пуццолана значения CBR значительно возрастают.Например; Значения CBR обработки P15 + L5 составляли 120 и 63 в условиях оптимальной влажности и насыщения соответственно, что в 9 и 12 раз превышает соответствующее значение CBR естественной почвы. Также было обнаружено, что значения CBR насыщенных образцов составляют примерно половину значений CBR образцов с оптимальным содержанием влаги.
Рис. 7Влияние содержания пуццолана на значения CBR образцов, содержащих 5% извести
Рис. 8Влияние содержания извести на значения CBR образцов, содержащих 10% пуццолана
AMPP Store — 51318-10835- Эффекты илистого песка на локализованное коррозионное поведение стали 3Cr в водных средах CO2-O2
- Дом /
- Материалы конференции /
- 51318-10835- Влияние илистого песка на локализованное коррозионное поведение стали 3Cr в водной среде CO2-O2
Доступно для скачивания
Коррозионное поведение стали 3Cr в водной среде CO2-O2, содержащей илистый песок различных размеров, было исследовано с помощью испытаний на погружение и электрохимических измерений.Результаты показали, что на скорость коррозии и морфологию стали 3Cr влияет размер илистого песка.
Номер продукта: 51318-10835-SG
Автор: Сонгл Лу / Юнган Чжао / Вэй Лю / Сяоган Ли
Дата публикации: 2018 г.
Стоимость участника: $ 0.00
Цена не для участников: 20,00 долл. США
Цена: 20,00 долл. США
Коррозионное поведение стали 3Cr в водной среде CO2-O2, содержащей илистый песок различных размеров, исследовали с помощью испытаний на погружение и электрохимических измерений.Результаты показали, что на скорость коррозии и морфологию коррозии стали 3Cr влияет размер илистого песка. Илистый песок может образовывать адсорбированный слой на стальной поверхности. Адсорбированный слой в состоянии 5000 меш имел больше пор для транспортировки O2, и O2 мог способствовать катодной реакции. Cr (OH) 3, осажденный на стальной поверхности, и илистый песок размером 5000 меш не могут отделить богатый хромом продукт коррозии. Таким образом, на поверхности стали 3Cr образуется коррозионная пленка с высоким содержанием хрома, что приводит к равномерной коррозии и низкой скорости коррозии.
Однако в условиях 1000 меш адсорбированный песчаный слой с меньшим количеством пор блокировал транспортировку O2 к стальной поверхности. Катодный ток уменьшился, но целостность богатой хромом коррозионной пленки была нарушена пылевым песком размером 1000 меш. Следовательно, тенденция к локальному растворению матрицы увеличилась, поэтому сталь 3Cr показала локальную коррозию и высокую скорость коррозии в состоянии 1000 меш.
Ключевые слова: сталь 3Cr, CO2-O2 коррозия, илистый песок, локальная коррозия.
Коррозионное поведение стали 3Cr в водной среде CO2-O2, содержащей илистый песок различных размеров, исследовали с помощью испытаний на погружение и электрохимических измерений. Результаты показали, что на скорость коррозии и морфологию коррозии стали 3Cr влияет размер илистого песка. Илистый песок может образовывать адсорбированный слой на стальной поверхности. Адсорбированный слой в состоянии 5000 меш имел больше пор для транспортировки O2, и O2 мог способствовать катодной реакции.Cr (OH) 3, осажденный на стальной поверхности, и илистый песок размером 5000 меш не могут отделить богатый хромом продукт коррозии. Таким образом, на поверхности стали 3Cr образуется коррозионная пленка с высоким содержанием хрома, что приводит к равномерной коррозии и низкой скорости коррозии.
Однако в условиях 1000 меш адсорбированный песчаный слой с меньшим количеством пор блокировал транспортировку O2 к стальной поверхности. Катодный ток уменьшился, но целостность богатой хромом коррозионной пленки была нарушена пылевым песком размером 1000 меш. Следовательно, тенденция к локальному растворению матрицы увеличилась, поэтому сталь 3Cr показала локальную коррозию и высокую скорость коррозии в состоянии 1000 меш.
Ключевые слова: сталь 3Cr, CO2-O2 коррозия, илистый песок, локальная коррозия.
Также купили
Доступно для скачивания
Номер продукта: 51318-10847-SG
Автор: Эрнесто Сантана-Диас / Андреас Юнкер-Холст / Ларс Вендельбо Нильсен
Дата публикации: 2018 г.
20 долларов.00
Сожалеем, что-то пошло не так.Мы не можем завершить это действие. Пожалуйста, попробуйте еще раз позже.
Если эта ошибка продолжает возникать, обратитесь за помощью в первую службу NACE.
Используйте этот код ошибки для справки:
Пожалуйста, войдите, чтобы использовать баллы стандартов NACE *
* Члены КДЕС получают зачетные единицы по стандартам КДЕС, чтобы использовать соответствующие стандарты и отчеты КДЕС в Магазине
Вы не являетесь членом NACE.
ЧленыNACE пользуются множеством преимуществ, в том числе кредитами стандартов NACE, которые можно использовать для погашения соответствующих требованиям стандартов и отчетов NACE в Магазине.
Вы можете посетить страницу членства в NACE, чтобы узнать о преимуществах членства в NACE.
Вы уже купили этот товар.
Перейдите в раздел «Загружаемые продукты» в своем профиле NACE Store, чтобы найти этот элемент.
У вас недостаточно кредитов NACE Standards для получения этого предмета.
Нажмите «ДОБАВИТЬ В КОРЗИНУ» , чтобы приобрести этот товар.
Ваш балл (-а) по стандартам NACE
Просмотрите свою транзакцию.
Нажмите «REDEEM» , чтобы использовать свои баллы по стандартам NACE для получения этого предмета.
Ваш балл (-а) по стандартам NACE
Вы успешно выкупили:
Перейдите в раздел «Загружаемые продукты» в профиле вашего магазина NACE, чтобы найти и загрузить этот элемент.
Доступно для скачивания
Номер продукта: 51318-10845-SG
Автор: Ле Куин Хоа / Ральф Бесслер / Сандра Кнауэр / Андреас Крациг / Дирк Беттге / Аксель Кранцманн
Дата публикации: 2018 г.
20 долларов.00
Сожалеем, что-то пошло не так.Мы не можем завершить это действие. Пожалуйста, попробуйте еще раз позже.
Если эта ошибка продолжает возникать, обратитесь за помощью в первую службу NACE.
Используйте этот код ошибки для справки:
Пожалуйста, войдите, чтобы использовать баллы стандартов NACE *
* Члены КДЕС получают зачетные единицы по стандартам КДЕС, чтобы использовать соответствующие стандарты и отчеты КДЕС в Магазине
Вы не являетесь членом NACE.
ЧленыNACE пользуются множеством преимуществ, в том числе кредитами стандартов NACE, которые можно использовать для погашения соответствующих требованиям стандартов и отчетов NACE в Магазине.
Вы можете посетить страницу членства в NACE, чтобы узнать о преимуществах членства в NACE.
Вы уже купили этот товар.
Перейдите в раздел «Загружаемые продукты» в своем профиле NACE Store, чтобы найти этот элемент.
У вас недостаточно кредитов NACE Standards для получения этого предмета.
Нажмите «ДОБАВИТЬ В КОРЗИНУ» , чтобы приобрести этот товар.
Ваш балл (-а) по стандартам NACE
Просмотрите свою транзакцию.
Нажмите «REDEEM» , чтобы использовать свои баллы по стандартам NACE для получения этого предмета.
Ваш балл (-а) по стандартам NACE
Вы успешно выкупили:
Перейдите в раздел «Загружаемые продукты» в профиле вашего магазина NACE, чтобы найти и загрузить этот элемент.
Доступно для скачивания
Номер продукта: 51318-10839-SG
Автор: Дхарани, Р. / Дипалакшми, Р. / Падма Деви, С. / Нитья Минакши С. / Налини, Д.
Дата публикации: 2018 г.
20 долларов.00
Сожалеем, что-то пошло не так.Мы не можем завершить это действие. Пожалуйста, попробуйте еще раз позже.
Если эта ошибка продолжает возникать, обратитесь за помощью в первую службу NACE.
Используйте этот код ошибки для справки:
Пожалуйста, войдите, чтобы использовать баллы стандартов NACE *
* Члены КДЕС получают зачетные единицы по стандартам КДЕС, чтобы использовать соответствующие стандарты и отчеты КДЕС в Магазине
Вы не являетесь членом NACE.
ЧленыNACE пользуются множеством преимуществ, в том числе кредитами стандартов NACE, которые можно использовать для погашения соответствующих требованиям стандартов и отчетов NACE в Магазине.
Вы можете посетить страницу членства в NACE, чтобы узнать о преимуществах членства в NACE.
Вы уже купили этот товар.
Перейдите в раздел «Загружаемые продукты» в своем профиле NACE Store, чтобы найти этот элемент.
У вас недостаточно кредитов NACE Standards для получения этого предмета.
Нажмите «ДОБАВИТЬ В КОРЗИНУ» , чтобы приобрести этот товар.
Ваш балл (-а) по стандартам NACE
Просмотрите свою транзакцию.
Нажмите «REDEEM» , чтобы использовать свои баллы по стандартам NACE для получения этого предмета.
Ваш балл (-а) по стандартам NACE
Вы успешно выкупили:
Перейдите в раздел «Загружаемые продукты» в профиле вашего магазина NACE, чтобы найти и загрузить этот элемент.
Сожалеем, что-то пошло не так.
Мы не можем завершить это действие. Пожалуйста, попробуйте еще раз позже.
Если эта ошибка продолжает возникать, обратитесь за помощью в первую службу NACE.
Используйте этот код ошибки для справки:
Вы не являетесь членом NACE.
ЧленыNACE пользуются множеством преимуществ, в том числе кредитами стандартов NACE, которые можно использовать для погашения соответствующих требованиям стандартов и отчетов NACE в Магазине.
Вы можете посетить страницу членства в NACE, чтобы узнать о преимуществах членства в NACE.
ил | Национальное географическое общество
Ил — это твердый пылевидный осадок, переносимый и осаждаемый водой, льдом и ветром.
Ил состоит из частиц породы и минералов, которые больше глины, но меньше песка. Отдельные частицы ила настолько малы, что их трудно увидеть. Чтобы классифицировать как ил, частицы должны быть меньше, чем.005 сантиметров (0,002 дюйма) в поперечнике. Ил содержится в почве вместе с другими типами отложений, такими как глина, песок и гравий.
Илистая почва в мокром состоянии становится скользкой, а не зернистой или каменистой. Сама почва может быть названа илом, если содержание в ней ила превышает 80 процентов. Когда отложения ила сжимаются и зерна сжимаются, образуются такие породы, как алевролит.
Ил образуется, когда порода размывается или изнашивается водой и льдом. По мере того как текущая вода переносит крошечные фрагменты горных пород, они царапают стенки и дно русла ручья, отколовывая еще больше камней.Частицы измельчают друг о друга, становясь все меньше и меньше, пока не станут размером с ил. Ледники также могут разъедать частицы горных пород с образованием ила. Наконец, ветер может переносить частицы горных пород через каньон или по ландшафту, заставляя частицы сталкиваться со стеной каньона или друг с другом. Все три процесса создают ил.
Ил может менять ландшафт. Например, ил оседает в стоячей воде. Таким образом, отложения ила медленно заполняют такие места, как водно-болотные угодья, озера и гавани. Наводнения откладывают ил по берегам рек и в поймах рек.Дельты образуются там, где реки накапливают ил, впадая в другой водоем. Около 60 процентов дельты реки Миссисипи состоит из ила.
В некоторых частях мира наносимый ветром ил покрывает землю. Такие отложения ила известны как лёсс. Лессовые ландшафты, такие как Великие равнины, обычно являются признаком ледниковой активности в прошлом.
Многие виды организмов процветают на скользкой илистой почве. Лотос приживается в илистых, илистых болотах, но их большие эффектные цветы цветут над водой.Лотос — важный символ в индуистской, буддийской и древнеегипетской религиях. Лотос — национальный цветок Индии и Вьетнама.
Многие виды лягушек зимуют холодной зимой, зарываясь в слой мягкого ила на дне озера или пруда. Вода на дне водоема не замерзает, а ил обеспечивает некоторую изоляцию или тепло для животного.
Илистая почва обычно более плодородна, чем другие типы почв, а это значит, что она хороша для выращивания сельскохозяйственных культур.Ил способствует удержанию воды и циркуляции воздуха. Слишком много глины может сделать почву слишком жесткой для роста растений. Во многих частях мира сельское хозяйство процветало в дельтах рек, где много иловых отложений, и по берегам рек, где ежегодные паводки пополняют ил. Дельта реки Нил в Египте является одним из примеров чрезвычайно плодородных земель, где фермеры собирают урожай на протяжении тысячелетий.
Когда не хватает деревьев, камней или других материалов для предотвращения эрозии, ил может быстро накапливаться.Слишком много ила может нарушить некоторые экосистемы.
К примеру, сельское хозяйство «руби и сжигай» разрушает экосистему, вырубая деревья. Сельскохозяйственная почва смывается реками, а близлежащие водотоки забиты илом. Животные и растения, приспособившиеся к жизни в умеренно илистой почве, вынуждены искать новую нишу, чтобы выжить. Под угрозой находятся речные места обитания некоторых организмов в реке Амазонка, таких как розовый дельфин реки Амазонки, также называемый бото. Речные дельфины не могут обнаружить добычу и в илистой воде.
Сельскохозяйственные и промышленные стоки также могут забивать экосистемы илом и другими отложениями. В районах, где используются химические удобрения, сток может сделать ил токсичным. Токсичный ил может отравить реки, озера и ручьи. Ил также может стать токсичным из-за воздействия промышленных химикатов с судов, в результате чего ил на дне портов и гаваней подвергается особому риску. Когда в 2008 году город Мельбурн, Австралия, решил углубить свою гавань, многие люди обеспокоились тем, что миллионы тонн ила, наполненного такими химическими веществами, как мышьяк и свинец, могут угрожать экосистеме водного пути.
Влияние чрезмерного уплотнения и скорости сдвига на остаточную прочность грунтов из илистого песка в водохранилище Трех ущелий
Влияние избыточного уплотнения на прочность на сдвиг
Пиковая прочность и прочность в полностью размягченном состоянии
Для определения максимальной прочности на сдвиг Для образцов в различных условиях консолидации в этом исследовании максимальная прочность нормально консолидированного образца была определена как полностью размягченная прочность, а максимальная прочность сверхуплотненного образца была обозначена как пиковая прочность 24 .На рис. 5 показаны зависимости напряжения сдвига и смещения при сдвиге нормально консолидированных и чрезмерно консолидированных образцов, подвергнутых усилиям консолидации 600, 500 и 400 кПа. Нормальное напряжение 50 кПа, пиковая прочность была очевидно больше после консолидации до 600 кПа, чем после консолидации до 500 и 400 кПа. Однако пик прочности не наблюдался при нормальных напряжениях 100 и 200 кПа из-за существовавшей ранее поверхности сдвига после первого сдвига при нормальном напряжении 50 кПа.
Как упоминалось выше, максимальная прочность наблюдается только при нормальном напряжении 50 кПа. Таким образом, в этой статье обсуждаются только характеристики сдвига максимальной прочности для нормального напряжения 50 кПа с различными историями консолидации. Максимальный коэффициент трения линейно увеличивался с увеличением коэффициента переуплотнения. Максимальный коэффициент трения для нормально консолидированного образца резко увеличился с 0,675 до 1,099 для коэффициента избыточного уплотнения 12 (образец подвергался напряжению консолидации 600 кПа).Разница в максимальных коэффициентах трения между нормально консолидированными и переуплотненными образцами была намного более заметной, чем между переуплотненными образцами с коэффициентами переуплотнения 8–12, как показано в Таблице 3.
Таблица 3 Максимальный коэффициент трения при различных переполнениях. коэффициенты консолидации (OCR).В таблице 4 показаны горизонтальные перемещения, необходимые для достижения максимального коэффициента трения во время сдвига. Как показано на рис.5, характеристики сдвига переуплотненных образцов существенно отличаются от характеристик нормально консолидированного образца из-за эффекта переуплотнения. Максимальная прочность нормально консолидированного образца не была очевидна. Полностью размягченная прочность на сдвиг соответствует максимальной прочности на сдвиг нормально уплотненного образца. Полностью смягченный коэффициент трения был достигнут после сдвига 8,24 мм. По сравнению со сдвигом переуплотненных образцов было обнаружено, что пиковый коэффициент трения при самом коротком сдвиговом смещении (2.02 мм) произошло при коэффициенте переуплотнения 10 (Таблица 4). Два смещения сдвига для достижения максимальной прочности при коэффициентах переуплотнения 8 и 12 составили 2,32 и 2,30 мм соответственно. Из этих результатов очевидно, что наибольшее смещение при сдвиге, необходимое для достижения максимального коэффициента трения, произошло при нормальном уплотнении, и что величина сдвигового смещения резко уменьшилась между коэффициентом избыточного уплотнения 1 и коэффициентом чрезмерного уплотнения 8. Сдвиг, необходимый для достижение максимальной прочности оставалось почти постоянным в переуплотненных образцах.
Таблица 4 Смещение при сдвиге, необходимое для максимальной прочности на сдвиг.Остаточная прочность
Параметры прочности при остаточной прочности были оценены по закону трения Кулона, где сцепление принималось равным нулю, в соответствии с методом, описанным Skempton 13 . Коэффициент остаточного трения был определен как \ ({\ tau} _ {r} / {\ sigma} _ {n} \). В таблице 5 сравниваются коэффициенты остаточного трения при нормальных напряжениях 50, 100 и 200 кПа.Соотношение между коэффициентом остаточного трения и коэффициентом переуплотнения показано на рис. 6. Коэффициент остаточного трения показывает разницу 0,195 между коэффициентом переуплотнения 12 (600/50 кПа) и коэффициентом 3 (600/200 кПа). Коэффициент остаточного трения для коэффициента переуплотнения, равного 6, был на 0,067 выше, чем для коэффициента переуплотнения, равного 3. Различия в коэффициенте остаточного трения были больше для различных нормальных напряжений. Однако можно видеть, что для того же нормального напряжения 100 кПа во время сдвига произошло небольшое увеличение остаточной прочности с увеличением коэффициента переуплотнения, где максимальная зарегистрированная разница коэффициентов трения составляла 0.044. При нормальном напряжении 50 кПа небольшое увеличение остаточной прочности также происходило с увеличением степени переуплотнения, за исключением отношения 10, где зарегистрированная максимальная разница в коэффициенте остаточного трения составляла 0,082. Для нормального напряжения 200 кПа не было явной тенденции остаточной прочности с увеличением коэффициента переуплотнения. Например, коэффициент остаточного трения для коэффициента переуплотнения 2,5 был немного выше (на 0,008), чем для коэффициента переуплотнения 3.Было замечено, что когда образец подвергался одинаковому нормальному напряжению во время сдвига, не было обнаружено существенной разницы в коэффициенте остаточного трения, связанной с различными процессами уплотнения. Более половины данных испытаний в представленном наборе данных показывают только чрезвычайно небольшое изменение коэффициента остаточного трения при чрезмерном уплотнении, что позволяет предположить, что влияние чрезмерного уплотнения на остаточную прочность не очень значимо.
Таблица 5 Коэффициенты остаточного трения. Рисунок 6Коэффициент остаточного трения при различных коэффициентах переуплотнения (OCR).
Изменения максимальной прочности на сдвиг при переуплотнении были более заметными, чем изменения остаточной прочности. Процесс загрузки и разгрузки, по-видимому, нарушил внутреннюю структуру частиц образцов с высоким содержанием ила / песка, что привело к различиям в пиковой прочности. Однако есть две точки зрения относительно влияния процессов нагружения и разгрузки на остаточную прочность: некоторые исследователи утверждают, что на остаточную прочность не влияет исходное состояние грунта 11, 12, 25 , тогда как другие полагают, что на остаточную прочность влияет конструктивные отличия 10, 26 .Сравнение коэффициентов остаточного трения при одном и том же нормальном напряжении во время сдвига показывает, что на остаточную прочность мало повлиял процесс переуплотнения, где максимальная разница в коэффициенте остаточного трения между нормально консолидированными и переуплотненными образцами составляла 0,082. Результаты показывают, что искусственное переуплотнение не вызывает значительного изменения остаточной прочности илистого песка. Этот вывод о том, что переуплотнение существенно не влияет на остаточную прочность, согласуется с выводами о том, что на остаточную прочность мало влияет начальная структура грунта 11, 12, 27 .
Влияние скорости сдвига на остаточную прочность
Многоступенчатая процедура испытания на кольцевой сдвиг была также проведена для исследования поведения образцов при сдвиге при различных скоростях сдвига от 0,6 до 30 мм / мин, для которых нормальные напряжения 50, 100, и 200 кПа были использованы во время сдвига. Смещение сдвига, необходимое с начала сдвига для достижения остаточного состояния, было различным при разных скоростях сдвига. Было обнаружено, что для нормального напряжения 50 кПа во время сдвига остаточное состояние легко достигается при скорости сдвига 0.6 мм / мин, а необходимое смещение при сдвиге составляло 52 мм. Однако для достижения остаточного состояния требовалось большее смещение при сдвиге, поскольку скорость сдвига увеличивалась с 2 до 30 мм / мин. При скорости сдвига 30 мм / мин сдвиг, необходимый для достижения остаточного состояния, достигал 2 м. В левой части рис. 7 показано напряжение сдвига испытательных образцов во время начального сдвига 50 мм при нормальном напряжении 50 кПа. На правой стороне фиг. 7 показан непрерывный 20-миллиметровый сегмент кривой остаточного коэффициента трения, выбранный из остаточной зоны соответствующего образца 12 .Скорость сдвига при испытании 0,06 мм / мин не включена в фиг. 7, как показано на фиг. 5b.
Рисунок 7Характеристики сдвига образцов при различных скоростях сдвига при нормальном напряжении 50 кПа, ( a ) в исходном состоянии и ( b ) смещении на 20 мм в остаточном состоянии.
Определение остаточной прочности
Значение остаточной прочности при высокой скорости сдвига было трудно определить из-за очевидного колебания сопротивления сдвигу в процессе сдвига от пиковой прочности до остаточной прочности.Стабильная остаточная прочность не была достигнута даже после того, как образец был подвергнут сдвиговому смещению на 2 м. Более того, некоторые более низкие значения сопротивления сдвигу имели место в течение всего процесса сдвига; например, по крайней мере, пять более низких значений сопротивления сдвигу имели место после максимальной прочности при 30 мм / мин. Для этого исследования в качестве остаточной прочности было выбрано наименьшее сопротивление сдвигу, которое поддерживалось приблизительно постоянным значением в течение определенного периода.
Характеристики сдвига
Для изучения влияния скорости сдвига на остаточную прочность соответствующие результаты прочности при скорости сдвига равны 0.На рис. 8 использовалось значение 06 мм / мин, из которого видно, что коэффициент остаточного трения изменялся со скоростью сдвига от 0,06 до 30,00 мм / мин при различных коэффициентах переуплотнения 12, 6 и 3 для нормального напряжения 50 кПа. , коэффициенты остаточного трения для коэффициента переуплотнения 12 составляли 0,373–0,790. Максимальный коэффициент остаточного трения, соответствующий 0,790, был при скорости сдвига 2,00 мм / мин. Различия в коэффициентах остаточного трения составляли от 0,00 до 0,06, что наблюдалось при увеличении скорости сдвига от 0.06 до 10,00 мм / мин. Коэффициент остаточного трения при 0,06 мм / мин был равен таковому при 6 мм / мин. Однако, когда скорость сдвига была увеличена до 30 мм / мин, остаточная прочность резко упала, а коэффициент остаточного трения снизился до 0,373. При увеличении скорости сдвига с 10 до 30 мм / мин коэффициент остаточного трения для коэффициента переуплотнения 12 снизился на 49%. Изменение остаточной прочности при скорости сдвига <10 мм / мин было незначительным по сравнению с разницей при более высокой скорости сдвига 30 мм / мин, а влияние высокой скорости сдвига 30 мм / мин на остаточную прочность было отрицательным.
Рисунок 8Взаимосвязь между коэффициентом остаточного трения и скоростью сдвига при различных коэффициентах переуплотнения (OCR).
Для коэффициента переуплотнения 6 при нормальном напряжении 100 кПа коэффициенты остаточного трения находились в диапазоне от 0,318 до 0,660. Различия в коэффициентах при скоростях сдвига 0,06–10,00 мм / мин находились в диапазоне 0,000–0,077. Максимальная остаточная прочность была отмечена при скорости сдвига 0,6 мм / мин. Коэффициент остаточного трения при 0.6 мм / мин снова были равны 6,0 мм / мин. Минимальный коэффициент остаточного трения составил 0,318, что произошло при 30 мм / мин. При увеличении скорости сдвига с 10 до 30 мм / мин коэффициент остаточного трения снизился на 48%. Те же явления резкого снижения коэффициента остаточного трения и значительного отрицательного изменения остаточной прочности произошли при более высоких скоростях, хотя не было очевидной тенденции в отношении остаточной прочности при увеличении скорости сдвига с 0,06–10,00 мм / мин.
Для коэффициента переуплотнения 3 при нормальном напряжении 200 кПа коэффициенты остаточного трения находились в диапазоне 0.501–0,545 при скорости сдвига 0,06–10,00 мм / мин. Однако при увеличении скорости сдвига до 30 мм / мин коэффициент остаточного трения снизился до 0,297. При увеличении скорости сдвига с 10 до 30 мм / мин коэффициент остаточного трения снизился на 43%. Очевидно, что независимо от коэффициента переуплотнения остаточная прочность заметно снизилась при высокой скорости сдвига 30 мм / мин, а скорость сдвига отрицательно сказалась на остаточной прочности. Резкая потеря остаточной прочности наблюдалась при скорости сдвига 30 мм / мин.Почва, показавшая отрицательный эффект, имела низкую глинистую фракцию (7,3%), что аналогично выводу Тика и др. . для почв с глинистой фракцией от 3% до 55% 19 .
Колебания напряжения сдвига
Другим явлением, отмеченным при испытаниях на сдвиг, были колебания измеренного напряжения сдвига во время сдвига 28, 29 . Амплитуда таких колебаний для оползневых грунтов песчаного состава возрастала с увеличением скорости сдвига. Образцы при нормальном напряжении 50 кПа во время сдвига были взяты в качестве примеров для исследования характеристик колебаний напряжения сдвига.Образец со скоростью сдвига 30 мм / мин показал высокое сопротивление сдвигу 63,7 кПа и показал сильную изменчивость после того, как он упал до остаточной прочности (рис. 9). Однако при скорости сдвига 0,6 мм / мин колебания напряжения сдвига были незначительными, и стабильное остаточное состояние было легко достигнуто. Во время начального сдвигового смещения вертикальная деформация расширялась из-за переуплотнения. После результирующего смещения образец показал сжимающееся поведение при скорости сдвига 0.6 мм / мин. Хотя в целом образец имел тенденцию к сжатию при более высокой скорости сдвига 30 мм / мин, изменения расширения и сжатия всегда были очевидны в процессе сдвига. Таким образом, причина колебания напряжения сдвига была связана с изменением объема почвы, когда расширение и сжатие образцов сильно изменялось.
Рисунок 9Колебания напряжения сдвига и вертикального смещения при нормальном напряжении 50 кПа при ( a ) скорости сдвига 0.6 мм / мин и ( b ) 30 мм / мин.
Влияние сжимаемости илистого песка на скорость передачи от импульсного взрывного нагружения
Влияние илисто-песчаной сжимаемости на Переданная скорость от импульсного Взрывная загрузка
Автор (ы)
К. Щербатюк, Д. Поуп, Дж. Фаулер и Дж. Фанг
Аннотация
Общее допущение, сделанное при расчете реакции стен, подвергшихся взрыву Нагрузка заключается в том, что отраженная взрывная нагрузка часто основана на динамике твердого тела по толщине стенок и нулевой скорости частиц в структуре жидкости интерфейс.Интерес авторов представляет разработка быстродействующего модель структурного отклика с преобладанием импульсов для стенок концертных стен, заполненных грунтом который предполагает отраженный импульс, предполагая нулевую скорость частицы во время курса загрузки. Величина отклика будет напрямую зависеть от скорости переносится в направлении толщины за счет взрывного нагружения. Цель исследования состоит в том, чтобы оценить, следует ли применять понижающий коэффициент для уменьшения начального скорость, соответствующая отраженному импульсу с нулевой скоростью для стены концерта заполнены сжимаемым илистым песком.Результаты, полученные от Одномерная численная программа, использующая простую аналитическую модель связи, проверена. с теми, которые получены из коммерческой объединенной Computing Fluid Dynamics и программа вычислительной механики твердого тела (CFD / CSM). Оба соединены и комбинации несвязанного нагружения исследуются для твердотельного, упругого и поведение сжимаемого илисто-песчаного материала с использованием простого одномерного численного программа разработана и утверждена. Графические результаты для диапазона пиковой мощности давления составлены, чтобы представить разницу в скорости частиц с нулевой скоростью отраженный импульс, необходимый для достижения той же скорости в направлении толщины для каждой отдельной комбинации.Возникающие в результате различия в противостояниях зарядов между каждой комбинацией сравниваются также для ряда различных зарядов размеры. Для этой конкретной задачи расчета переданной скорости в направление толщины наполненной илисто-песчаной стены концертного зала, подверженной импульсному взрывная нагрузка, результаты, включающие только сцепление, приводят к небольшой разнице в результирующее противостояние зарядов и, следовательно, разумные результаты будут достигнуты в предположении несвязанного нагружения и динамики твердого тела.Ключевые слова: взрыв, импульс, грунт, песок, твердое тело, сжимаемость, концертер, hesco.
Ключевые слова
взрыв, импульс, грунт, песок, твердое тело, сжимаемость, концертер, hesco.
Типы почвы — RainMachine
Тип почвы
Почвы обладают разными характеристиками, которые делают их уникальными. Знание того, какая у вас почва, поможет вам определить ее сильные и слабые стороны. Хотя почва состоит из многих элементов, лучше всего начать с вашего типа почвы.Вам просто нужно наблюдать за составом частиц почвы.
RainMachine позволяет пользователям указывать тип почвы для каждой зоны , что позволяет проводить более точные и эффективные расчеты полива. Различные типы почв по-разному реагируют на воду; глинистые почвы имеют тенденцию к стеканию, в то время как суглинистые почвы могут удерживать воду в течение длительного времени и т. д. Количество воды, удерживаемой в почве после того, как излишняя вода стекает, и способность почвы удерживать воду, обозначается как поле . Вместимость , (измеряется в дюймах или миллиметрах).
Ниже представлены различные типы почвы, из которых RainMachine может выбирать. Выберите тип, который лучше всего отражает свойства ваших зон.
Суглинок : Почва, состоящая из почти равного количества песка и ила и немного меньшего количества глины. Из трех компонентов частицы песка являются самыми крупными. Песок не задерживает влагу, но обеспечивает хорошую аэрацию. На противоположном конце частицы глины намного меньше по размеру и легко уплотняются.Это делает глину отличным материалом для строительства кирпичей, но не пропускает воду, воздух и корни растений. (емкость поля: 0,74 дюйма) | |
Глина : Глиняная почва состоит из крошечных твердых частиц, которые легко уплотняются. Это уплотнение затрудняет посадку или даже копание в почву. Хотя с глинистой почвой может быть трудно работать, она может быть полезна для роста некоторых растений.Он способен лучше держаться за корни растений и обеспечивать более стабильную среду, чем многие другие типы почвы. (емкость поля: 0,54 дюйма) | |
Суглинок : Мелкозернистая почва, которая рассыпается на комья или комки, которые при высыхании становятся твердыми. Если зажать влажную почву между большим и указательным пальцами, она образует тонкую ленту, которая легко порвется, едва выдерживая собственный вес. (емкость поля: 0,42 дюйма) | |
Иловая глина : Ил имеет более крупные частицы, чем глина, и в основном имеет неорганическую природу.В илистой глинистой почве процент глины выше, чем в иле. (емкость поля: 0,61 дюйма) | |
Sandy Loam : Песчаные почвы имеют высокую концентрацию песка, что придает им ощущение песка. В садах и лужайках супесчаные почвы способны быстро выводить излишки воды, но не могут удерживать значительное количество воды или питательных веществ для ваших растений. Растения, выращенные на этом типе почвы, потребуют более частого полива и удобрений. (емкость поля: 0,45 дюйма) | |
Суглинистый песок : Этот тип почвы обычно состоит из песка, смешанного с большей частью ила и глины. Многие люди предпочитают для своего садоводства суглинистую песчаную почву, потому что этот тип почвы обычно обеспечивает хороший дренаж. (емкость поля: 0,35 дюйма) | |
Песок : Этот тип почвы легко обрабатывать, но, поскольку он позволяет дренировать больше, чем необходимо, важно регулярно поливать его, особенно в летние дни.Поскольку песчаные почвы не позволяют воде скапливаться вокруг корней, они являются хорошим выбором для растений, которые имеют тенденцию страдать от гниения корней. (емкость поля: 0,22 дюйма) |
Скорость всасывания почвы и производительность поля
В дополнение к предустановленным почвам, вы можете ввести свои собственные «пользовательские» переменные для описания вашего состава почвы:
— Скорость всасывания (дюйм / мм в час)
Относится до времени, необходимого для проникновения определенного количества воды в определенный тип почвы.В целом, коэффициент поглощения более легкого (песчаного) грунта выше, чем для более тяжелого (глинистого) грунта. Однако дождевание с очень большим количеством воды может привести к поверхностному стоку даже на песчаных почвах. На скорость поступления воды при орошении влияют многие факторы, такие как текстура почвы, структура почвы, уплотнение, органические вещества, стратифицированные почвы, соли в почве, качество воды, отложения в поливной воде и т. Д.
— Вместимость поля (%)
Относится к количеству влаги в почве или содержанию воды, удерживаемой в почве после того, как избыток воды слился и скорость нисходящего движения уменьшилась.Обычно это происходит через 2–3 дня после дождя или орошения на прежних почвах с однородной структурой и текстурой.
На изображении ниже (из Службы охраны природных ресурсов) представлен процент текстурного разделения почвы на глину, ил и песок. Основываясь на этом разделении, скорость всасывания и производительность поля различаются для разных типов почвы.
Текстура почвы | Уровень всасывания | Вместимость поля | |
дюйм | миллиметров | % процентов | |
Глина | 0.1 | 2,54 | 0,357 |
Глина илистая | 0,15 | 3,81 | 0,3485 |
Песчаная глина | 0,25 | 6,35 | 0,306 |
Суглинок | 0,2 | 5,08 | 0,306 |
Суглинок илистый глинистый | 0,15 | 3,81 | 0,2365 |
Суглинок песчаный | 0,25 | 6.35 | 0,306 |
Суглинок | 0,35 | 8,89 | 0,26 |
Илистый суглинок | 0,32 | 8,128 | 0,272 |
Ил | 0,3 | 7,62 | 0,255 |
Суглинок | 0,4 | 10,16 | 0,17 |
Суглинистый песок | 0,5 | 12,7 | 0,14 |
Песок | 0.6 | 15,24 | 0,1 |
Как определить тип почвы
Текстура указывает на относительное содержание в почве частиц различного размера, таких как песок, ил и глина. Текстура влияет на легкость обработки почвы, количество воды и воздуха, которое она удерживает, а также скорость, с которой вода может проникать в почву и проходить через нее.
Чтобы определить структуру образца почвы, сначала отделите мелкозем, все частицы размером менее 2 мм, от более крупных частиц, таких как гравий и камни.Мелкозем представляет собой смесь песка, ила и глины. Убедитесь, что вы используете только мелкозем для проведения следующих полевых испытаний.
Быстрые полевые испытания для определения текстуры почвы
Чтобы быстро проверить текстуру почвы на разной глубине, вот два очень простых теста, которые вы можете выполнить.
1. Испытание метанием мяча
Возьмите горсть влажной почвы и сожмите ее в шар. |
Бросить мяч в воздух примерно на 50 см и поймать его:
Если мяч развалится, это почва со слишком большим количеством песка. | |
Если мяч слипается, вероятно, это почва с достаточным количеством глины. |
Тест в бутылке
Как определить приблизительные пропорции песка, ила и глины
Это простой тест, который даст вам общее представление о пропорциях присутствующего песка, ила и глины в почве.
Насыпьте 5 см почвы в бутылку и залейте ее водой. | |
Хорошо перемешайте воду и почву, поставьте бутылку и не касайтесь ее в течение часа. Через час вода очистится, и вы увидите, что более крупные частицы осели; | |
— На поверхности воды могут плавать частицы органического вещества; |
Следующие три типа частиц могут составлять вашу почву: глина, песок и ил.
Большинство почв представляют собой комбинацию этих трех частиц, но преобладающий тип частиц определяет многие свойства вашей почвы. Соотношение этих размеров определяет тип почвы: глина, суглинок, суглинок, ил-суглинок и т. Д. .
Идеальная почва состоит из 40% песка, 40% ила и 20% глины. Эта смесь называется суглинком. Он извлекает лучшее из каждого типа частиц почвы.Он имеет хороший дренаж воды и позволяет воздуху проникать в почву, как песок, но он также хорошо удерживает влагу и плодороден, как ил и глина.
Для получения дополнительной информации о различных тестах и методах определения типа почвы ознакомьтесь с этой статьей здесь.
Для более подробного и научного анализа того, как почва влияет на орошение, мы предлагаем прочитать эту статью из электронной библиотеки по растениеводству и почвоведению.
Артикул:
http: // soils4teachers.org / physical-properties
http://croptechnology.unl.edu/pages/informationmodule.php?idinformationmodule=1130447123&topicorder=3&maxto=13&minto=1
% PDF-1.4 % 1 0 объект > / Метаданные 2 0 R / Страницы 3 0 R / StructTreeRoot 5 0 R / Тип / Каталог >> эндобдж 2 0 obj > поток 2018-04-18T10: 44: 31-07: 002018-04-18T10: 44: 31-07: 002018-04-18T10: 44: 31-07: 00 Приложение Adobe InDesign CS5.5 (7.5) / pdfuuid: d1c67074- Библиотека Adobe PDF 9.9 Ложь конечный поток эндобдж 3 0 obj > эндобдж 5 0 obj > эндобдж 7 0 объект > эндобдж 8 0 объект > эндобдж 9 0 объект > эндобдж 10 0 obj > эндобдж 22 0 объект > эндобдж 23 0 объект > эндобдж 24 0 объект > эндобдж 25 0 объект > эндобдж 26 0 объект > эндобдж 27 0 объект > эндобдж 28 0 объект > эндобдж 29 0 объект > эндобдж 30 0 объект > эндобдж 31 0 объект > эндобдж 32 0 объект > эндобдж 33 0 объект > эндобдж 34 0 объект > эндобдж 35 0 объект > эндобдж 36 0 объект > эндобдж 37 0 объект > эндобдж 38 0 объект > эндобдж 39 0 объект > эндобдж 40 0 объект > эндобдж 41 0 объект > эндобдж 42 0 объект > эндобдж 43 0 объект > эндобдж 44 0 объект > эндобдж 45 0 объект > эндобдж 46 0 объект > эндобдж 47 0 объект > эндобдж 48 0 объект > эндобдж 49 0 объект > эндобдж 50 0 объект > эндобдж 51 0 объект > эндобдж 52 0 объект > эндобдж 53 0 объект > эндобдж 54 0 объект > эндобдж 55 0 объект > эндобдж 56 0 объект > эндобдж 57 0 объект > эндобдж 58 0 объект > эндобдж 59 0 объект > эндобдж 60 0 объект > эндобдж 61 0 объект > эндобдж 62 0 объект > эндобдж 63 0 объект > эндобдж 64 0 объект > эндобдж 65 0 объект > эндобдж 84 0 объект > эндобдж 21 0 объект > эндобдж 6 0 obj > / ExtGState> / Font> / ProcSet [/ PDF / Text / ImageC / ImageI] / XObject >>> / Rotate 0 / StructParents 0 / TrimBox [0.