Властивості ґрунтових мікроагрегатів

Мікроагрегатний склад ґрунтів.

Окремі гранулометричні елементи можуть взаємодіяти один з одним, «склеюючи» і утворюючи спочатку мікроагрегати. Основну сполучну роль між пилуватими
і піщаними елементарними грунтовими частинками (скелетом) грають мулисті частинки. Так формується з елементарних ґрунтових частинок первинна структурна одиниця грунту (мікроагрегат). Традиційно розподіл мікроагрегатів за розмірами (мікроагрегатний склад грунтів) розглядається спільно з гранулометричним складом грунтів.
Можлива класифікація мікрооструктуренності грунтів на підставі показника Аг така:
> 90 дуже висока мікроагрегованість
80-90 висока
65-80 гарна
50-65 задовільна
35-50 слабка
20-35 дуже слабка
<20 низька
Наведеними показниками мікроагрегірованності можна користуватися як при порівнянні грунтових зразків, так і при характеристиці мікроагрегатної стійкості конкретного грунту.

Мікроагрегати найбільш стійкі структурні комплекси розмірами <0.25мм, що складаються з ЕГЧ і володіють роздільністю. Поділ мікроагрегатів на фракції аналогічний
фракціям гранулометричного складу. Чим вища мікроагрегованість, тим стійкіший ґрунт до різноманітних навантажень, краще утворює агрегатну структуру. Мікроагрегованість характеризують за: коефіцієнтом дисперсності (Кд,%) за Н.А.Качинським(чим вище його значення, тим
гірше мікроструктурований ґрунт) і ступенем агрегованості за Бейвером (чим більша його величина, тим краще мікроагрегований ґрунт).

32. Мікроагрегатний аналіз ґрунтів.
Автори різних методів мікроагрегатних аналізів сходяться на тому, що в результаті подібних аналізів потрібно виявити суму найбільш стійких мікроагрегатів в ґрунті. По суті справи – це механічний аналіз, в якому, поряд з кип'ятінням і розтиранням ґрунтів, рекомендується також насичення поглинаючого їх комплексу іоном NH4 +, вплив його настільки сильний, що більшість мікроагрегатів розпадається.

У рекомендованому Качинським методі виключається хімічний вплив на грунт, а засоби фізичного впливу залишаються ті ж, що і при механічному аналізі, лише кип'ятіння замінюється струшуванням, руйнуються агрегати. Мікроагрегати будуть зберігатися більшою чи меншою мірою в залежності від властивостей ґрунту.

Техніка мікроагрегатного аналізу

Рекомендований варіант мікроагрегатного аналізу ґрунту полягає в наступному.

10-30 г ґрунту (тим більше, чим ґрунт легший за механічним складом), пропущеного при сухому просіюванні крізь сито в 1 мм, поміщають в бутель ємністю 500см. У бутель вливають 250смг дистильованої води і грунт залишають розмокати на 24 години.

Після цього закупорені гумовими пробками бутлі поміщають на мішалку з горизонтальними поштовхами і струшують протягом 2 годин з інтенсивністю 200 поштовхів в хвилину (100 оборотних ударів). Вміст бутля через сито з діаметром отворів в 0,25 мм переносять в літровий циліндр (як при механічному аналізі), доливають до 1000 см' і піпетують. Розрахунок фракцій у відсотках ваги сухого ґрунту проводиться так, як при механічному аналізі.

33. Вплив мікроструктури на властивості ґрунтів.
В залежності від того, в якому стані, агрегатному або роздільночастинному, знаходиться грунт, по-різному буде виражена шпаруватість. При роздільночастинному стані в грунтах важкого механічного складу переважна кількість пор представлена тонкими капілярами з просвітом свердловин в десяті, соті тисячні частки міліметра. А так як водний, повітряний і тепловий режими визначають характер процесів вивітрювання і синтезу в грунті і умови розвитку в ній живої фази, то зрозуміло, що вся сукупність ґрунтового процесу в структурному і безструктурному грунті буде протікати по-різному.

34. Оцінка і використання даних гранулометричного і мікроагрегатного аналізів.
Якщо розглянути кумулятивні криві гранулометричного і мікроагрегатного аналізів, можна помітити їх розбіжність як в області тонких частинок, так і в області великих, піщаних. Різниця у вмісті тонких частинок, зокрема мулу, вказує, яка кількість мулу з гранулометрії бере участь у формуванні мікроагрегатів. Це область агрегованого мулу. Чим вона більша, тим більша кількість мулу бере участь в утворенні стійких мікроагрегатів, тим краще грунтово-фізичні властивості. Навпаки, в області великих піщаних частинок крива мікроагрегатного аналізу йде вище, кількість мікроагрегатів більша, ніж гранулометричних частинок. Це цілком зрозуміло: у разі мікроагрегатного аналізу ми визначаємо частки, отримані агрегуванням з більш дрібних гранулометричних частинок. Значить, чим ширше ця область відмінності кривих мікроагрегатного і гранулометричного складів, тим більше великих мікроагрегатів, тим краще мікроагрегований грунт. Саме на підставі розгляду цих областей в гранулометричному і мікроагрегатного аналізах запропоновані різні характеристики (або коефіцієнти), що дозволяє визначати агрегованість ґрунтів, наявність стабільних мікроагрегатів.

Дата добавления: 2015-05-23