Предельные абсолютные и относительные деформации пучения фундамента. Физико-механические характеристики мерзлых грунтов. Классификация мёрзлых грунтов по гранулометрическому составу, льдистости и засоленности. Свойства просадочных грунтов лёссовых пород.
Аннотация к работе
Мерзлыми грунтами, породами и почвами называют грунты, горные породы, почвы и дисперсные материалы, имеющие отрицательную или нулевую температуру, в которых хотя бы часть воды замерзла, т.е. превратилась в лед, цементируя минеральные частицы. Грунты и породы, в которых, несмотря на отрицательную температуру лед не кристаллизовался называются охлажденными породами и грунтами. В мерзлых грунтах содержится лед 1-й модификации (существующий при температурах до-100°С и при обычных давлениях), он является важнейшей компонентой мерзлых грунтов. Плотность скелета грунта rd; [г/см3] определяемая, как масса частиц грунта в объеме ненарушенной структуры; Относительная влажность Wc в мерзлых грунтах рассматривается как сумма влажности за счет включений льда (Wв), влажность минеральных прослоек грунта (Wг), равная сумме влажности за счет льда цементирующего минеральные частицы (Wц) и влажности за счет незамерзшей воды (Wн).Основания, сложенные просадочными грунтами, должны проектироваться с учетом их особенности, заключающейся в том, что при повышении влажности выше определенного уровня они дают дополнительные деформации - просадки от внешней нагрузки и (или) собственного веса грунта. При проектировании оснований, сложенных просадочными грунтами, должны: учитываться а) просадки от внешней нагрузки ssl,p, происходящие в пределах верхней зоны просадки от подошвы фундамента до глубины, где суммарные вертикальные напряжения от внешней нагрузки и собственного веса грунта равны начальному просадочному давлению или сумма указанных напряжений минимальна; б) просадки от собственного веса грунта ssl,g, происходящие в нижней зоне просадки, начиная с глубины, где суммарные вертикальные напряжения превышают начальное просадочное давление psl или сумма вертикальных напряжений от собственного веса грунта и внешней нагрузки минимальна, и до нижней границы просадочной толщи; При определении просадок грунтов и их неравномерности следует учитывать: инженерно-геологическое строение площадки; физикомеханические характеристики грунтов основания и их неоднородность; размеры, глубину заложения и взаимное расположение фундаментов; нагрузки на фундаменты и прилегающие площади; конструктивные особенности сооружения, в частности наличие тоннелей, подвалов под частью сооружения и т.п.; характер планировки территории (наличие выемок и срезки или насыпей и подсыпок, которые оказывают влияние на напряженное состояние грунтов основания, а также на вид и размер просадок); возможные виды, размеры и места расположения источников замачивания грунтов (п.3.2 а); дополнительные нагрузки на глубокие фундаменты, уплотненные и закрепленные массивы от сил негативного трения, возникающих при просадках грунтов от собственного веса. Грунтовые условия площадок, сложенных просадочными грунтами, в зависимости от возможности проявления просадки грунтов от собственного веса, подразделяются на два типа: I тип - грунтовые условия, в которых возможна в основном просадка грунтов от внешней нагрузки, а просадка грунтов от собственного веса отсутствует или не превышает 5 см;Междучастичные связи в грунте могут задержать его уплотнение, несмотря на увеличение (под влиянием веса новых отложений или построенных сооружений) давления, благодаря чему создается несоответствие пористости давлению - недоуплотненное состояние. Отношение величины уплотнения грунта при замачивании к первоначальной высоте образца грунта наз. относительной просадочностью (изменяется от 0 до 0,1 и больше).П. я. возможны при возрастании влажности грунта до нек-рой величины (начальная влажность просадки) и при давлении, превышающем нек-рую величину (начальное давление просадки). Слабыми местами этой гипотезы было то, что она не могла объяснить сохранение просадочных свойств в течение длительного времени, не давала объяснений фактам увеличения просадочности под горизонтами погребенных почв и скачкообразному изменению просадочности лессовых пород по разрезу каждого накопленного слоя. Она хорошо объясняет распространение и характер залегания лессов в пространстве и разрезе, скачкообразное изменение просадочности лессовых пород по разрезу, увеличение просадочности под горизонтами погребенных почв, появление просадочности в условиях сурового климата плейстоценовой эпохи развития Земли (приблизительно от 10 до 800 тысяч лет тому назад) - периода времени, когда наблюдалось наиболее интенсивное накопление лессовых толщ. Многолетний опыт исследований лессов показывает, что одним из основных факторов, определяющих просадочность этих пород, является их специфическая структура, то есть размер и форма твердых (минеральных) структурных элементов, строение порового пространства и особый характер структурных связей (взаимодействий между частицами).
Список литературы
1. Грунтоведение. Под ред. акад.Е.М. Сергеева М.: 1983.
2. Кригер Н.И. Лесс, его свойства и связь с географической средой. М.: Наука, 1965.
3. Ларионов А.К. Инженерно-геологическое изучение структуры рыхлых пород. М.: Недра, 1986.
4. Вялов С.С. Реологические основы механики мерзлых грунтов. М.: Высш. школа, 1978.447 с.
5. ГОСТ 25100-95 Классификация.
6. ГОСТ 12248-96 Грунты. Методы лабораторного определения характеристик прочности и деформируемости.
7. Ершов Э.Д., Хрусталев Л.Н., Дубиков Г. И, Пармузин С.Ю. Инженерная геокриология. М.: Недра, 1991.439 с.
8. Инженерная геокриология. Под ред. Э.Д. Ершова-М.: Недра, 1991.,439 с.
9. Основы геокриологии. Под ред. Э.Д. Ершова, Ч.1., М.: Изд-во
10. МГУ, 1995.368 с.
11. Кудрявцев В.А., Достовалов В.Н., Романовский Н.Н., КОНДРАТЬЕВАК.А., Меламед В. Г Общее мерзлотоведение. М.: Изд-во МГУ, 1978.,464 с.
12. Цытович Н.А. Механика мерзлых грунтов. М.: Высш. школа, 1973.448 с.
13. Шушерина Е.П. Сопротивление мерзлых дисперсных пород разрыву в области низких температур (до -60°С) - Мерзлотные исследования, 1974, вып 14, с179-189.