Главная страница | Контакты | Случайная страница Автомобили Астрономия Биология География Дом и сад Другие языки Другое Информатика История Культура Литература Логика Математика Медицина Металлургия Механика Образование Охрана труда Педагогика Политика Право Психология Религия Риторика Социология Спорт Строительство Технология Туризм Физика Философия Финансы Химия Черчение Экология Экономика Электроника

А. Особенности просадочных, макропористых грунтов.

Просадкам подвержены лёссы и многие разновидности лёссовидных пород.

Около 15% территории РОССИИ занято примерно такими грунтами. Украина, Закавказье, Забайкалье, Китай – имеют на карте жёлтый цвет – цвет лёсса.

Гипотеза происхождения лёсса:

растительность

ветер е₂

е₁

Со временем растительность сгнивает, вода испаряется, а соли остаются.

соли – жесткие соединения   связи в грунте

В результате грунты оказываются недоуплотненными с наличием большого количества макропор. Эта особенность лёсса, влияет на его строительные свойства, возникает возможность возникновения просадки.

В практике строительства были случаи, когда здания существовали много лет и затем внезапно начинали разрушаться. Причина замачивание лесса и отсюда его просадка.

Пример: Церковь постройки ХII века

в ХIХ в.   лес в тв. 7м. Н2О состоянии 80 см.               Скала	Вода замочила лёсс и пристройка XIX века развалилась (это уже произошло в ХХ в.). Произошла просадка основания.
Макроструктура лесса	Микроструктура лесса
Sпрос	Н2О Связи (соли Са)

В сухом состоянии вся система находится в равновесии и выдерживает нагрузку 2-3 кг/см² (0,2…0,3 МПа)

При замачивании вода разрывает связи между минеральными частицами:

- Известь (соли Са) растворяется

- глина увлажняется

- толстые пленки воды оказывают расклинивающие действие

вода

В результате минеральные частицы падают в крупные поры, и грунт превращается в обычный суглинок с дальнейшим развитием просадки.

Просадками называется местные быстро протекающие вертикальные деформации грунта, обусловленные резким коренным нарушением структуры.

е     Р	Компрессионная кривая для лёссового грунта, разрушение пор при Wест. (грунт обладает определенной структурной прочностью)
замачивание (насыщ. пор водой) е h p h h езамач. hp´ h Р Р	Просадочность грунтов оценивается коэф. относительной просадочности При пр. > 0,01 – грунт считается просадочным.

Б. Некоторые свойства мерзлых грунтов.

» 48% территории РОССИИ имеет вечно мерзлые грунты

Состав мерзлого грунта = мин. част.+ вода + лёд + воздух

Мёрзлый грунт может находиться в трех стадиях:

1. замерзание

2. мёрзлое состояние

3. оттаивание

Свойства их различны!

В 1930 г. Цытович Н.А. – первые опыты по мёрзлым грунтам.

1. Замерзание.

+ toC t нач. замерз. время - toC	Опыты Нерсесовой. Явление переохлаждения и образование мгновенных кристаллов льда – выделяется примерно 80 кал. теплоты.
Глинистые грунты свободная вода t=-1oC t=-2oC t=-4oC	Промерзание   t=-1oC лёд + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + - 2оС Даже при – 60оС в грунте может оставаться не замерзшая вода

Wнез   глина   суглин   супесь   песок     toC

Связанная (не замерзшая вода) находится в динамическом равновесии с температурой, т.е. её количество изменяется с изменением температуры.

Миграция воды в замерзающих грунтах.

Пучение замерзающих грунтов.

Миграция – передвижение воды в замерзающем грунте.

Песчаный грунт t = -1oC     у.г.в. вода свободная   При промерзании увеличение V воды примерно на 9%, миграция от фронта промерзания

Глинистый грунт t = -1oC       у.г.в.     Под действием осмотического давления молекулы воды начинают двигаться вверх. Миграция – к фронту промерзания.

Пучение – увеличение объёма грунта при его замерзании.

hпуч. глин. грунт   песок время (-t° c)

Пучинистый грунт   Непучинистый грунт

2. Мёрзлое состояние

Лёд – цемент – прочность его значительна, но свойства его не стабильны и зависят от температуры.

R = f (t^oC) i = - льдистость

W_c – суммарная влажность мёрзлого грунта;

W_нез. – влажность за счёт незамерзшей воды.

i = 0 – тал. грунт

i = 1 – вся вода замёрзшая (песок)

Противоречие между проектировщиками и строителями

i 1 i 0

3. Оттаивание

Песчаный грунт изменений не претерпевает.