Файл: Фомичева Р.Ф. Условия строительства на лессовых просадочных грунтах Калмыкии и восточной части Ростовской области.pdf

экспериментальных площадках: одна в 40 км на северозапад от с. Ремонтного и вторая — в 3 км на северозапад от г. Элисты.

Площадка в районе с. Ремонтного приурочена к склону водораздела слева от р. Джурак-Сал и сложена лессовидными суглинками мощностью 40—50 м. Прой­ денным шурфом глубиной 12 м вскрыты легкие, реже средние, лессовидные суглинки. До глубины 9 м влаж­

Опытный котлован размерами в плане 10x10 м, обо­ рудованный глубинными реперами и поверхностными марками, замачивался в течение месяца. Глубинные ре­

ствовало и наличие просадочных блюдец.

Вторая площадка расположена в 3 км на северо-за­ пад от г. Элисты и приурочена к водораздельной части. Площадка сложена до глубины 15 м легкими суглинка­ ми с пористостью 42—46% и степенью влажности 0,27-— 0,40. Величина относительной просадочности по всей просадочной толще колеблется в пределах 4—11% (при нагрузке 3 кг/см2 ). Начальное просадочное давле­ ние 0,5—0,6 кг/см2 . Мощность просадочной толщи 24 м.

Опытный котлован (рис. 2) размерами 12X12 м с ус­ тановленными на дне 10 поверхностными марками и 4 глубинными реперами замачивался в течение трех ме­ сяцев до степени влажности более 0,7. В результате за­ мачивания осадки поверхностных марок, заложенных в центре котлованов, составили 64—70 см, у краев котло-

10

лы являются главными составляющими компонентами минералов крупных фракций и коллоидно-дисперсной части породы.

Следует отметить наличие гумусовых соединений в лессовых суглинках и погребенных почвенных горизон­ тах. Содержание гумуса в лессовых грунтах Ергеней со­ ставляет 0,18—0,28%, в погребенных почвенных гори­

растворимые соли присутствуют в лессовых грунтах в твердом состоянии и в небольшом количестве в поровом растворе.

По данным водных вытяжек, определенных при соот­ ношении грунта и воды в пропорции 1:5, плотный оста­ ток составляет от 50 до 1860 мг на 100 г сухой навески.

Лессовые грунты исследуемой территории засолены главным образом за счет сульфатов, содержание кото­ рых в составе водорастворимых солей является домини­ рующим.

В верхнем ярусе лессовой толщи на глубине 3—5 м установлен так называемый «сульфатный горизонт» с повышенным содержанием S04 . В нижних ярусах содер­ жание сульфатов уменьшается.

Наряду с сульфатным засолением грунта, отме­ чается его повышенная карбонатность (5 — 10%, реже до 20%), которая выявляется при обработке грунта кисло­ той. Во всех водных вытяжках из грунтов присутствует НСОз. Бикарбонаты содержатся в поровых растворах, в водных пленках, окружающих дисперсные частицы, а

карбонат кальция, который образует между частицами грунта кристаллические связи, повышающие прочность породы. Вследствие малой растворимости карбонатов, образованные ими связи при воздействии воды почти не нарушаются. Дисперсные карбонаты на структуру породы не оказывают существенно цементирующего дей­ ствия. Но в карбонатных горизонтах, где они представ-

12

лены вторичными образованиями, их цементирующие свойства значительны. Карбонатный цемент оказывает сопротивление сжатию и при естественной влажности и в замоченном состоянии. Просадочность получается заниженной, но при длительном обжатии проб грунта в водоиасыщенном состоянии карбонатный цемент посте­ пенно разрушается и деформация грунта значительно увеличивается.

Исследования просадочности по разрезу лессовых грунтов ряда районов Нижнего Дона, Ергеней и Запад­ ного Предкавказья, выполненные на образцах в одо­ метре по общепринятой методике, показали, что отно­ сительная просадочность верхнего горизонта лессовых толщ (до глубины 2—3 м) за счет солей несколько за­ нижена, а иногда в 2 - 4 раза меньше относительной про­ садочности нижележащего слоя. Просадки образцов из верхнего горизонта в ряде случаев начинают проявлять­ ся и при большем давлении.

Однако при замачивании образцов, отобранных из верхнего горизонта, водным раствором соляной кислоты относительная просадочность их возрастает, иногда в ' несколько раз. Повышается она и при длительном зама­ чивании обычной водой. Такое расхождение в значениях относительной просадочности связано с цементацией грунта различными солями. Этим отчасти объясняется

и легкорастворимые соли. Просадочность лессовых грунтов проявляется при содержании сульфатов более

территории сумма обменных катионов невелика и ко­

13

При повышенном содержании обменных оснований лессовые грунты более водоустойчивы и менее просадочны, а при малой обменной способности (до 12— 17 мг-экв) очень неустойчивы при замачивании и силь­ но просадочны.

входят первично-кластогенные и вторичные — коллоид­ но-дисперсные минералы. Первые из них присутствуют в алевритной фракции лессовых грунтов, представлен­

ным образом, кальцитом, содержание которого различ­ но. Редко встречается слюда и гипс (не более 5%).

(циркон, гранат, сфен, рутил, брукит, анатаз). Среди непрозрачных минералов основное место занимают ильменит и лейкоксен, затем магнетит.

А. К- Ларионовым и Г. И. Поповым отмечено, что эоловые и делювиальные лессовые грунты Ергеней в минералогическом отношении идентичны, так как имел­ ся один источник выноса материала.

В составе коллоидно-дисперсной части лессовых от­ ложений (фракции < 0,001 мм) отмечается до 14—18 минералов, но главными из них являются дисперсный . кварц и кальцит и собственно глинистые минералы — монтмориллонит, гидрослюда и каолинит. Остальные минералы присутствуют в незначительных количествах и имеют второстепенное значение.

Глинистые минералы составляют наиболее активную часть грунта и имеют высокую удельную поверхность, благодаря чему обладают способностью к адсорбции, набуханию, усадке; в значительной степени они влияют

14