Файл: Фомичева Р.Ф. Условия строительства на лессовых просадочных грунтах Калмыкии и восточной части Ростовской области.pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 09.04.2024
Просмотров: 90
Скачиваний: 0
коэффициент ш для суглинков колеблется в следующих пределах: при? = 0,41—0,5 m = 5,0; при \ = 0,71—0,8 m = 3,9; п р и с = 0,91 — 1,0 т = 2 , 6 .
Как видно из вышеприведенного анализа исследова ний ряда авторов, рекомендуемые корректировочные коэффициенты разнятся от единицы до 5.
При расчетах осадок грунтов под давлением исполь зуют модуль общей деформации Е в кг/см2 . Последний является коэффициентом пропорциональности между напряжениями и общими деформациями (упругими к пластическими).
В лабораторной практике обычно пользуются извест ной формулой
|
Е д |
_ |
« Р . -Р - ) |
(• + » ) |
о |
(8) |
||||
где |
|
|
|
; 1 — ç 2 |
|
1 |
|
|||
Рі и Р г — величины |
нагрузок |
в кг/см2 |
; |
|||||||
|
||||||||||
|
и |
іо — коэффициенты пористости |
соответствен |
|||||||
|
|
|
но до опыта |
и при нагрузках Рі и Рг; |
||||||
|
|
|
коэффициент, зависящий от коэффициен |
|||||||
|
|
|
та бокового расширения ^ (обычно |
|||||||
|
|
|
принимается |
по таблице 3). |
|
|||||
|
|
|
ß = |
1 |
2U2 |
|
|
(9) |
||
|
|
|
1 - |
V- |
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
Т а б л и ц а 3 |
||
Грунты |
|
Пески |
Супеси |
|
|
Суглинки |
Глины |
|||
Коэффициенты |
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
Р |
|
0,29 |
|
0,31 |
|
0,35 |
0,42 |
||
|
|
0,76 |
|
0,72 |
|
|
0,62 |
0,43 |
||
|
ß |
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
При полевых испытаниях |
грунтов штампами модуль |
||||||||
деформации |
рассчитывается |
по |
формуле |
Буссинеска- |
||||||
Шлейхера |
|
|
|
|
|
|
|
(41) |
||
|
Е |
= mF Р V |
ві ( 1 - й - 2 ) |
|
|
(10) |
||||
где mF — коэффициент формы |
штампа, зависящий от |
|||||||||
|
отношения |
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
е |
|
(табл. |
4) |
|
||||
|
|
|
|
|
|
в
39
B1 = F—величина |
площади, |
на |
которую действует |
|
нагрузка; |
|
|
|
|
в—-ширина |
фундамента |
в |
см; |
|
1 — длина |
фундамента |
в см; |
||
Р—удельная |
нагрузка |
в кг/см2 . |
Т а б л и ц а 4
>>
а
іС
0,96
03
а
Ква
0,95
|
Прямоугольник при р а з н ы х значениях |
||||
|
отношения |
а = |
1 в |
|
|
1,5 |
2 |
3 |
5 |
10 |
100 |
0,94 |
0,92 |
0,88 |
0,82 |
0,71 |
0,37 |
Рассматривая грунт, как линейно-деформируемое те ло в малом интервале давлений, можно сделать вывод,
что |
деформации |
прямо |
|
пропорциональны |
приложен |
||||
ной |
силе. Модуль |
деформации нами |
рассматривается |
||||||
как отношение величины |
приращения давлений ( Р 2 Р і ) |
||||||||
к величине2 |
изменения |
пористости (пі |
|
m ) . |
Последнее |
||||
|
|
относительных |
деформаций— |
||||||
(ri]—п ) есть приращение |
|
— |
|
|
|||||
Л |
и А2 , соответствующих нагрузкам |
Рі и Рг. |
|||||||
|
|
|
AI = По—П j |
|
|
(11) |
Àj=ho—ru; À2 =ni —Ш;
т. е. Àj—Х.,= (no—n2) — (no—ni) = ni—n2 .
т |
С |
—Pl |
ü _ |
|
?2 - Pi |
г, |
/10\ |
|
Тогда |
Е л |
=—: |
— |
p— |
|
|
Л. |
(12) |
ИЛИ |
Е'л |
À2—Al |
— |
; |
Пі—П2 |
1 |
(13) |
|
= - - „ - - — |
ß |
|
||||||
|
|
|
_ |
|
^2 |
|
|
|
|
|
1 + |
<х |
1 |
+ |
е2 |
|
|
Сравнительный анализ показал, что расхождение между величинами модулей деформации, рассчитанны ми по осадкам фундаментов и штампов в ряде пунктов Северного Кавказа на различных по литологическому
составу грунтах (En), и значениями компрессионных мо
дулей деформации, определенными по общепринятой
40
Т а б л и ц а 5
Величины модулей деформации грунтов, определенные в полевых и лабораторных условиях
"с |
Местоположе опытныхние фундаментов |
|
|
1 |
2 |
1 |
Сальск |
2 |
Элиста |
3 |
Георгиевен |
4 |
Ново |
|
черкасск |
Характеристика грун |
Р а з м е р ы |
||
тов |
оснований |
|
опытных |
|
|
|
|
Влаж |
Число |
Коэффи |
фунда |
ность |
плас |
циент |
ментов, |
тичнос |
порис |
||
в % |
ти в % |
тости |
см |
|
|
||
3 |
4 |
5 |
6 |
16 |
15 |
0,88 |
1 5 0 Х 150 |
16 |
15 |
0,88 |
160X16 0 |
8—10 |
9 |
0,78 |
200X20 0 |
10—14 |
15 |
0,90 |
8 0 X 8 0 0 |
10 — 14 |
15 |
0,90 |
150X15 0 |
16—18 |
14—17 |
0,80 |
150X15 0 |
16—18 |
14—17 |
0,80 |
1 5 0 X 1 5 0 |
16—18 |
14—17 |
0,80 |
2 5 0 x 2 5 0 |
- |
о S |
|
|||
4 |
id |
|
|||
Я ° |
|
|
|
||
1 |
с g |
см |
|||
S о =і |
|||||
|
|||||
m |
с |
|
X |
Осадка, |
|
J- |
с |
|
X |
||
> i |
i _ |
>-> |
|
||
S |
о. tu |
|
|||
7 |
|
|
8 |
||
3,0 |
|
1,4 |
|||
1,5 |
|
1,2 |
|||
2,5 |
|
2,1 |
|||
2,0 |
|
2,0 |
|||
2,0 |
|
2,0 |
|||
2,5 |
|
1,7 |
|||
|
1,5 |
1,4 |
1.51,2
Модуль
грунтов,
осадпо замер,камфунд.обще по
9
249
145
184
149
116
170
124
250
деформации рассчит. по
приня той фор муле (8) |
по фор муле автора ( 13) |
10 |
11 |
102 |
214 |
66 |
135 |
105 |
200 |
72 |
125 |
70 |
123 |
107 |
218 |
78 |
148 |
117 |
237 |
Еп |
Еп |
Е л |
Е ' л |
12 |
13 |
2,3 |
1,16 |
2,2 |
1,07 |
1,75 |
0,92 |
2,1 1,2
1.660,95
1,6 |
0,86 |
1,6 |
0,86 |
2,1 |
1,04 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
13 |
5 |
Тихорецк |
17—20 |
1 6 - -19 |
0,81 |
200 X 200 |
0,9 |
0,2 |
697 |
384 |
677 |
1,8 |
1,03 |
6 |
Ростов |
17—20 |
1 6 - -19 |
0.81 |
2 О 0 Х 2 0 О |
0.9 |
0,2 |
697 |
212 |
575 |
3,3 |
1,2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
н/Дону |
16—19 |
1 1 - -13 |
0,80 |
1 1 0 X 1 1 0 |
2,5 |
2,0 |
106 |
65 |
126 |
1,63 |
0,85 |
|
пос. Чка |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
лова |
16—119 |
1 1 - -13 |
0,80 |
100 X 500 |
1,0 |
0,4 |
106 |
63 |
124 |
1,69 |
0,86 |
7 |
Ростов |
16—19 |
1 1 - - 1 3 |
0,80 |
п о х н о |
1,5 |
0,5 |
255 |
L23 |
204 |
2,07 |
1,2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
н/Дону |
13—14 |
9 - -12 |
0,80 |
2 0 0 X 2 0 0 |
2,5 |
3,6 |
108 |
54 |
114 |
2,0 |
0,95 |
|
(Западный) |
13—14 |
9 - -12 |
0,80 |
'200X200 |
2,5 |
3,7 |
106 |
55 |
109 |
1,92 |
0,96 |
|
I V микро |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
район |
13—14 |
9 - -12 |
0,80 |
ООО X 200 |
1,25 |
1.4 |
138 |
68 |
135 |
2,0 |
1,02 |
|
|
|
|
|
Ш т а м п |
|
|
|
|
|
|
|
|
(Западный) |
14—15 |
12 |
0,80 |
F = 2500 |
2,0 |
0,56 |
140 |
Ѳ5 |
160 |
2,2 |
0,93 |
|
V микро |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
район |
|
|
|
с м 2 |
|
|
|
|
|
|
|
8Ростов
на/Дону
Северный |
20 |
20 |
0,65 |
100X10 0 |
2,5 |
0,7 |
262 |
104 |
227 |
2,4 |
1.1 |
микрорайон |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
П р и м е ч а н и е : |
Во всех |
пунктах |
испытаний |
|
|
|||
|
|
|
грунтов основания суглинки просадочные, в Тихо- |
|
|
||||||
|
|
|
рецке |
и Северном |
микрорайоне |
г. Ростова - на - Дону |
|
|
|||
|
|
|
— слабопросадочные. |
|
|
|
|
|
|
формуле ( 8 ) , E T составляет 1,6 |
3,3 раза, а по |
формуле |
|||||||
( 1 2 |
и 13) Е'л |
— лишь 0,9 |
|
1,25 раза. Это говорит о том, |
|||||
что |
величины |
модуля |
деформации, вычисленные |
по |
|||||
|
|
— |
с данными |
полевых |
|||||
формуле ( 1 2 ) , хорошо |
согласуются |
||||||||
|
— |
|
|
|
|
|
|||
испытаний, что свидетельствует |
об |
их достоверности |
и |
||||||
показывает возможность |
широкого |
применения |
лабора |
торных методов при оценке сжимаемости. Полевые ис пытания, более трудоемкие и длительные, необходимо проводить как контрольные.
Знание достоверной величины Е'л дает возможность полнее использовать несущую способность грунтов ос нований при проектировании, а сокращение полевых экспериментов уменьшит затраты на изыскательские ра боты, что в общем приведет к значительному экономиче скому эффекту.
Сжимаемость глинистых грунтов зависит от мине ралогического состава частиц, слагающих грунт, степе ни дисперсности, состава обменных катионов, пористос ти, влажности, а также от состояния грунта и условий сжатия. Значительное влияние на сжимаемость оказы вает скорость нарастания нагрузки и размеры ее сту пеней.
Большое влияние на характер компрессионной кри вой, отражающей степень сжимаемости грунтов, оказы вают структурные связи между частицами. Компрес сионные кривые для одного и того же грунта с ненару шенной структурой вследствие влияния структурных свя зей имеют более сложную форму, чем плавные кривые, характерные для образцов с нарушенной структурой.
Рассматриваемая территория сложена лессовыми грунтами, являющимися основаниями зданий и сооруже ний и характеризующимися малой влажностью в естест венном залегании и большой деформируемостью (просадочностью) при увеличении влажности. Последнее представляет опасность для устойчивости и эксплуата ционной пригодности возведенных на них сооружений.
Была исследована сжимаемость лессовых грунтов ре гиона различного литологического состава от легких до тяжелых суглинков эолового, эолово-делювиального и делювиального генезиса.
При |
|
вычислении |
компрессионного модуля |
деформа |
|
ции использовался постоянный |
интервал давлений 1— , |
||||
2 кг/см |
2 , |
отвечающий |
средней |
величине предела |
пропор- |
43