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

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

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 = Fвеличина

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=horu; 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

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