ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 23.10.2024
Просмотров: 77
Скачиваний: 0
3. Песчаные грунты |
|
В строительной практике к песчаным принято |
относить |
грунты, которые имеют зернистое строение и между зернами которых из-за отсутствия того или иного цементирующего вещества нет сколько-нибудь значительной связности. Сцеп
ление же, имеющееся в этих грунтах, настолько слабо, |
что |
|
при свободной (без ограждения) засыпке эти грунты |
|
легко |
рассыпаются и принимают вид конической кучи. |
|
|
Кроме того, отличительными свойствами песчаных |
грунтов |
|
являются: хорошая водопропускная способность, |
незначи |
|
тельные набухание при замачивании и усадка при высушива |
||
нии, отсутствие пластичности и некоторая способность |
под |
сасывать воду по капиллярам.
Песчаные грунты подразделяются в зависимости от крупно
сти частиц на виды (табл. |
1). |
|
|
|
|
|
|
Т а б л и ц а 1 |
|||
|
Виды песчаных грунтов |
|
|
|
|
Вид песчаного грунта - |
Распределение частиц по |
крупно- |
|||
песок |
|
сти в % от массы сухого |
грунта |
||
Гравелистый |
|
Масса частиц крупнее |
2 |
мм |
CO |
|
|
ставляет более 25% |
|
|
|
Крупный |
|
Масса частиц крупнее |
|
0,5 |
M M |
Средней крупности |
|
составляет более 50% |
0 ,2 5 |
|
|
|
Масса частиц крупнее |
мм |
|||
Мелкий |
|
составляет более 50% |
|
|
|
|
Масса частиц крупнее |
|
0,1 |
мм |
|
|
|
составляет более 75% |
|
|
|
Пылеватый |
|
То же, менее 75% |
|
|
|
4 . |
Глинистые грунты |
|
|
|
Глинистыми принято называть грунты связные, т. е. не об
ладающие сыпучестью, |
которые в зависимости от влажности |
|
могут быть твердыми, |
пластичными либо текучими. |
|
Связные грунты мелкозернисты. Узкие щели между |
их |
зернами заполнены водой, мениски и пленки которой вызыва
ют довольно значительное сцепление. В |
противоположность |
|
песчаным грунтам глинистые обладают плохой |
водопро |
пускной способностью, значительным набуханием при замачи вании, значительной усадкой при высушивании, высокой
9
пластичностью и большой водоподъемной капиллярной способ
ностью. |
|
|
|
|
|
|
Кроме того, как это доказано К. Терцаги^ |
и Г. И. |
По— |
||||
кровским2 , часть частиц, составляющих глинистые |
грунты, |
|||||
в противоположность зернам песчаных грунтов имеют |
плас |
|||||
тинчатую (чешуйчатую) форму, толщина этих частиц в |
10 — |
|||||
20 раз менее их длины. |
|
|
|
|
|
|
Глинистые грунты в зависимости от числа |
пластичности |
|||||
разделяются на виды (табл. |
2 ). |
|
|
|
|
|
|
|
|
Т а б л и ц а |
2 |
||
Виды глинистых грунтов |
|
|
|
|
||
Вид глинистого грунта |
Число пластичности |
Ц/п |
|
|
||
Супесь |
1 |
« Wn « |
7 |
|
|
|
Суглинок |
7 |
< Wn « |
17 |
|
|
|
Глина |
|
ѴѴП > |
17 |
|
|
|
По физико-механическим характеристикам глинистые |
грун- |
|||||
ты прямо противоположны песчаным. Естественно, что |
и |
в |
||||
строительстве поведение глинистого грунта (независимо |
|
от |
||||
того, употребляется ли он как материал или как |
основание |
сооружения) значительно отличается от песчаного. Это поло жение в равной степени относится к прочности, сжимаемости, водостойкости и размокаемости грунта.
5 . Грунт как однофазная, двухфазная и трехфазная дисперсная система
Под фазами принято понимать составляющие того или ино
го грунта. Так, скелет грунта называется твердой |
фазой, |
вода, заполняющая частично либо полностью поры |
твердого |
скелета, называется жидкой фазой, и газ, находящийся в том
или ином количестве в порах грунта, называется |
газообраз |
||||
ной фазой. |
|
|
|
|
|
Т е р ц а г и К . |
Основания |
механики грунтов, Геол- |
|||
разведиздат. |
М., |
1 9 3 2 , стр. |
5 2 . |
|
|
П о к р о в е |
к и й |
Г. И. Исследование |
грунтов. |
||
Труды ГИС, выл. |
6. |
1 9 3 0 . |
|
|
1 0
Понятие однофазного грунта, т. е. грунта, состоящего толь ко из твердой фазы, соответствует скальным грунтам. Схе ма двухфазного грунта, наиболее полно разработанная К. Тер-
цаги и Н. М. Герсевановым, допускает существование |
двух |
|||
комбинаций: скелет + вода или скелет + газ. |
Первая комби |
|||
нация предусматривает полное насыщение пор грунта |
водой. |
|||
Такой грунт Н. М. Герсеванов предложил называть |
грунтовой |
|||
массой1 . Вторая комбинация имеет в виду |
|
высушенный |
||
грунт, т. е. такой, у которого все лоры заполнены |
воздухом, |
|||
сообщающимся с окружающей атмосферой. |
К данному |
состо |
||
янию ближе всего находится сухой песок^. |
|
|
|
|
Глинистый грунт трудно отдает воду при сушке, |
поэтому в |
|||
нем остается часть воды в виде тонких пленок, |
обволаки |
|||
вающих частицы. Такие грунты не укладываются точно |
в |
|||
дхему второй комбинации двухфазной схемы |
(скелет + воздух, |
|||
сообщенный с атмосферой). Есть все основания |
полагать, |
|||
что для мелкодисперсных систем в чистом виде |
неприем |
|||
лема и первая комбинация двухфазной системы |
(скелет |
+ |
||
вода). |
|
|
|
|
Трехфазная система предполагает наличие в |
грунтах |
трех |
составляющих: скелет + вода + воздух (точнее газ), В зави
симости от размещения воды в порах такие грунты |
|
могут |
||||
находиться в состоянии либо с |
"защемленной водой", либо |
с |
||||
"защемленным воздухом". |
|
|
|
|
|
|
Если в порах грунта мало воды и воздух, занимающий |
ос |
|||||
тальную часть пор, свободно сообщается с атмосферой, |
|
то |
||||
мы имеем, по выражению Н. М. Герсеванова, |
|
состояние |
||||
грунта с "защемленной водой". В том же случае, |
|
когда |
||||
Г е р с е в а н о в |
Н. М. |
Основы динамики |
грунто |
|||
вой массы. ОНТИ, |
1 9 3 7 . |
Необходимо указать, |
что |
|||
некоторые исследователи употребляют этот |
условный |
|||||
термин неправильно, понимая под ним либо просто мас |
||||||
су грунта независимо от его состояния, либо |
|
грунт, |
||||
искусственно растертый и замешанный водой. |
|
|
|
|||
Хотя по предложению К. Терцаги сухой грунт |
обычно |
|||||
называют однофазным, в данной работе |
он трактуется |
|||||
как двухфазный. По мнению автора, это |
правильнее, |
|||||
так как газ, заполняющий при этом поры грунта, |
обла |
|||||
дает свойствами, отличными от свойств |
атмосферы. |
|
1 1
воздух в порах, будучи перебит водными прослойками, |
не |
|||
сообщается с атмосферой, |
мы имеем грунт с "защемленным |
|||
воздухом". |
|
|
|
|
Для более наглядного представления о фазах грунтов |
на |
|||
схеме (рис. 1), графически показаны все основные, |
наиболее |
|||
часто встречающиеся на практике комбинации. |
|
|
||
6. Качественные строительные |
характеристики |
|
||
"фазных" |
грунтов |
|
|
|
От соотношения фаз зависят строительные свойства |
грун |
|||
тов. Известно, что однофазные, т. е. скальные, грунты |
явля |
|||
ются наиболее прочными. Сооружение, |
поставленное на |
|||
скальном основании, не может вызывать сомнений с |
|
точки |
||
зрения больших или неравномерных осадок. Однако |
свойства |
скальных оснований в значительной степени зависят от нали
чия трещин. Поэтому строители должны определять |
водопро |
пускную способность однофазных грунтов, которые, |
будучи в |
естественном залегании трещиноватыми, требуют |
больших |
затрат на цементацию или битумизацию трещин. Таким обра зом, однофазные (скальные) грунты можно охарактеризовать как прочные, водостойкие, но в то же время обладающие ино
гда большой водопропускной способностью. |
|
Строительные характеристики двухфазного грунта |
менее |
четки и для их определения приходится прибегать к широкому
физико-механическому обследованию и установлению |
таких |
констант, которые для однофазного грунта либо не |
характер |
ны, либо вовсе ему не присущи. |
|
1 2