Определение типа грунтовых условий по просадочным свойствам
В соответствии с требованиями, изложенными в нормативной и справочной технической литературе [58—60, 76], основными характеристиками для проектирования оснований и фундаментов на просадочных грунтах, полученными при инженерно-геологических изысканиях, являются следующие.
- 1. Тип грунтовых условий по просадочности (I или II тип). Устанавливается расчётно-теоретическим или экспериментальным путём.
- 2. Относительная просадочность esl при бытовом и фактическом давлении на грунт, а при изменении фактического давления более чем на 0,1 МПа — зависимость е5/ от давления на грунт. Определяется экспериментально в лабораторных или полевых условиях.
- 3. Величина начального просадочного давления psi. Определяется экспериментально в лабораторных или полевых условиях.
- 4. Величина начальной просадочной влажности wsl при медленном повышении влажности. Определяется экспериментально в лабораторных или полевых условиях.
- 5. Модуль деформации при естественной влажности Е и в водонасыщенном состоянии Ew. Определяется экспериментально в лабораторных или полевых условиях.
- 6. Коэффициент изменчивости сжимаемости основания а. Определяется экспериментально в лабораторных условиях по методу одной или двух кривых.
- 7. Удельное сцепление с и угол внутреннего трения ф просадочных грунтов при естественной влажности и в водонасыщенном состоянии. Определяется экспериментально в лабораторных или полевых условиях.
- 8. Удельное сцепление с и угол внутреннего трения ф в водонасыщенном состоянии уплотнённых просадочных грунтов до заданной плотности. Определяется экспериментально в лабораторных или полевых условиях.
В данном разделе рассматривается только первая из приведенных выше характеристик, устанавливающая определяемый расчётно-теоретическим путём тип грунтовых условий по про- садочности. В зависимости от возможности проявления просадок грунта под его собственным весом грунтовые условия строительных работ подразделяются на два типа.
I тип — когда просадка грунта происходит в основном в пределах деформируемой зоны основания от нагрузки фундаментов или другой внешней нагрузки sslp, а просадка от собственного веса sslg отсутствует или не превышает 5 см.
II тип — когда наряду с просадкой грунта от нагрузки фундамента в нижней части просадочной толщи возможна просадка грунта от его собственного веса на глубину более 5 см.
В качестве наглядного примера основные зоны деформации просадочного грунта в основании фундамента, по данным [58, с. 231], приведены на рис. 1.1.
Таблица 7.7
Исходные данные для расчётного установления типа грунта по просадочным свойствам
|
№ |
Наименование показателей к расчёту |
Обозначе ние |
Единица измерения |
Количе ство |
|
1 |
Удельный вес частиц грунта |
|
кН/м3 |
27,10 |
|
2 |
Удельный вес грунта |
|
кН/м3 |
16,60 |
|
3 |
Удельный вес сухого (скелета) грунта Yd = Y/(l + W) |
|
кН/м3 |
По расчёту |
|
4 |
Пористость грунта п = е/(1 + е) |
|
б/р |
По расчёту |
|
5 |
Природная влажность грунта |
|
д. % |
|
|
6 |
Влажность грунта на границе раскатывания |
|
доли ед.1 % |
|
1 Доли единиц.
|
№ |
Наименование показателей к расчёту |
Обозначе ние |
Единица измерения |
Количе ство |
|
7 |
Влажность грунта на границе текучести |
|
доли ед. % |
|
|
8 |
Модуль деформации про- садочного грунта природной влажности |
|
МПа кПа |
12,000 12 000 |
|
9 |
Модуль деформации про- садочного грунта в водонасыщенном состоянии |
|
МПа кПа |
9,000 9 000 |
|
10 |
Относительная просадоч- ность ?s/ при давлениях р, кПа: |
|||
|
10.1 |
— при р = 0,05 МПа или р - 50 кПа |
|
0,011 |
б/р |
|
10.2 |
— при р = 0,10 МПа или р = 100 кПа |
|
0,018 |
б/р |
|
10.3 |
— при р = 0,20 МПа или р = 200 кПа |
|
0,030 |
б/р |
|
10.4 |
— при р = 0,30 МПа или р = 300 кПа |
|
0,032 |
б/р |
|
11 |
Удельное сцепление минеральных частиц грунта природной влажности |
|
кПа |
22,00 |
|
12 |
Угол внутреннего трения грунта природной влажности |
|
о |
20 |
Таблица 1.2
Литологическое строение инженерно-геологических элементов (ИГЭ[1]) строительной площадки
|
№ ИГЭ |
Наименование инженерно-геологических элементов |
Мощность ИГЭ, м |
Планировочная отметка земли DL = 378,0 м |
|
ИГЭ-1 |
Растительный слой |
0,20 |
frj = 0,2 м |
|
№ игэ |
Наименование инженерно-геологических элементов |
Мощность ИГЭ, м |
Планировочная отметка земли DL = 378,0 м |
|
|
ИГЭ-2 |
Лёссовидный суглинок, просадочный |
24,0 |
WL = 0,2 м |
2,200 м 21,80 м |
|
h2 - 24,0 м |
||||
|
ИГЭ-3 |
Песок гравелистый (дресва) |
8,00 |
h3 = 8,0 м |
|
|
ИГЭ-4 |
Глина мягкопластичная |
22,0 |
h4 = 22,0 м |
|
Рис. 1.1. Зоны деформации просадочного грунта в основании фундамента1:
I — деформируемая зона; II — нейтральная зона; III — зона просадки грунта от собственного веса; 1 — эпюра вертикальных давлений от нагрузки фундамента; 2 — то же от собственного веса грунта; 3 — эпюра просадки грунта от нагрузки фундамента; 4 — то же от собственного веса грунта
Автор: Мустакимов Валерий
- [1] Мощность ИГЭ — линейный размер по высоте, измеряемый в метрах.