Нормативные и расчетные значения характеристик грунтов

Классификация грунтов

2.23.Классификация грунтов в соответствии с ГОСТ 25100-82 включает выделенные по комплексу признаков подразделения: классы, группы, под­группы, типы, виды и разновидности.

Наименования грунтов должны содержать сведения об их геологичес­ком возрасте и происхождении. К наименованиям грунтов и их характеристикам, предусмотренным ГОСТом, допускается вводить дополнительные наименования и характеристики (гранулометрический состав пылевато-глинистых грунтов, качественный характер засоления грунтов, степень вы­ветрелости скальных грунтов и т.п.), если это необходимо для более деталь­ного подразделения грунтов, дополнительного освещения их инженерно-геологических особенностей, учета местных геологических условий и спе­цифики строительства определенного вида. Это дополнительные наименования и характеристики не должны противоречить классификации ГОСТ 25100-82.

Грунты подразделяются на два класса: скальные - грунты с жесткими (кристаллизационными или цементационными) структурными связями и нескальные - грунты без жестких структурных связей.

Скальные грунты в большинстве своем резко отличаются по своим свойствам от нескальных грунтов. Скальные грунты практически несжимаемы при нагрузках, которые имеют место в гражданских и промышлен­ных зданиях и сооружениях.

2.24. Скальные грунты делятся на четыре группы: магматические, метаморфические, осадочные сцементированные и искусственные (преоб­разованные в природном залегании), в каждом из которых выделяются подгруппы, типы и виды в зависимости от условий образования, петрографического состава, структуры, текстуры и состава цемента. Разновидности скальных грунтов приведены в табл. 1 в зависимости от:

предела прочности на одноосное сжатие в водонасыщенном состоянии Rc;

степени размягченности в воде, характеризуемой коэффициентом раз­мягчаемости ksof (отношение пределов прочности на одноосное сжатие со­ответственно в водонасыщенном и воздушно-сухом состояниях);

степени засоленности для полускальных грунтов - суммарного содержания легко- и среднерастворимых солей в процентах от массы абсолютно сухого грунта;

степени растворимости в воде для осадочных сцементированных грунтов.

Таблица 1

Разновидности скальных грунтов Показатель
А. По пределу прочности на одноосное сжатие в водонасыщенном состоянииRc, МПа (кгс/см2):
Очень прочные Rc > 120 (1200)
Прочные 120 (1200) ³ Rc > 50 (500)
Средней прочности 50 (500) ³ Rc > 15 (150)
Малопрочные 15 (150) ³ Rc > 5 (50)
Полускальные:  
пониженной прочности 5 (50) ³ Rc > 3 (30)
низкой прочности 3 (30) ³ Rc > 1 (10)
весьма низкой прочности Rc < 1 (10)
Б. По коэффициенту размягчаемости в водеksof
Неразмягчаемые ksof ³ 0,75
Размягчаемые ksof < 0,75
В. По степени засоленности полускальных грунтов,%
Незасоленные Менее 2
Засоленные 2 и более
Г. По степени растворимости в воде для осадочных сцементированных грунтов, г/л
Нерастворимые Менее 0,01
Труднорастворимые 0,01-1
Среднерастворимые 1-10
Легкорастворимые Более 10

2.25.Прочность скальных грунтов, характеризуемая пределом прочно­сти на одноосное сжатие Rc, изменяется в широких пределах и зависит от условий образования скальных пород, их минерального состава и состава цемента, а также от степени выветрелости.

Для характеристики степени снижения прочности скальных грунтов при водонасыщении необходимо определять коэффициент размягчаемос­ти в водеksof путем испытания образцов скальных грунтов в воздушно-су­хом и водонасыщенном состоянии. К скальным грунтам, значительно сни­жающим (до 2-3 раз) прочность при водонасыщении, относятся, например, глинистые сланцы, песчаники с глинистым цементом, алевролиты, аргиллиты, мергели, мелы.

2.26.Для скальных грунтов, растворяющихся в воде, необходимо указывать степень их растворимости, которая зависит от составов минеральных зерен и цемента. Магматические и метаморфические скальные грунты, а также осадочные сцементированные грунты с кремнистым цементом (кремнистые конгломераты, брекчии, песчаники и опоки) не растворяются в воде. К растворимым относятся скальные грунты, перечисленные в порядке возрастания степени их растворимости:

труднорастворимые - известняки, доломиты, известковистые конгломераты и песчаники;

среднерастворимые - мел, гипс, ангидрит, гипсоносные конгломераты;

легкорастворимые - каменная соль.

В результате фильтрации воды через трещины в растворимых скальных породах возможно образование карстовых полостей.

2.27.Скальные грунты, подвергаясь природным процессам выветрива­ния, теряют свою сплошность в залегании, становятся трещиноватыми, а затем разрушаются до кусков различной крупности, промежутки между которыми заполняются мелкозернистым материалом. В результате выветривания строительные свойства скального грунта ухудшаются.

Степень выветрелости скальных грунтов Kwr оценивается путем сопоставления плотности r образца выветрелой породы в условиях природного залегания с плотностью невыветрелой (монолитной породы) (табл. 2). Для магматических пород величина плотности монолитной породы может быть принята равной величине плотности частиц.

Таблица 2

Скальные грунты Характеристика залегания грунтов и степень выветрелости
Невыветрелые (монолитные) Сплошной массив, Kwr=1
Слабовыветрелые (трещиноватые) Несмещенные отдельности (глыбы) 1 > Kwr ³ 0,9
Выветрелые Скопления кусков, переходящие в трещиноватую скалу, 0,9 > Kwr ³ 0,8
Сильновыветрелые (рухляки) Во всем массиве в виде отдельных кусков Kwr < 0,8

2.28.Скальные искусственные грунты - закрепленные различными методами скальные выветрелые грунты и различные типы нескальных грунтов (крупнообломочных, песчаных и пылевато-глинистых).

Типы искусственного скального грунта соответствуют типам природного грунта до его закрепления, а виды выделяются по способу преобразования (закрепления) цементацией, силикатизацией, смолизацией, термическим способом и т.п. Разновидности этих грунтов выделяются так же, как для скальных природных грунтов.

2.29.Нескальные грунты разделяются на группы осадочных и искусственных грунтов, которые в свою очередь делятся на подгруппы согласно табл. 3.

Таблица 3

Группы и подгруппы нескальных грунтов Характеристика
Осадочные нецементированные:  
крупнообломочные Нецементированные грунты, соде­ржащие более 50 % по массе обло­мков кристаллических или осадочных пород с размерами частиц более 2 мм
песчаные Сыпучие в сухом состоянии грунты, содержащие менее 50 % по мас­се частиц крупнее 2 мм и не обладающие свойством пластичности (грунт не раскатывается в шнур ди­аметром 3 мм или число пластичности его IP<1
пылевато-глинистые Связные грунты, для которых число пластичности IP ³1
биогенные Грунты с относительным содержанием органического вещества Iот> > 0,1 (озерные, болотные, озерно-болотные, аллювиально-болотные)
почвы Природные образования, слагающие поверхностный слой земной коры и обладающие плодородием
Искусственные  
уплотненные в природном залегании насыпные намывные Преобразованные различными спо­собами или перемещенные грунты природного происхождения и отходы производственной и хозяйственной деятельности человека

2.30.Крупнообломочные и песчаные грунты в зависимости от гранулометрического состава подразделяются на типы согласно табл. 4.

Таблица 4

Грунты Размер частиц d, мм % массы воздуш­но-сухого грунта
Крупнообломочные    
Валунный грунт (при преобладании неокатанных частиц - глыбовый d > 200 >50
Галечниковый грунт (при преобладании неокатанных частиц - щебенистый) d > 10 >50
Гравийный грунт (при преобладании неокатанных частиц - дресвяный) d > 2 >50
Песчаные    
Песок:    
гравелистый d > 2 >25
крупный d > 0,5 >50
средней крупности d > 0,25 >50
мелкий d > 0,1 ³75
пылеватый d > 0,1 <75

Примечание. Для установления наименования грунта последовате­льно суммируются процента частиц исследуемого грунта: сначала крупнее 200 мм, затем крупнее 10 мм, далее крупнее 2 мм и т.д. Наименование грунта принимается по первому удовлетворяющему показателю в порядке расположения наименований в таблице.

2.31.Наименования частиц грунта в зависимости от их крупности принимаются по табл. 5.

Для установления наименования грунта после рассева пробы последовательно суммируются проценты содержания частиц различной крупности.

Таблица 5

Наименование частиц Размер частиц
Валунные (при неокатанных гранях - глыбовые) d > 200
Галечниковые (при неокатанных гранях - щебенистые) 200 ³ d > 10
Гравийные (при неокатанных гранях - дресвяные) 10 ³ d > 2
Песчаные 2 ³ d > 0,05
Пылеватые 0,05 ³ d > 0,005
Глинистые d £ 0,005

Пример. Для песчаного грунта были получены результаты гранулометрического анализа, приведенные в табл. 6.

Таблица 6

Размер частиц, мм >10 10-5 5-2 2-1 1-0,5 0,5-0,25 0,25-0,1 0,1-0,05 0,05-0,01 0,01-0,005 <0,005
Содержание частиц, % 1,7 13,2 40,2 33,9 5,9 1,5 0,7 2,9

Суммарный состав частиц крупнее 2 мм составляет 0 %, значит песок не гравелистый; суммарный состав частиц крупнее 0,5 мм составляет 14,9 %, значит песок не крупный; суммарный состав частиц крупнее 0,25 мм составляет 55,1 %, т.е. более 50 %, значит грунт относится к песку средней крупности.

2.32.Крупнообломочные грунты содержат заполнитель, к которому относят частицы размером менее 2 мм. Свойства крупнообломочного грунта в значительной степени зависят от вида и количества заполнителя (песчаный или пылевато-глинистый), а также его состояния.

Вид заполнителя и характеристики его состояния необходимо указывать, если песчаного заполнителя содержится более 40 %, а пылевато-глинистого - более 30 % общей массы абсолютно сухого грунта.

Для установления вида заполнителя из крупнообломочного грунта удаляют частицы крупнее 2 мм. Определяют следующие характеристики заполнителя: влажность, плотность, а для пылевато-глинистого заполнителя - дополнительно число пластичности и показатель текучести.

2.33.Крупнообломочные и песчаные грунты подразделяются по степени влажности Sr (доле заполнения объема пор грунта водой) согласно табл. 7.

Степень влажности Sr определяется по формуле

Нормативные и расчетные значения характеристик грунтов - student2.ru (2)

где Нормативные и расчетные значения характеристик грунтов - student2.ru - природная влажность грунта в долях единицы;

Нормативные и расчетные значения характеристик грунтов - student2.ru - плотность частиц грунта, г/см 3;

Нормативные и расчетные значения характеристик грунтов - student2.ru - плотность воды, принимаемая равной 1 г/см 3;

Нормативные и расчетные значения характеристик грунтов - student2.ru - коэффициент пористости грунта природного сложения и влажности.

По формуле (2) вычисляется степень влажности также пылевато-гли­нистых грунтов.

Таблица 7

Разновидность крупнообломочных и песчаных грунтов по степени влажности Степень влажности Sr
Маловлажные 0 < Sr £ 0,5
Влажные 0,5 < Sr £ 0,8
Насыщенные водой 0,8 < Sr £ 1

2.34.Физические характеристики грунтов определяют по действующим ГОСТам. Формулы вычисляемых физических показателей приведены в табл. 8.

Таблица 8

Характеристика Формула
Плотность сухого грунта Нормативные и расчетные значения характеристик грунтов - student2.ru , г/см 3, т/м 3 Нормативные и расчетные значения характеристик грунтов - student2.ru
Пористость п Нормативные и расчетные значения характеристик грунтов - student2.ru
Коэффициент пористости е Нормативные и расчетные значения характеристик грунтов - student2.ru или Нормативные и расчетные значения характеристик грунтов - student2.ru
Полная влагоемкость Нормативные и расчетные значения характеристик грунтов - student2.ru Нормативные и расчетные значения характеристик грунтов - student2.ru

Следует различать: плотность грунта Нормативные и расчетные значения характеристик грунтов - student2.ru - отношение массы грунта, включая массу воды в его порах, к занимаемому этим грунтом объему (г/см 3; т/м 3); плотность сухого грунта Нормативные и расчетные значения характеристик грунтов - student2.ru - отношение массы сухого грунта (исключая массу воды в его порах) к занимаемому этим грунтом объему (г/см 3; т/м 3); плотность частиц грунта Нормативные и расчетные значения характеристик грунтов - student2.ru - отношение массы сухого грунта (исключая массу воды в его порах) к объему твердой части этого грунта (г/см 3; т/м 3).

При расчетах оснований для величин, обозначающих отношение веса грунта к занимаемому им объему (Н/м 3, кН/м 3) следует использовать тер­мины: удельный вес грунта Нормативные и расчетные значения характеристик грунтов - student2.ru , удельный вес сухого грунта Нормативные и расчетные значения характеристик грунтов - student2.ru и удельный вес частиц грунта Нормативные и расчетные значения характеристик грунтов - student2.ru .

Указанные удельные веса грунта определяют, умножая соответствующие плотности на ускорение свободного падения Нормативные и расчетные значения характеристик грунтов - student2.ru , м/с2.

Пример. Плотность грунта, определенная экспериментально, составляет Нормативные и расчетные значения характеристик грунтов - student2.ru т/м 3. Необходимо вычислить удельный вес грунта Нормативные и расчетные значения характеристик грунтов - student2.ru для определения расчетного сопротивления грунта основания или его несущей способности. Ускорение свободного падения составляет Нормативные и расчетные значения характеристик грунтов - student2.ru м/с2. Тогда удельный вес грунта Нормативные и расчетные значения характеристик грунтов - student2.ru составит Нормативные и расчетные значения характеристик грунтов - student2.ru кН/м 3.

В табл. 9 приведены ориентировочные значения плотностей частиц Нормативные и расчетные значения характеристик грунтов - student2.ru грунтов, не содержащих водорастворимых солей и органических веществ.

Таблица 9

Тип грунта Среднее значение плотности частиц Нормативные и расчетные значения характеристик грунтов - student2.ru , г/см 3
Пески 2,66
Супеси 2,7
Суглинки 2,71
Глины 2,74

2.35.Пески по плотности сложения подразделяются на виды согласно табл. 10 в зависимости от значения коэффициента пористости е, определе­нного в лабораторных условиях по образцам, отобранным без нарушения природного сложения грунта или по величине сопротивления при зонди­ровании.

Таблица 10

  Плотность сложения
Вид песков плотные средней плотности рыхлые
По коэффициенту пористости Нормативные и расчетные значения характеристик грунтов - student2.ru
Пески гравелистые, крупные и средней крупности е < 0,55 0,55 £ е £ 0,7 е > 0,7
Пески мелкие е < 0,6 0,6 £ е £ 0,75 е > 0,75
Пески пылеватые е < 0,6 0,6 £ е £ 0,8 е > 0,8
По сопротивлению погружению конуса Нормативные и расчетные значения характеристик грунтов - student2.ru , МПа (кгс/см2), при статическом зондировании
Пески крупные и средней крупности независимо от влажности qc >15(150) 15(150)³ qc ³5(50) qc <5(50)
Пески мелкие независимо от влажности qc >12(120) 12(120)³ qc ³4(40) qc <4(40)
Пески пылеватые:      
маловлажные и влажные qc >10(100) 10(100)³ qc ³3(30) qc <3(30)
водонасыщенные qc >12(120) 7(70)³ qc ³2(20) qc <2(20)
По условному динамическому сопротивлению погружению конуса Нормативные и расчетные значения характеристик грунтов - student2.ru , МПа (кгс/см2) при динамическом зондировании
Пески крупные и средней крупности независимо от влажности qd >12,5(125) 12,5(125)³ qd ³3,5(35) qd <3,5(35)
Пески пылеватые:      
маловлажные и влажные qd >11(110) 11(110)³ qd ³3(30) qd <3(30)
водонасыщенные qd >8,5(85) 8,5(85)³ qd ³2(20) qd <2(20)
Пески пылеватые маловлажные и влажные qd >8,5(85) 8,5(85)³ qd ³2(20) qd <2(20)

Допускается определять плотность сложения песков и радиоизотопны­ми методами.

Отбор образцов грунта ненарушенного сложения производят в соотве­тствии с действующим ГОСТом.

Пример.Из слоя песка средней крупности отобрано 12 образцов ненарушенного сложения и определены коэффициенты пористости: 0,52; 0,53; 0,54; 0,55; 0,57; 0,57; 0,58; 0,58; 0,6; 0,6; 0,61; 0,61. В этом ряду часть значений позволяет отнести песок к плотному сложению, а другая часть - к сре­дней плотности. Если этот факт не связан с наличием в рассматриваемом слое песка линз, то необходимо вычислить среднее значение е, которое составляет 0,57. Следовательно, песок необходимо отнести к средней пло­тности.

2.36.Пылевато-глинистые грунты характеризуются преобладанием в их составе пылеватых и глинистых частиц, что обуславливает их связность. В этой подгруппе выделяются следующие типы грунтов: супеси, суглинки, глины, лессовые грунты и илы (табл. 11) в зависимости от числа пластичности Нормативные и расчетные значения характеристик грунтов - student2.ru , вычисляемого по формуле

Нормативные и расчетные значения характеристик грунтов - student2.ru (3)

где Нормативные и расчетные значения характеристик грунтов - student2.ru и Нормативные и расчетные значения характеристик грунтов - student2.ru - влажности соответственно на границах текучести и раскатывания.

Таблица 11

Тип пылевато-глинистых грунтов Число пластичности IP, %
Супеси 1 £ IP £ 7
Суглинки 7 < IP £ 17
Глины IP > 17

Пример.Для слоя грунта было получено 10 определений числа пласти­чности, %: 10; 12; 12; 14; 15; 15; 17; 17; 18; 20. В этом ряду два значения Нормативные и расчетные значения характеристик грунтов - student2.ru (18 и 20) относятся к глинам, остальные - к суглинкам. Если указанные два значения Нормативные и расчетные значения характеристик грунтов - student2.ru не связаны с наличием в слое суглинка линзы глины, то необходимо по всем опытным данным вычислить среднее значение Нормативные и расчетные значения характеристик грунтов - student2.ru . Оно равно 15, следовательно, грунт следует отнести к суглинку.

При наличии включений (частиц крупнее 2 мм) к указанным в табл. 11 типам грунтов должны прибавляться термины «с галькой» («со щебнем») или «с гравием» («с дресвой»), если содержание по массе включений сос­тавляет 15-25 %, и «галечниковые» («щебенистые») или «гравелистые» («дресвянистые»), если включений содержится более 25 до 50 % по массе.

2.37.Лессовые грунты выделены в подгруппе пылевато-глинистых грунтов в самостоятельный тип, как грунты, обладающие специфическими неблагоприятными свойствами.

Лессовые грунты характеризуются содержанием, как правило, более 50 % пылеватых частиц, преимущественно макропористой структурой, наличием солей, среди которых преобладают карбонаты кальция. Эти гру­нты при замачивания дают просадку под действием внешней нагрузки или собственного веса.

Лессовые грунты подразделяются по числу пластичности на супеси, суглинки и глины (см. табл. 11).

2.38.Ил - водонасыщенный современный осадок водоемов, образовавшийся при наличии микробиологических процессов, имеющий влажность, превышающую влажность на границе текучести, и коэффициент пористости е ³0,9.

Виды илов устанавливают по числу пластичности с учетом коэффициента пористости согласно табл. 12.

Таблица 12

Вид илов Коэффициент пористости е
Супесчаный е ³ 0,9
Суглинистый е ³ 1
Глинистый е ³ 1,5

Отличительным признаком илов является также наличие органического вещества в виде гумуса (полностью разложившиеся остатки растительных и животных организмов), содержание которого в илах, как правило, не превышает 10 %.

2.39.Пылевато-глинистые грунты различаются по консистенции, характеризуемой показателем текучести Нормативные и расчетные значения характеристик грунтов - student2.ru , согласно табл. 13.

Таблица 13

Разновидности пылевато- глинистых грунтов Показатель текучести Нормативные и расчетные значения характеристик грунтов - student2.ru
Супеси:  
твердые Нормативные и расчетные значения характеристик грунтов - student2.ru
пластичности Нормативные и расчетные значения характеристик грунтов - student2.ru
текучие Нормативные и расчетные значения характеристик грунтов - student2.ru
Суглинки и глины  
твердые Нормативные и расчетные значения характеристик грунтов - student2.ru
полутвердые Нормативные и расчетные значения характеристик грунтов - student2.ru
тугопластичные Нормативные и расчетные значения характеристик грунтов - student2.ru
мягкопластичные Нормативные и расчетные значения характеристик грунтов - student2.ru
текучепластичные Нормативные и расчетные значения характеристик грунтов - student2.ru
текучие Нормативные и расчетные значения характеристик грунтов - student2.ru

Показатель текучести определяется по формуле

Нормативные и расчетные значения характеристик грунтов - student2.ru (4)

2.40.В пылевато-глинистых грунтах необходимо выделять просадочные грунты, которые под действием внешней нагрузки или собственного веса при замачивании водой дают дополнительную осадку (просадку).

Выделение просадочных грунтов производят по относительной просадочности Нормативные и расчетные значения характеристик грунтов - student2.ru . Грунты относятся к просадочным при Нормативные и расчетные значения характеристик грунтов - student2.ru .

При предварительной оценке к просадочным обычно относятся лессовые грунты со степенью влажности Нормативные и расчетные значения характеристик грунтов - student2.ru , для которых величина показателя Нормативные и расчетные значения характеристик грунтов - student2.ru , определяемого по формуле (5), меньше значений, приведенных в табл. 14:

Нормативные и расчетные значения характеристик грунтов - student2.ru (5)

где Нормативные и расчетные значения характеристик грунтов - student2.ru - коэффициент пористости грунта природного сложения и влажнос­ти;

Нормативные и расчетные значения характеристик грунтов - student2.ru - коэффициент пористости, соответствующий влажности на границе текучести Нормативные и расчетные значения характеристик грунтов - student2.ru и определяемый по формуле

Нормативные и расчетные значения характеристик грунтов - student2.ru (6)

где Нормативные и расчетные значения характеристик грунтов - student2.ru и Нормативные и расчетные значения характеристик грунтов - student2.ru - значения те же, что и в формуле (2).

Значения Нормативные и расчетные значения характеристик грунтов - student2.ru , приведенные в табл. 14 для отдельных регионов, могут быть уточнены на основе статистической обработки массовых данных.

Таблица 14

Число пластичности грунта IP 1£ IP <10 10£ IP <14 14£ IP <22
Показатель Iss 0,1 0,17 0,24

2.41.В пылевато-глинистых грунтах необходимо выделять набухающие грунты, которые при замачивании водой или химическими растворами увеличивается в объеме.

Выделение набухающих грунтов производят по относительному набуханию без нагрузки Нормативные и расчетные значения характеристик грунтов - student2.ru . Грунты относятся к набухающим при Нормативные и расчетные значения характеристик грунтов - student2.ru .

При предварительной оценке к набухающим от замачивания водой относятся грунты, для которых значение определяемого по формуле (5) показателя Нормативные и расчетные значения характеристик грунтов - student2.ru .

Показатель Нормативные и расчетные значения характеристик грунтов - student2.ru не может служить обоснованием для назначения дополнительных строительных мероприятий для сооружений, возводимых на просадочных и набухающих грунтах.

2.42.Относительное набухание грунта Нормативные и расчетные значения характеристик грунтов - student2.ru в условиях свободного набухания определяется по формуле

Нормативные и расчетные значения характеристик грунтов - student2.ru (7)

где Нормативные и расчетные значения характеристик грунтов - student2.ru - высота образца после его свободного набухания в условиях невозможности бокового расширения в результате замачивания до полного водонасыщения;

Нормативные и расчетные значения характеристик грунтов - student2.ru - начальная высота образца природной влажности.

Набухающие грунты в зависимости от величины относительного набухания без нагрузки подразделяются на:

слабонабухающие, если Нормативные и расчетные значения характеристик грунтов - student2.ru ;

средненабухающие, если Нормативные и расчетные значения характеристик грунтов - student2.ru ;

сильнонабухающие, если Нормативные и расчетные значения характеристик грунтов - student2.ru .

В зависимости от величины относительного набухания грунта в условиях свободного набухания назначается комплекс лабораторных и полевых исследований с целью определения характеристик набухающих грунтов.

Для расчетов деформаций набухания основания определяют относите­льное набухание Нормативные и расчетные значения характеристик грунтов - student2.ru при различных давлениях.

2.43.Набухающие грунты характеризуются величинами давления набухания Нормативные и расчетные значения характеристик грунтов - student2.ru влажности набухания Нормативные и расчетные значения характеристик грунтов - student2.ru и относительной усадки при высыхании Нормативные и расчетные значения характеристик грунтов - student2.ru .

За давление набухания Нормативные и расчетные значения характеристик грунтов - student2.ru принимается давление на образец грунта, замачиваемого и обжимаемого без возможности бокового расширения, при котором деформации набухания равны нулю.

За влажность набухания грунта Нормативные и расчетные значения характеристик грунтов - student2.ru принимается влажность, полученная после завершения набухания образца грунта, обжимаемого без возможности бокового расширения заданным давлением.

В полевых условиях относительное набухание грунтов определяют путем замачивания их в опытном котловане или в основании опытного фундамента.

При замачивании грунта в опытном котловане (размером не менее 10´ ´10 м) определяют подъем поверхности дна котлована и слоев грунта с по­мощью марок, устанавливаемых по глубине через 1-1,5 м. Для ускорения процесса набухания грунта устраивают дренажные скважины диаметром 100-200 мм, заполненные щебнем или гравием, расположенные на рассто­янии 2-3 м одна от другой.

Для определения относительного набухания в пределах сжимаемой то­лщи под опытными фундаментами размером не менее 1´1 м устанавлива­ются глубинные марки через 0,6-1 м. Давление по подошве опытных фундаментов составляет от 0,1 МПа (1 кгс/см2) до 0,2 МПа (2 кгс/см2).

2.44.Данные исследований песчаных и пылевато-глинистых грунтов должны содержать сведения о наличии примеси органических веществ. По относительному содержанию органического вещества Нормативные и расчетные значения характеристик грунтов - student2.ru песчаные и пы­левато-глинистые грунты подразделяются согласно табл. 15.

Таблица 15

Грунты Относительное содержание органического вещества Нормативные и расчетные значения характеристик грунтов - student2.ru
Песчаные с примесью органического вещества Нормативные и расчетные значения характеристик грунтов - student2.ru
Пылевато-глинистые с примесью органического вещества Нормативные и расчетные значения характеристик грунтов - student2.ru

Относительное содержание органических веществ в грунте определяет­ся как отношение их массы в образце грунта, высушенного при температуре 100-105°С, к массе образца.

2.45.Среди крупнообломочных, песчаных и пылевато-глинистых грунтов должны выделяться засоленные грунты, в которых суммарное содержание легкорастворимых и среднерастворимых солей не менее величин, указанных в табл. 16.

Таблица 16

  Разновидности засоленных грунтов Минимальное суммарное содержание легко- и среднерастворимых солей, % массы абсолютно сухого грунта
Засоленный крупнообломочный:  
при содержании песчаного заполнителя менее 40 % или пылевато-глинис­того менее 30 %
при содержании песчаного заполнителя 40 % и более 0,5
при содержании пылевато-глинистого заполнителя 30 % и более
Засоленный песчаный 0,5
Засоленный пылевато-глинистый

Примечание. К легкорастворимым солям относятся: хлориды NaCl, KCl, CaCl2, MgCl2; бикарбонаты NaHCO3, Ca(HCO3)2, Mg(HCO3)2; карбонат натрия Na2CO3; сульфаты магния и натрия MgSO4, Na2SO4. К среднераство­римым солям относятся гипс CaSO4×2H2O.

Засоленные грунты следует выделять в особую группу, так как они при длительном замачивании способны давать суффозионную осадку вследст­вие выщелачивания солей.

2.46.Подгруппа биогенных грунтов включает следующие типы грунтов: сапропели, заторфованные грунты и торфы.

Сапропель - пресноводный ил, образовавшийся при саморазложении органических (преимущественно растительных) остатков на дне застойных водоемов (озер) и содержащий более 10 % по массе органических веществ; имеет коэффициент пористости, как правило, более 3, показатель текучести более 1.

По относительному содержанию органического вещества сапропели подразделяются согласно табл. 17.

Таблица 17

Вид сапропелей Относительное содержание органического вещества Нормативные и расчетные значения характеристик грунтов - student2.ru
Минеральные Нормативные и расчетные значения характеристик грунтов - student2.ru
Среднеминеральные Нормативные и расчетные значения характеристик грунтов - student2.ru
Слабоминеральные Нормативные и расчетные значения характеристик грунтов - student2.ru

Заторфованные грунты - песчаные и пылевато-глинистые, содержащие в своем составе от 10 до 50 % по массе органических веществ. Типы этих грунтов устанавливают согласно табл. 4 и 11 после удаления органических веществ.

По относительному содержанию органического вещества заторфованные грунты подразделяются согласно табл. 18.

Таблица 18

Вид заторфованных грунтов Относительное содержание органического вещества Нормативные и расчетные значения характеристик грунтов - student2.ru
Слабозаторфованные Нормативные и расчетные значения характеристик грунтов - student2.ru
Среднезаторфованные Нормативные и расчетные значения характеристик грунтов - student2.ru
Сильнозаторфованные Нормативные и расчетные значения характеристик грунтов - student2.ru

Торф - органоминеральный грунт, образовавшийся в результате естес­твенного отмирания и неполного разложения болотных растений в условиях повышенной влажности при недостатке кислорода и содержащий 50 % и более органических веществ.

Торф по степени разложения органического вещества Нормативные и расчетные значения характеристик грунтов - student2.ru подразделяется согласно табл. 19, а по степени зольности на нормально-зольные, если зольность менее 20 %; высокозольные, если зольность 20 % и более.

Таблица 19

Вид торфа Степень разложения органического вещества Нормативные и расчетные значения характеристик грунтов - student2.ru , %
Слаборазложившиеся Нормативные и расчетные значения характеристик грунтов - student2.ru
Среднеразложившиеся Нормативные и расчетные значения характеристик грунтов - student2.ru
Сильноразложившиеся Нормативные и расчетные значения характеристик грунтов - student2.ru

Степень разложения торфа - отношение массы бесструктурной (полно­стью разложившейся) части, включающей гуминовые кислоты и мелкие частицы негумифицированных остатков растений к общей массе торфа.

Степень зольности торфа - отношение массы минеральной части торфа ко всей его массе в абсолютно сухом состоянии.

Торфы по условиям залегания подразделяются на открытые (низин­ные, верховые), погребенные и искусственно погребенные.

2.47.Искусственные нескальные грунты - уплотненные в природном залегании подразделяются на типы соответственно типам этих грунтов до уплотнения. Виды этих грунтов выделяются по способу преобразования природного грунта (укатка, трамбование, виброуплотнение, электроосмос, осушение дренами и т.п.).

2.48.Искусственные насыпные и намывные грунты включают типы от­сыпанных и намытых грунтов природного происхождения и отходов производственной и хозяйственной деятельности человека. Виды этих грунтов выделяются по степени уплотнения от собственного веса: слежавшиеся - процесс уплотнения закончился; неслежавшиеся - процесс уплотнения продолжается.

Ориентировочные периоды времени, необходимые для самоуплотнения насыпных грунтов от их собственного веса (процесс уплотнения зако­нчился), приведены в табл. 20.

Таблица 20

Насыпные грунты Период времени, необходимый для самоуплотнения грунта, лет
Планомерно возведенные насыпи (при их уплотнения) из грунтов:  
песчаных 0,5-2
пылевато-глинистых 2-5
Отвалы грунтов и отходов производства из:  
песчаных грунтов 2-5
пылевато-глинистых грунтов 10-15
шлаков, формовочной земли 2-5
золы, колошниковой пыли 5-10
Свалки грунтов и отходов производств из:  
песчаных грунтов, шлаков 5-10
пылевато-глинистых грунтов 10-30

Насыпные грунты дополнительно подразделяют по однородности сос­тава и сложения на:

планомерно возведенные насыпи (обратные засыпки) и подсыпки (по­душки). Характеризуются практически однородным составом, сложением и равномерной сжимаемостью;

отвалы грунтов и отходов производств. Характеризуются практически однородным составом и сложением, но имеют неравномерную плотность и сжимаемость;

свалки грунтов, отходов производств и бытовых отходов. Характеризуются неоднородным составом и сложением, неравномерной плотностью и сжимаемостью, а также содержанием органических включений.

2.48.Грунты, имеющие отрицательную температуру и содержащие в своем составе лед, относятся к мерзлым грунтам, а если они находятся в условиях природного залегания в мерзлом состоянии непрерывно (без от­таивания) в течении многих (трех и более) лет - к вечномерзлым.

2.50(2.10).Основными параметрами механиче

Наши рекомендации