Особенности проектирования основании сооружений, возводимых на элювиальных грунтах
6.1(6.1). Основания, сложенные элювиальными грунтами - продуктами выветривания скальных пород, оставшимися на месте своего образования и сохранившими в той или иной степени структуру и текстуру исходных пород, должны проектироваться с учетом:
их значительной неоднородности по глубине и в плане из-за наличия грунтов с большим различием их прочностных и деформационных характеристик - скальных разной степени выветрелости и различных типов нескальных грунтов;
склонности к снижению прочности элювиальных грунтов (особенно крупнообломочных и сильновыветрелых скальных) во время их пребывания в открытых котлованах;
возможности перехода в плывунное состояние элювиальных супесей и пылеватых песков в случае их водонасыщения в период устройства котлованов и фундаментов;
возможным наличием просадочных свойств у элювиальных пылеватых песков с коэффициентом пористости е>0,6 и степенью влажности <0,7.
6.2. Исходя из специфических особенностей элювиальных грунтов, обусловленных физическим дроблением продуктов выветривания магматических, метаморфических .и осадочных сцементированных скальных пород, их минералогическим составом и преобладавшими геохимическими процессами преобразования, профиль коры выветривания может быть представлен сверху вниз следующими зонами: дисперсной, обломочной, глыбовой и трещиноватой.
6.3.Дисперсная зона коры выветривания, в особенности магматических скальных пород и продуктов их метаморфизма, может быть представлена подзонами глинистых продуктов выветривания (стадия конечного разложения) и песчаных или пылевато-глинистых продуктов (стадия промежуточного разложения). Подзона глинистых продуктов сложена преимущественно элювиальными слабо структурными суглинками и реже глинами и супесями, которые в значительной степени диспергированы. Подзона песчаных или пылевато-глинистых грунтов сложена элювиальными супесями, реже суглинками, а также песчаными грунтами, в составе которых содержится значительная примесь дресвы и щебня. Элювиальные грунты подзоны песчаных или пылевато-глинистых продуктов выветривания по сравнению с грунтами подзоны глинистых продуктов выветривания обладают повышенными значениями удельного сцепления и углов внутреннего трения и относятся к элювиальным прочно структурным глинистым и песчаным грунтам.
6.4. Обломочная зона коры выветривания представлена дресвянистыми, дресвяно-щебенистыми крупнообломочными элювиальными образованиями с песчаным или пылевато-глинистым заполнителем, при этом обломки имеют различную прочность.
6.5. Глыбовая зона коры выветривания залегает в виде трещиноватого массива с наличием бессистемно ориентированных трещин выветривания с мелкообломочным заполнителем или без него. Занимает промежуточное положение между обломочной и трещиноватой зонами; в зависимости от размера и прочности отдельностей может быть представлена как крупнообломочными (глыбовыми), так и полускальными (рухляковыми) элювиальными образованиями.
6.6. Трещиноватая зона коры выветривания представляет сплошной скальный массив в начальной стадии физического выветривания, характеризуется наличием как открытых, так и закрытых трещин отдельностей. Представлена выветрелыми и слабовыветрелыми скальными грунтами, переходящими с глубиной в невыветрелую скалу.
6.7. Разделение коры выветривания па отдельные зоны согласуется с возрастанием по глубине плотности элювиальных образований, уменьшением пористости и трещиноватости, увеличением прочности крупных обломков, отдельностей и выветрелости скального массива в целом.
Верхние зоны выветрелых осадочных метаморфических и отчасти магматических пород в отдельных случаях могут быть представлены без четкого разделения смешанными элювиально-делювиальными образованиями в виде пылевато-глинистых грунтов с крупнообломочными включениями и крупнообломочных грунтов с пылевато-глинистым заполнителем.
6.8. Неоднородность оснований из элювиальных грунтов по глубине и в плане устанавливается по данным инженерно-геологических изысканий, которыми должны быть выявлены: генетический вид и петрографический состав исходной скальной породы; структура и профиль коры выветривания, ее трещиноватость, сланцеватость, слоистость, элементы падения и простирания, поверхности скольжения; размеры, форма и количество крупных . включений. Особое значение имеет количественная оценка степени выветрелости, а также характер расположения слоев различной степени выветрелости в структуре коры выветривания, наличие «языков» и «карманов» выветривания в линейных и сложных структурах, неравномерность изменения физико-механических свойств и состава по глубине, возможность расположения более выветрелых пород под менее выветрелыми.
6.9. Элювиальные глинистые грунты при замачивании их отходами технологического производства способны набухать. В наибольшей степени набухание отмечается при замачивании щелочными растворами, в несколько меньшей степени - кислыми. Элювиальные супеси в маловлажном состоянии могут обладать просадочными свойствами:
6.10. Элювиальные грунты за время пребывания в открытых котлованах подвергаются интенсивному дополнительному (атмосферному) выветриванию. Это приводит к снижению прочностных и деформационных свойств, а также увеличению дисперсности грунтов в верхнем слое. В наибольшей степени ослаблению и дальнейшему разрушению подвержены полускальные и крупнообломочные, а также прочно структурные пылевато-глинистые и песчаные грунты. Элювиальные грунты аргиллито-алевролитовых осадочных пород недостаточно устойчивы при воздействии воды и температуры, причем наибольшему разрушению подвержен элювий аргиллитов. При значительном увлажнении эти виды элювиальных грунтов способны переходить из устойчивого твердого состояния в неустойчивое разжиженное, минуя стадию пластичного состояния.
6.11(6.2). Возможность и степень снижения прочности элювиальных грунтов основания во время пребывания их открытыми в котлованах должны устанавливаться опытным путем в полевых условиях. Допускается проводить определения в лабораторных условиях на специально отобранных образцах (монолитах) грунта.
Для предварительной оценки возможного снижения прочности элювиальных грунтов допускаются косвенные методы, учитывающие изменение в течение заданного периода времени: плотности скальных грунтов; удельного сопротивления пенетрации пылевато-глинистых грунтов; содержания частиц размером менее 0,1 мм в песчаных и менее 2 мм в крупнообломочных грунтах.
6.12. Оценка стойкости элювиальных грунтов к дополнительному (атмосферному) выветриванию, устанавливающая возможность и степень снижения их прочности, в открытых котлованах за ожидаемый период времени t (годы, месяцы, сутки), производится путем определения:
а) интенсивности (скорости) изменения выбранного параметра степени выветрелости А
(206)
б) степень снижения параметра
(207)
в) общего количественного изменения параметра
(208)
Ожидаемый период пребывания элювиальных грунтов открытыми в разработанных котлованах t, а также интервалы времени , через которые проводят определения количественных значений выбранного параметра степени выветрелости A, устанавливаются исходя из конкретных особенностей района и возможных сроков строительства.
6.13. Количественная оценка снижения прочности элювиальных грунтов различных видов в открытых котлованах производится по изменению их прочностных и деформационных характеристик в период дополнительного выветривания, а качественная оценка - по изменению значений плотности образцов грунта, их водопоглощающей способности, интенсивности распада (дробления) крупных обломков, глыб и массива выветрелой скалы.
Серией испытаний устанавливают также толщину верхнего ослабленного дополнительным выветриванием слоя элювиального грунта, который подлежит механическому уплотнению или удалению с последующим устройством уплотненных грунтовых распределительных подушек.
6.14. Процесс дополнительного выветривания в песчаных и крупнообломочных грунтах (в пределах верхних 0,5-1 м) протекает незатухающе, примерно с одинаковой интенсивностью, а в
сильновыветрелых скальных и пылевато-глинистых элювиальных грунтах отмечается тенденция его замедления. Общее снижение прочности элювиальных грунтов при дополнительном выветривании в открытых котлованах (особенно в выветрелых скальных и пылевато-глинистых грунтах) более интенсивно происходит в начальный 1-2-месячный период с последующей тенденцией к сравнительно равномерному протеканию процесса. Наиболее значительно снижение прочности элювиальных грунтов, включая Сильновыветрелые скальные, проявляется в период промерзания и оттаивания оснований в условиях повышенной влажности.
6.15(6.3). Расчет оснований, сложенных элювиальными грунтами, должен производиться в соответствии с требованиями разд. 2. Если элювиальные грунты являются просадочными, следует учитывать требования разд. 3.
6.16. По содержанию кварца элювиальные грунты магматических пород следует подразделять на две основные группы, образованные при выветривании: кварце содержащих интрузивных кислых (граниты) и средних (диориты, сиениты) пород, а также метаморфических кварце содержащих сланцев; пород, практически не содержащих или содержащих в незначительной степени кварц (условно бескварцевых): интрузивных основных (габбро) и ультраосновных (перидотиты и др.), всех эффузивных, а также метаморфических бескварцевых сланцев.
6.17. Степень выветрелости элювиальных скальных грунтов рекомендуется устанавливать путем сопоставления плотности выветрелой породы в условиях природного залегания с плотностью невыветрелой (монолитной) породы. Чем ближе значения и , тем менее выветрена скальная порода. Допускается величину принимать равной плотности частиц скального грунта .
Количественная оценка степени выветрелости скального элювия производится по коэффициенту выветрелости ,который определяют по формуле
(209)
где - показатель выветрелости.
6.18. Классификация элювиальных скальных грунтов по степени выветрелости приведена в табл. 113.
Таблица 113
| Виды элювиальных | Коэффициент выветрелости сланцев | |
| грунтов по степени выветрелости | магматических и метаморфических | осадочных сцементированных |
| Невыветрелые | ||
| Слабовыветрелые | ||
| Выветрелые | ||
| Сильновыветрелые (рухляки) | Менее 0,8 | Менее 0,85 |
Примечание. Наименование элювиальных грунтов по их выветрелости соответствует делению скальных грунтов согласно ГОСТ 25100-82 «Грунты». Классификация» по пределу прочности на одноосное сжатие в водонасыщенном состоянии , невыветрелые - очень прочные и прочные МПа (500 кгс/см2), слабовыветрелые - средней прочности МПа (150 кгс/см2), выветрелые - малопрочные МПа (50 кгс/см2), сильновыветрелые - пониженной и низкой прочности МПа (10 кгс/см2). При весьма низкой прочности МПа Сильновыветрелые скальные грунты должны быть отнесены к нескальным, которые представлены глыбовыми разновидностями элювиальных крупнообломочных грунтов.
6.19. Элювиальные скальные грунты магматических пород характеризуются следующими осреднениями показателями физических свойств и прочности (табл. 114).
Таблица 114
| Виды элювиальных | Показатели физических свойств | |||
| плотность в природном залегании , г/см3 | коэффициент пористости e | предел прочности на одноосное сжатие в водонасыщенном состоянии , МПа (кгс/см2) | взаимодействие с водой | |
| Слабовыветрелые | Более 2,7 | Менее 0,1 | Более 15(150) | Неразмягчаемые |
| Выветрелые | Практически неразмягчаемые | |||
| Сильновыветрелые | Более 0,2 | Менее 50(50) | Размягчаемые |
6.20. Для предварительной оценки оснований из элювиальных осадочных сцементированных скальных грунтов аргиллито-алевролитового типа и песчаников рекомендуется использовать установленную корреляционную зависимость между степенью выветрелости , и пределом прочности на одноосное сжатие (табл. 115).
Примечание. Для слабовыветрелых скальных грунтов магматических пород допускается использовать данные табл. 115, при этом для кварце содержащих пород значения следует принимать как для песчаников, а для бескварцевых - как для грунтов аргиллито-алевролитового типа.
Таблица 115
| Значения , МПа (кгс/см2), для скальных грунтов | |||
| Степень выветрелости | Аргиллито-алевролитового типа | песчаников с преобладанием цемента | |
| глинистого | карбонатного | ||
| 20(200)-12(120) 30(300)-15(150) | 55(550)-30(300) 85(850)-50(500) | 95(950)-50(500) 130(1300)-80(800) | |
| 12(120)-4(40) 15(150)-10(100) | 27(270)-15(150) 50(500)-30(300) | 50(500)-30(300) 80(800)-50(500) | |
| 8(80)-5(50) 10(100)-7(70) | 10(100)-7,5(75) 30(300)-20(200) | 20(200)-10(100) 50(500)-35(350) | |
| 5(50)-2,5(25) 7(70)-5(50) | 7,5(75)-5(50) 20(200)-12,5(125) | 10(100)-5(50) 35(350)-20(200) | |
| Менее 0,8 | Менее 2(20) Менее 3(30) | Менее 5(50) Менее 10(100) | Менее 5(50) Менее 10(100) |
Примечание. В табл. 115 значения предела прочности на одноосное сжатие образцов приведены в виде дроби: над чертой - в водонасыщенном состоянии, под чертой - природной влажности.
6.21. Для предварительной оценки оснований .из элювиальных выветрелых и сильновыветрелых скальных грунтов магматических пород, указанных в п. 6.16 двух основных по содержанию кварца групп, рекомендуется использовать представленную на рис. 67 корреляционную зависимость между плотностью в условиях природного залегания и пределом прочности на одноосное сжатие в водонасыщенном состоянии .
Рис. 67. Зависимость прочности выветрелых скальных грунтов,
образованных из кварце содержащих (1) и бескварцевых (2) пород,
От их плотности
6.22. Оценка выветрелости элювиальных крупнообломочных грунтов, представленных в коре выветривания неоднородной совокупностью выветрелых глыб, обломков и песчано-глинистого заполнителя, производится по степени дробления (дезинтеграции) массива в целом и прочности крупнообломочных частиц. Первый показатель используется для установления по гранулометрическому составу номенклатурного вида, второй - для характеристики выветрелости массива крупнообломочного элювия.
6.23. Выветрелость крупнообломочного элювия характеризуется величиной коэффициента выветрелости обломков , который устанавливается путем испытания отобранных из массива проб грунта, содержащего крупные обломки и заполнитель, на истирание во вращающемся полочном барабане. Значения определяют по формуле
(210)
где - отношение массы частиц размером менее 2 мм к массе частиц размером более 2 мм после испытания на истирание;
- то же, в природном состоянии (до испытания на истирание).
6.24. Разновидности крупнообломочных элювиальных грунтов по степени выветрелости приведены в табл. 116.
Таблица 116
| Виды элювиальных грунтов по степени | Значения при исходных образующих породах | |
| выветрелости | магматических и метаморфических | осадочных сцементированных |
| Невыветрелые | ||
| Слабовыветрелые | ||
| Сильновыветрелые |
6.25. В тех случаях, когда значение коэффициента выветрелости непосредственными испытаниями на истираемость не определено, величину для предварительных расчетов допускается принимать приближенно по данным гранулометрического состава согласно табл. 117.
Таблица 117
| Значения | Процентное содержание по массе фракций размером, мм | |||
| более 10 | 2-10 | 0,1-2 | менее 0,1 | |
| Менее 0,25 | 54-66 | 25-33 | 9-11 | 0,9-4,1 |
| 0,25-0,50 | 36-44 | 35-40 | 18-22 | 2,7-3,3 |
| 0,51-0,75 | 27-31 | 36-44 | 23-27 | 5,6-6,4 |
| Более 0,75 | 10-14 | 42-46 | 28-32 | 11-13 |
6.26. Для оценки прочности (крошимости) самых крупных обломков во вращающемся полочном барабане испытывают на истираемость только крупнообломочные фракции (частицы d³2 см) грунта. Относительную прочность крупных обломков в этом случае характеризуют коэффициентом истираемости , который вычисляют по формуле
(211)
где - масса частиц размером менее 2 мм, которые образуются после испытания крупных обломков на истирание;
- начальная масса испытываемой пробы крупнообломочных фракций грунта.
Крупные обломки, содержащиеся в элювиальных нескальных грунтах, по значениям , подразделяют согласно табл. 118.
Таблица 118
| Наименование обломков по прочности на истирание | Коэффициент истираемости обломков |
| Очень прочные | |
| Прочные | |
| Средней прочности | |
| Малопрочные | |
| Непрочные |
6.27. При подразделении крупнообломочных элювиальных грунтов на виды по гранулометрическому составу согласно ГОСТ 25100-82 наряду с содержанием крупнообломочных фракций необходимо дополнительно учитывать степень выветрелости (пп. 6.23 и 6.24) и содержание тонкообломочного заполнителя (частицы менее 0,1 мм), характеризующего процесс химического преобразования выветрелого грунта.
В элювиальных глыбовых грунтах, представляющих переходную разность от выветрелых полускальных к крупнообломочным, тонкообломочный заполнитель практически отсутствует, а прочность глыб на одноосное сжатие составляет менее 1 МПа (10 кгс/см2). В элювиальных щебенистых, которые оцениваются как невыветрелые, содержание тонкообломочных фракций доходит до 5% по массе. В дресвяных, представляющих переходную разность от крупнообломочных к песчаным и пылевато-глинистым элювиальным грунтам и характеризующихся как Сильновыветрелые, тонкообломочных фракций содержится свыше 10 %.
В отличие от переотложенных грунтов в элювиальных крупнообломочных следует выделять щебенисто-дресвяные, которые находятся в слабовыветрелом состоянии при содержании частиц менее 0,1 мм до 10 %, а частиц крупнее 10 мм более 25 % по массе.
6.28. Для предварительной оценки сжимаемости элювиальных крупнообломочных магматических пород рекомендуется использовать представленную на рис. 68 корреляционную зависимость модуля деформации Е, определенного по штамповым испытаниям, от степени выветрелости . При прочих равных условиях значения Е в кварце содержащих породах на 15-25 % выше, чем в бескварцевых.
Рис. 68. Зависимость модуля деформации от степени выветрелости
Грунта
Ориентировочные значения модулей деформации Е и расчетных сопротивлений приведены в табл. 119.
Таблица 119
| Виды крупнообломочных | Ориентировочные значения Е и , МПа (кгс/см2), при исходных образующих породах | |||
| грунтов по степени | магматических и метаморфических | осадочных сцементированных | ||
| выветрелости | Е | Е | ||
| Глыбовые | Не менее 60(600) Не менее 50(500) | 0,9(9) 0,7(7) | Не менее 50(500) Не менее 40(400) | 0,8(8) 0,6(6) |
| Щебенистые невыветрелые | 60(600)-40 (400) 50(500)-35(350) | 0,8(8) 0,6(6) | 50(500)-40 (400) 40(400)-35(350) | 0,6(6) 0,5(5) |
| Щебенисто-дресвяные слабовыветрелые | 40(400)-30 (300) 35(350)-25(250) | 0,6(6) 0,5(5) | 40(400)-30 (300) 35(350)-20(200) | 0,5(5) 0,4(4) |
| Дресвянистые сильновыветрелые | Менее 30(300) Менее 25(250) | 0,5(5) 0,4(4) | Менее 30(300) Менее 20(200) | 0,4(4) 0,3(3) |
Примечание. В группе магматических и метаморфических пород над чертой приведены значения для кварцсодержащих, под чертой для бескварцевых; в группе осадочных сцементированных над чертой - для песчаников, под чертой - для аргиллито-алевролитных пород.
6.29. Сопротивляемость сдвигу элювиальных крупнообломочных грунтов находится в обратной зависимости от степени их выветрелости , причем эта зависимость более интенсивно проявляется для кварце содержащих магматических и осадочных сцементированных типа песчаников.
Изменение в наибольшей степени сказывается на удельном сцеплении с. При возрастании коэффициента выветрелости от 0,2 до 0,8 значения с увеличиваются в 2-2,5 раза независимо от гранулометрического и петрографического составов. Угол внутреннего трения находится в прямой зависимости от гранулометрического и петрографического составов и в обратной - от степени выветрелости , во всех случаях диапазон изменения величины не превышает 70-80 %.
6.30. В элювиальных пылевато-глинистых и песчаных грунтах следует выделять их прочно структурные разновидности - песчаные и глинистые сапролиты, в которых частично сохранена макро структура исходных пород. Наличие в сапролитах остаточных от исходных пород структурных связей обусловливает при одноосном сжатии образцов таких грунтов в состоянии природной влажности сдвиг в форме скола при значении предела прочности на одноосное сжатие МПа (2 кгс/см2).
6.31. Песчаные сапролиты за счет повышенного содержания пылеватых частиц имеют незначительную пластичность () и обладают повышенным удельным сцеплением МПа (0,3 кгс/см2). Значительное содержание крупнообломочных частиц (обычно свыше 20 % по массе) обусловливает повышенные углы внутреннего трения °; по гранулометрическому составу чаще всего характеризуется как пылеватые пески.
6.32. Глинистые сапролиты характеризуются высокими значениями пределов пластичности (обычно и ),представлены в основном супесями и суглинками с повышенными значениями удельного сцепления 0,05 МПа (0,5 кгс/см2), содержат обломки крупных фракций в количестве свыше 15 % по массе, характеризуются высокими углами внутреннего трения °.
6.33. Содержащиеся в элювиальных пылевато-глинистых грунтах выветрелые обломки крупных фракций должны оцениваться по прочности (крошимости) путем испытания их на истираемость во вращающемся полочном барабане согласно п. 6.26.
6.34. Элювиальные песчаные и пылевато-глинистые грунты, характеризующиеся значениями пределов прочности на одноосное сжатие в состоянии природной влажности МПа (2 кгс/см2), следует условно относить к слабо структурным. Для таких грунтов нормативные характеристики прочностных и деформационных Е свойств согласно п. 2.72 (2.16) могут приниматься по табл. 120 и 121.
Таблица 120
| Пески | Обозначение характеристик | Нормативные значения , кПа (кгс/см2), , град и Е, МПа (кгс/см2) при коэффициенте пористости, равном | ||||||
| 0,45 | 0,55 | 0,65 | 0,75 | 0,85 | 1,0 | 1,2 | ||
| 45(0,45) | 41(0,41) | 39(0,39) | 37(0,37) | 35(0,35) | 34(0,34) | - | ||
| Дресвянистые | - | |||||||
| Е | 44(440) | 33(330) | 24(240) | 18(180) | 15(150) | 14(140) | - | |
| Крупные и | 41(0,41) | 35(0,35) | 29(0,29) | 23(0,23) | 19(0,19) | - | - | |
| средней | - | - | ||||||
| крупности | Е | 44(440) | 31(310) | 22(220) | 14(140) | 13(130) | - | - |
| 58(0,58) | 51(0,51) | 44(0,44) | 39(0,39) | 33(0,33) | 29(0,29) | 24(0,24) | ||
| Пылеватые | ||||||||
| Е | 48(480) | 40(400) | 29(290) | 21(210) | 16(160) | 12(120) | 10(100) |
Примечание. Данные таблицы распространяются на элювиальные пески, образованные при выветривании кварцевосодержащих магматических пород; при этом мелкие пески практически отсутствуют, а крупные и средней крупности - мало отличаются по механическим свойствам.
Таблица 121
| Виды пылевато-глинистых грунтов и пределы нормативных значений их | Обозначение характеристик | Нормативные значения , кПа (кгс/см2), , град и Е, МПа (кгс/см2) при коэффициенте пористости, равном | |||||||
| показателя текучести | 0,55 | 0,65 | 0,75 | 0,85 | 0,95 | 1,05 | 1,2 | ||
| 47(0,47) | 44(0,44) | 42(0,42) | 41(0,41) | 40(0,40) | 39(0,39) | - | |||
| - | |||||||||
| Супеси | Е | 37(370) | 30(300) | 25(250) | 20(200) | 15(150) | 10(100) | - | |
| 42(0,42) | 41(0,41) | 40(0,40) | 39(0,39) | 38(0,38) | - | - | |||
| - | - | ||||||||
| Е | 25(250) | 18(180) | 14(140) | 12(120) | 11(110) | - | - | ||
| 57(0,57) | 55(0,55) | 54(0,54) | 53(0,53) | 52(0,52) | 51(0,51) | 50(0,50) | |||
| Суглинки | Е | 27(270) | 25(250) | 23(230) | 21(210) | 19(190) | 17(170) | 14(140) | |
| - | 48(0,48) | 46(0,46) | 44(0,44) | 42(0,42) | 40(0,40) | 37(0,37) | |||
| - | |||||||||
| Е | - | 19(190) | 16(160) | 14(140) | 13(130) | 12(120) | 11(110) | ||
| - | - | 41(0,41) | 36(0,36) | 32(0,32) | 29(0,29) | 25(0,25) | |||
| Суглинки | - | - | |||||||
| Е | - | - | 15(150) | 13(130) | 11(110) | 10(100) | 9(90) | ||
| - | 62(0,62) | 60(0,60) | 58(0,58) | 57(0,57) | 56(0,56) | - | |||
| - | - | ||||||||
| Глины | Е | - | 19(190) | 18(180) | 17(170) | 16(160) | 15(150) | - | |
| - | 54(0,54) | 50(0,50) | 47(0,47) | 44(0,44) | - | - | |||
| - | - | - | |||||||
| Е | - | 14(140) | 12(120) | 10(100) | 9,5(95) | - | - |
Примечание. Данные таблицы распространяются на элювиальные пылевато-глинистые грунты, в которых содержание крупнообломочных частиц (мм) не превышает 20 % по массе.
Использование данных табл. 120 и 121 для песчаных и пылевато-глинистых сапролитов возможно только для предварительной оценки таких оснований.
6.35.При назначении нормативных характеристик элювиальных пылевато-глинистых грунтов по табл. 121 необходимо учитывать генетический вид исходных пород, умножая величины с на соответствующие коэффициенты , приведенные в табл. 122.
Таблица 122
| Исходные породы | Корректирующие коэффициенты к характеристикам | ||
| Магматические интрузивные: | |||
| граниты, диориты, сиениты | 0,85 | 1,1 | |
| габбро, перидотиты, дуниты и др. | 1,2 | 1,05 | 1,2 |
| Магматические эффузивные | 1,05 | 0,95 | 0,9 |
| Метаморфические | 0,9 | 0,95 | 0,8 |
6.36. Образованные при выветривании алевролитов и аргиллитов элювиальные пылевато-глинистые грунты характеризуются высоким содержанием в них пылеватых фракций и имеют близкие между собой состав и физико-механические свойства. Нормативные характеристики этих грунтов, представленных преимущественно суглинками и глинами, приведены в табл. 123.
Таблица 123
| Обозначение характеристик | Нормативные значения , кПа (кгс/см2), , град и Е, МПа (кгс/см2) при коэффициенте пористости, равном | ||||
| 0,45 | 0,55 | 0,65 | 0,75 | 0,85 | |
| 58(0,58) | 48(0,48) | 40(0,4) | 35(0,35) | 31(0,31) | |
| Е | 25(250) | 21(210) | 17(170) | 13(130) | 10(100) |
Примечание. Данные таблицы распространяются на пылевато-глинистые грунты с показателем текучести .
6.37. Элювиальные пески, сформировавшиеся в верхних наиболее выветрелых горизонтах грунтов, по своим физическим показателям и механическим свойствам близки к песчаным грунтам магматических кварце содержащих пород. На элювиальные пески осадочного комплекса могут быть распространены данные табл. 120.
6.38. Нормативные характеристики элювиальных глинистых грунтов карбонатных пород допускается определять по табл. 121 с введением коэффициентов к значениям . При подъеме уровня подземных вод или систематическом замачивании в пылевато-глинистых элювиальных грунтах карбонатных пород развиваются суффозионные процессы, сопровождающиеся просадками оснований.
6.39. Сильновыветрелые кремнисто-глинистые осадочные породы в верхних горизонтах представлены глинистыми диатомитовыми, трепеловыми и опоковыми элювиальными грунтами, характеризующимися высокими показателями пластичности (), пористости (е>1) и структурной прочности [более 0,1 МПа (1 кгс/см2)]. Для этих грунтов отмечается линейная связь между осадкой и нагрузкой в пределах значительных давлений [до 1-1,5 МПа (10-15 кгс/см2)], а также высокие прочностные характеристики [с=0,05-0,15 МПа (0,5-1,5 кгс/см2), =25-30°].
Дополнительное выветривание таких грунтов (особенно при периодическом замачивании и высушивании) сопровождается резким снижением прочности и возрастанием сжимаемости.
6.40. Расчетные сопротивления оснований из элювиальных нескальных грунтов, используемые при расчете по деформациям, устанавливаются согласно общим требованиям расчета оснований по деформациям, приведенным в разд. 2.
6.41. Расчетные сопротивления оснований из элювиальных крупнообломочных, из песчаных и пылевато-глинистых грунтов - следует назначать по табл. 119, 124 и 125. При использовании указанных таблиц следует руководствоваться положениями разд. 2. при этом значениями из табл. 119 допускается пользоваться для зданий и сооружений II и III классов, а приведенными в табл. 124 и 125 - III класса (при назначении окончательных размеров фундаментов).
Таблица 124
| Виды песчаных грунтов | Коэффициент пористости е | Условные расчетные сопротивления оснований , МПа (кгс/см2), из элювиальных грунтов |
| Дресвянистые | 0,5 | 0,6(6) |
| независимо от | 0,7 | 0,45(4,5) |
| влажности | 0,9 | 0,3(3) |
| Крупные и средней | 0,5 | 0,5(5) |
| крупности независимо | 0,7 | 0,35(3,5) |
| от влажности | 0,9 | 0,25(2,5) |
| Пылеватые в | 0,5 | 0,55(5,5) |
| маловлажном и | 0,7 | 0,4(4) |
| во влажном | 0,9 | 0,3(3) |
| состоянии | 1,1 | 0,2(2) |
Примечания: 1. Приведенные в таблице значения относятся к элювиальным песчаным грунтам, образованным при выветривании магматических кварцсодержащих пород и осадочных сцементированных песчаников.
2. Значение для грунтов с промежуточными значениями е допускается определять по интерполяции.
3. Для пылеватых песков в насыщенном водой состоянии значения устанавливаются путем введения коэффициента 0,8 к соответствующим значениям е.
Таблица 125
| Виды глинистых грунтов | Коэффициент пористости е | Условные расчетные сопротивления оснований , МПа (кгс/см2), из элювиальных глинистых грунтов при их показателе текучести | |
| Супеси | 0,5 | 0,3(3) | 0,25(2,5) |
| 0,7 | 0,25(2,5) | 0,2(2) | |
| 0,5 | 0,3(3) | 0,25(2,5) | |
| Суглинки | 0,7 | 0,25(2,5) | 0,18(1,8) |
| 0,9 | 0,2(2) | 0,13(1,3) | |
| 1,1 | 0,15(1,5) | 0,10(1) | |
| 0,6 | 0,5(5) | 0,3(3) | |
| Глины | 0,8 | 0,3(3) | 0,2(2) |
| 1,1 | 0,25(2,5) | 0,15(1,5) | |
| 1,25 | 0,2(2) | 0,10(1) |
Примечания. 1. Приведенные в таблице значения относятся к элювиальным глинистым слабо структурным грунтам, образованным при выветривании магматических пород. Для глинистых аргиллито-алевролитовых грунтов следует вводить корректирующий коэффициент 0,9.
2. Для глинистых грунтов с промежуточными значениями е и допускается определять величины по интерполяции, вначале по е для значений и , затем по между значениями для и .
6.42. Глубина сжимаемой толщи для элювиальных нескальных грунтов, представленных разнородным гранулометрическим составом от глыбо-щебенистых до пылевато-глинистых, должна устанавливаться при условии ограничения ее глубины, исходя из приведенных в табл. 126 величины дополнительного напряжения от внешней нагрузки и напряжения от собственного веса грунта на этой глубине .
Таблица 126
| Виды грунтов | Отношение для определения условной величины сжимаемой толщи основания |
| Глинистые и песчаные (содержание частиц крупнее 2 мм до 25 % по массе) | 0,2 |
| Глинистые и песчаные, дресвянистые, глинистые щебенистые (содержание частиц крупнее 2 мм от 25 до 50 % по массе) | 0,35 |
| Дресвяные | 0,5 |
| Щебенисто-дресвяные | 0,65 |
| Щебенистые | 0,8 |
| Глыбовые |
6.43(6.4). При расчетных деформациях основания, сложенного элювиальными грунтами, больше предельных или недостаточной несущей способности основания должны предусматриваться следующие мероприятия в соответствии с указаниями пп. 2.291-2.295 (2.67-2.71):
устройство уплотненных грунтовых распределительных подушек из песка, гравия, щебня или крупнообломочных грунтов с обломками исходных горных пород, в частности при неровной поверхности скальных грунтов;
удаление из верхней зоны основания включений скальных грунтов, полную или частичную замену рыхлого заполнителя «карманов» и «гнезд» выветривания в скальных грунтах щебнем, гравием или песком с уплотнением.
В случае недостаточности этих мероприятии следует предусматривать применение свайных фундаментов, способа выравнивания осадок основания или конструктивных мероприятий в соответствии с требованиями разд. 2.
6.44.Устройство уплотненных грунтовых <