Классификация рыхлых грунтов
Лекция 1.
Строительная классификация грунтов. Состав, строение и физические свойствагрунтов.
Состав и строение дисперсных грунтов
1.1.Твердая составляющая грунтов.
1.2.Вода в грунтах.
1.3.Газообразование составляющих грунтов
1.4.Структура и текстура грунтов.
Строительная классификация грунтов.
В строительстве, грунтами вообще называются любые горные породы, залегающие в верхней части земной коры и являются объектами инженерно – строительной деятельности.
Все строительные грунты, используемые в строительстве подразделяются на:
1) скальные грунты (монолитные)
2) рыхлые грунты (дисперсные)
Скальные грунты – это горные породы любого происхождения (магматического, осадочного, метаморфического), залегающие в однородном массиве и обладающими цементоциозными связями, т.е. определяемой прочностью на сжатие.
Рыхлые грунты – это масса обломков горных пород, разных размеров и происхождения , в которых отсутствуют цементоциозные связи и прочность на сжатие.
Скальные грунты.
Свойствами скальных грунтов занимается наука «механика горных пород». Большую часть оснований и сооружений составляют рыхлые горные породы, которые изучаются в «механике грунтов». Поэтому далее под словом «грунт» будет пониматься рыхлая горная порода как 3-х фазная система: твердые частицы, жидкая составляющая, газы.
К скальным грунтам относятся магматические, метаморфические и осадочные горные
породы с жесткими связями между зернами, залегающие в виде сплошного или произвольного массива.
Как видите, к скальным грунтам относятся и сугментированые осадочные горные породы.
Основной признак скальных пород – залегание в виде более или менее сплошного массива, обладающего и механической прочностью.
Поэтому скальные грунты классифицируются на следующие основные признаки:
I. По прочности на сжатие R, МПа.
Очень прочные | >120 Мпа |
Высокопрочные | 50…120 Мпа |
Средней прочности | 15…50 Мпа |
Малопрочные | 5…15 Мпа |
Полускальные | < 5 Мпа |
II. По степени выветриваемости ( трещиностойкости) .
Разрушение горной породы природными факторами ( перепад температуры, солнечная реакция, действие катастрофы, совместное воздействие температуры и воды).
Степень выветриваемости:
(1)
Где: Rs- прочность на сжатие сухого образца, выветренной горной породой.
Ro- прочность на сжатие исходной горной породы в не выветренном состоянии (справочная величина).
Коэффициент выветривания, оцененный по длине трещены:
(2)
Где: l - суммарная длина трещин.
S- площадь поперечного сечения в вертикальном разрезе.
III. По водостойкости:
(3)
Где: Rw - прочность на сжатие водонасыщенного образца.
R - прочность на сжатие сухого образца.
Классификация рыхлых грунтов.
Рыхлые грунты классифицируются:
I. По месту и условиям образования и условию формирования
II. По размеру обломков и частиц.
Подразделяются на 2 большие группы по их современному состоянию:
1) Континентальные отложения- это грунты находящиеся в пределах суши, на поверхности материков;
а) элювиальные отложения - залегают в месте первоначального их возникновения;
б) делювиальные отложения- располагаются на склонах той же возвышенности, где она образовалась, и, перемещаемые только под действием силы тяжести смываемые атмосферными водами ;
в) аллювиальные отложения - переносимые и откладываемые водяными
потоками на значительные расстояния и образующие слоистые толщи;
г) ледниковые, водно-ледниковые и озерно-ледниковые- образовываются при движении ледников и действии водных потоков, от таяния ледников ( );
д) Эоловые – продукты физического выветривания горных пород пустынных областей, переносимые ветром ( песчаные , барханные пески, лёссы, лёссовые грунты)
2) морские отложения- дисперсных глин, органических грунтов-ракушечников, ;
а) морские отложения завершенного типа;
б) молодые морские отложения.
3) Слабые грунты болотного происхождения – торф, илы,
4) Мерзлые грунты.