muzruno.com

Седиментални почви: видове и характеристики. Метод за определяне на плътността на почвата

при проектиране на фундаменти за сгради и конструкции

има много фактори, които трябва да се имат предвид. Особено внимание следва да се обърне на състава и структура на почвата. Някои от видовете са способни да се увиват, когато влажността се увеличава в напрежение под собственото си тегло или от външно натоварване. Оттук и името на такива почви - "потъване"Нека по-нататък да разгледаме техните характеристики. основание

видове

Тази категория включва:

  • льос почви (суспи и льос).
  • Глини и глинести слоеве.
  • Отделни типове покривни повърхности и глинести слоеве.
  • Насипни производствени отпадъци. Те включват, по-специално, пепел, решетъчен прах.
  • Прашни глинести почви с висока структурна якост.

специфичност

В началния етап организация на строителството Необходимо е да се извърши проучване на почвения състав на обекта, за да се идентифицират възможни деформации. Тяхната поява се определя от характеристиките на процеса на образуване на почвата. Слоевете са в недостатъчно компактно състояние. В лоялна почва подобно състояние може да се запази по време на съществуването му.

Увеличаването на натоварването и влажността причинява, като правило, допълнително уплътняване в долните слоеве. Тъй като обаче деформацията ще зависи от силата на външното действие, ще се запази недостатъчната компактност на слоевете спрямо външното налягане, превишаваща напреженията на собствената й маса.

Възможността за фиксиране на слаби почви се определя при лабораторни тестове чрез съотношението на намаляване на якостта при навлажняване до стойността на действителното налягане.

свойства

В допълнение към липсата на компактност, утаечните почви се характеризират с ниска естествена влажност, минерална композиция, висока структурна здравина. льосови почви

Насищането на почвата с вода в южните райони, като правило, е 0,04-0,12. В регионите на Сибир средната лента е в диапазона от 0,12-0,20. Степента на влажност в първия случай е 0.1-0.3, във втория - 0.3-0.6.

Структура здравина

Това се дължи главно на циментационен съединител. Колкото повече влага навлиза в земята, толкова по-ниска е якостта.

Резултатите от изследванията показват, че тънките водни филми имат закръглен ефект върху шевовете. Те действат като смазващо вещество, улесняват плъзгането на подземни частици. Филмите осигуряват по-плътно полагане на слоеве под външно влияние.

Якост на насищане с влага земя за потъване се определя от влиянието на силата на молекулярното привличане. Тази стойност зависи от степента на плътност и състава на земята.

Характеристики на процеса

Изтичането е сложен физико-химичен процес. Тя се проявява под формата на уплътняване на почвата поради изместване и по-компактно (компактно) опаковане на частици и агрегати. Поради това общата порьозност на слоевете се намалява до състояние, съответстващо на нивото на действащото налягане.

Увеличаването на плътността води до известна промяна в индивидуалните характеристики. Впоследствие, под въздействието на натиск, печатът продължава, съответно силата продължава да се увеличава.

условия

За да създадете изтегляне, трябва:

  • Заредете от основата или собствената маса, която, когато е мокра, ще преодолее силите на свързване на частиците.
  • Достатъчно ниво на влажност. Помага да се намали силата.

Тези фактори трябва да работят заедно. фондации на земята

Влажността определя продължителността на деформацията земя за потъване. По правило се случва в относително кратко време. Това се дължи на наличието на земя главно в условия на ниска соленост.

Деформацията във водно наситено състояние продължава по-дълго, защото водата се филтрира през почвата.

Методи за определяне на плътността на почвата

Относителното утаяване се определя от пробите на неразрушената структура. За тази цел се използва устройство за компресия - денсиметър за почвата. В изследването се използват следните методи:

  • Една крива с анализ на една проба и нейното накисване в крайния етап на действащия товар. С помощта на този метод е възможно да се определи свиваемостта на почвата при дадено или естествено съдържание на влага, както и относителната склонност към деформация при определено налягане.
  • Две криви с изпитване на 2 проби с еднаква степен на плътност. Едната се изследва с естествена влажност, а втората - в наситено състояние. Този метод дава възможност да се определи свиваемостта при пълно и естествено овлажняване, относителната склонност към деформация, когато товарът варира от нула до крайната.
  • В комбинация. Този метод е модифицирана комбинация от двете предишни. Изпитването се извършва на една и съща проба. Първоначално се изследва в естествено състояние до налягане 0,1 MPa. Използването на комбинирания метод ви позволява да анализирате същите свойства като метода на 2 криви.

Важни точки

По време на тестовете в денситометри за почвата Когато се използва някоя от горните опции, е необходимо да се има предвид, че резултатите от проучванията се различават значително в тяхната променливост. В тази връзка, някои показатели, дори когато тестват една проба, могат да се различават в 1.5-3, а в някои случаи и в 5 пъти. твърди глинести почви

Такива значителни колебания са свързани с малък размер на пробата, хетерогенност на материала поради карбонат и други включвания или наличието на големи пори. Значението за резултатите има и неизбежни грешки в изследването.

Фактори на влияние

В хода на редица изследвания е установено, че индексът на склонността на почвата към упадък зависи главно от:

  • Налягане.
  • Степени на гъстота на почвата с естествена хидратация.
  • композиция земя за потъване.
  • Ниво на увеличаване на влажността.

Зависимостта от натоварването се отразява в кривата, с която с нарастване на индекса стойността на относителната склонност, която първо се променя, също достига своята максимална стойност. При последващо увеличаване на налягането той започва да се приближава до нулевата точка.

По правило, при лоялни пясъчни глинести, глинести, глинести, налягането е 0,2-0,5 МРа, а за лоестите глини 0,4-0,6 МРа.

Зависимостта се дължи на факта, че в процеса на натоварване на потъването на почвата с естествено насищане на определено ниво структурата се разпада. Налице е рязко свиване, без да се променя насищането на водата. Деформацията по време на увеличението на налягането ще продължи, докато слоят достигне своето изключително плътно състояние. видовете земя за потъване

Зависимост от състава на почвата



Изразява се във факта, че с нарастването на броя на пластичността индекс на относителната тенденцията към деформация се намалява. Просто казано, по-голяма степен на структурна вариабилност е характерна за супозиториите, по-малка степен за глина. Естествено, за да се изпълни това правило, другите условия трябва да бъдат равни.

Първоначално налягане

при проектиране на фундаменти за сгради и конструкции се извършва изчисление на структурните натоварвания на земята. В този случай се определя първоначалното (минимално) налягане, при което деформацията започва с пълно насищане с вода. Той нарушава естествената структурна здравина на почвата. Това води до факта, че процесът на нормално уплътняване е нарушен. Тези промени, от своя страна, са придружени от преструктуриране на структурата и интензивно уплътняване.

С оглед на гореизложеното, изглежда, че на етапа на проектиране в организацията на строителството първоначалният натиск трябва да се приближи до нула. На практика това обаче не е така. Определеният параметър трябва да се използва по такъв начин, че дебелината да се разглежда от общите правила, които не се свиват.

Задаване на индикатора

При разработването на проекти се използва първоначален натиск фондации на земята да се определи:

  • Проектното натоварване, при което няма да има промяна.
  • Размерът на зоната, в която ще има уплътнение от масата на основата.
  • Необходимата дълбочина на почвената деформация или дебелината на почвената възглавница, като напълно елиминира деформацията.
  • Дълбочина, от която промените започват от масата на земята.

Първоначална влажност

Тя се нарича индикатор, в който земята в напрегнато състояние започва да потъва. За нормалната стойност при определяне на началната влажност се приема относителна стойност, което е 0,01.

Метод на определяне параметърът се основава на лабораторни тестове за компресия. За проучването са необходими 4-6 проби. Използва се методът на две криви. метод за определяне на плътността на почвата

Една проба се тества при естествена влажност при натоварване до максимално налягане в отделни етапи. С нея почвата е напоена, докато утаяването се стабилизира.

Втората проба първо се насища с вода и след това, при продължително накисване, се зарежда до пределно налягане със същите стъпки.

Овлажняването на останалите проби се извършва до стойностите, които разделят границата на влага от първоначалната до пълната наситеност на водата на относително равни интервали. След това те се изследват на устройства за компресиране.

Увеличаването се постига чрез изливане в пробите на очаквания обем вода с по-нататъшно излагане за 1-3 дни, за да се стабилизира нивото на насищане.

Характеристики на деформация

Компресията и нейните коефициенти на вариация, деформационният модул и относителната компресия действат като тях.

Деформационният модул се използва за изчисляване на вероятните параметри на фундаментната утайка и тяхната неравномерност. Като правило се определя в полето. За тази цел почвените проби се подлагат на статични натоварвания. Стойността на деформационния модул се влияе от влажността, нивото на плътност, структурната свързаност и силата на почвата.

С увеличаването на масата на почвата този индекс се покачва, като по-голямо насищане с вода намалява.

Коефициент на вариабилност на компресията

Определя се като съотношението на способността да се смесва с устойчива или естествена влажност и почвени характеристики във водно наситено състояние.

Сравнението на получените коефициенти в полеви и лабораторни изследвания показва, че разликата между тях е незначителна. Тя е в диапазона от 0.65-2 пъти. Поради това за практическа употреба е достатъчно да се определят показателите в лабораторията. консолидация на слаби почви

Коефициентът на вариация зависи главно от налягането, влажността и нивото на нейното нарастване. При увеличаване на налягането индикаторът се увеличава, като се увеличава естествената влажност - тя намалява. Когато е напълно наситена с вода, коефициентът достига 1.

Характеристики на якостта

Те са ъгълът на вътрешното триене и специфичното сцепление. Те зависят от структурната сила, нивото на насищане на водата и (в по-малка степен) от плътността. При повишена влажност, сцеплението намалява с 2 до 10 пъти и ъгълът се понижава с 1,05-1,2. С увеличаване на структурната здравина се подобрява адхезията.

Видове почви за утаяване

Има 2:

  1. Покриването се извършва главно в деформируемата зона на основата под влиянието на натоварването на фундамента или друг външен фактор. В същото време деформацията от нейното тегло почти отсъства или не е повече от 5 см.
  2. Възможно е да се понижи почвата от нейната маса. Тя се среща предимно в долния слой на дебелината и надвишава 5 см. Под влияние на външно натоварване утаяването може да се появи и в горната част на границата на деформираната зона.

Видът на усвояване се използва при оценката на условията за изграждане, разработването на дейности за борба със засаждането, проектирането на терена, основата, самата сграда.

Допълнителна информация

Намаляване може да се случи на всеки етап от изграждането или работата на структурата. То може да се появи след увеличаване на първоначалната влажност на потъването.

При аварийно навлажняване почвата попада в границите на деформираната зона доста бързо - в рамките на 1-5 см / ден. След спиране на приема на влага след няколко дни, утаяването се стабилизира.

Ако първоначалното накисване се осъществи в границите на част от зоната на деформиране, при всяко следващо насищане с вода, ще настъпи потъване, докато цялата зона не бъде напълно навлажнена. Съответно тя ще се увеличава при увеличаване на натоварването върху почвата.

При интензивно и непрекъснато накисване, потъването зависи от движението надолу на влажния слой и образуването на наситената с вода зона. В този случай, потъването ще започне веднага щом влажността на фронта достигне дълбочината, в която почвата се удря от собственото си тегло.

Споделяне в социалните мрежи:

сроден