8.3 Глинистые грунты, водно-физические свойства

Основой глинистых грунтов являются глинистые и пылеватые частицы, которые являются продуктами распада и разложения минералов. Связь между минеральными частицами осуществляется через пленку воды, что определяет связность и пластичность глины. Свойства глинистых грунтов зависят от степени влажности. Если содержится только связанная вода, то грунт имеет свойство твердого тела, при наличии рыхлосвязанной воды грунт остается пластичным. Общее количество воды, содержащееся в грунте естественного залегания, составляет естественную влажность грунта w. Она выражается отношением веса воды к весу сухого грунта (в %). Структура глинистых грунтов определяет его свойства. При насыщении водой, в малом количестве глинистые грунты размягчаются, затем переходят в пластичное и текучее состояние; wp – нижний предел пластичности (предел раскатывания), соответствует влажности при которой грунт переходит в твердое состояние. wт – верхний предел пластичности (предел текучести) отвечает влажности (в %), выше которой грунт переходит в текучее состояние. Разность между wт и wp называется числом пластичности (I_р). Величина зависит от гранулометрического состава. Для супесей I_р = l … 7, суглинки I_р =7…17; глины I_р >17

На состояние глинистых грунтов влияет консистенция. Показателем является индекс текучести:

I_L = ( ω – ω_P ) / I_P

Размокание – при погружении в воду глинистые грунты одни распадаются полностью, другие - частично, третьи - сохраняют свою целостность в течение времени. В зависимости от этого грунты бывают неводостойкие, слабо водостойкие и относительно водостойкие.

Глинистые грунты наиболее распространенные основания.

Лекция 9. Гидрогеология

9.1 Происхождение и виды подземных вод

Воды, находящиеся в верхней части земной коры, называются подземными водами. Наука, изучающая подземные воды, их происхождение, условия залегания, связь с атмосферными и поверхностными водами, называется гидрогеологией.

Для строительства подземные воды в одном случае служат источником водоснабжения, в другом – фактором, затрудняющим строительство. Подземные воды ухудшают механические свойства рыхлых и глинистых пород, являются агрессивной средой по отношению к строительным материалам.

В природе существует малый и большой круговорот воды в природе:

– Малый – море-атмосфера-море.

– Большой – море-атмосфера-суша-море. При большом круговороте, после выпадения на сушу, вода возвращается в море путем поверхностного стока и виде подземных вод.

Существует 3 способа образования поземных вод: инфильтрации, конденсации, ювенильный.

Инфильтрации – образуются из атмосферных осадков, которые, просачиваясь через слой земли, встречают водоупорный пласт. Вода задерживается, заполняет пустоты, создает водоносные горизонты.

Конденсации – образуются за счет разности температур на поверхности и внутри земли, происходит конденсация паров и формирование подвешенного горизонта подземных вод.

Ювенильные – возникают в глубине земли за счет кислорода и водорода, выделяемого магмой. Встречаются на поверхности земли в виде горных источников.

В зонах замедленного и весьма замедленного водообмена образуются минерализованные (соленые) воды так называемого седиментационного происхождения. Эти воды возникли после образования (седиментации) древних морских осадков в начале геологической истории земной коры.