46. Просадочные явления в лёссовых породах

Просадочностъ — явление, характерное для многих лессовых пород. Просадка связана с воздействием воды на структуру пород с последующим ее разрушением и уплотнением под весом самой породы или при суммарном давлении собственного веса и веса объекта. Уплотне­ние пород приводит к опусканию поверхности земли в местах за­мачивания водой. Форма опускания зависит от особенностей ис­точника замачивания. При точечных источниках (прорыв водопроводной сети, канализации и т. д.) образуются блюдцеоб­разные понижения. Инфильтрация воды через траншеи и каналы приводит к продольным оседаниям поверхности. Площадные ис­точники замачивания, в том числе и при поднятии уровня под­земных вод, приводят к понижению поверхности на значитель­ных территориях

Вследствие опускания поверхности земли здания и сооружения претерпевают деформации, характер и размер которых определяет­ся величинами просадок. Величина оседания поверхности (величина просадки) может быть различной и колеб­лется от нескольких до десятков сантиметров, что зависит от осо­бенностей замачивания толщи. временном приложении к ней нагрузки от объекта. Такие по­роды относят к I типу по просадочности, другие лессовые поро­ды разрушаются уже при водонасьщении только под собствен­ным весом. Это породы II типа по просадочности .

В лессовых толщах просадочными свойствами обладает только их верхняя часть. Мощ­ность слоя просадочных пород колеблется от 1 до 30 м. Для пород I типа эта величина в основном составляет 8—10 м. Просадочные породы до глу­бины 10—25 м типичны для II типа. Проса­дочные свойства с глубиной снижаются и постепенно переходят в непросадочные.

В полевых условиях величину просадки определяют методом штампа, который размещают на глубине подошвы будущего фундамента и передают на него необходимое давление и замачивают породу. Та­кого типа определения дают наиболее точные результаты

При определении величины просадочной деформации породы не следует забывать об осадке. Под весом сооружения грунт не­сколько уплотняется, происходит осадка сооружения. Величина осадки в значительной степени зависит от природной влажности грунта — чем больше влажность грунта, тем больше он сжимается и тем больше величина осадки. Просадка проявляется уже как дополнительное к осадке уплотнение. Таким образом, деформа­ция породы складывается из «осадки — просадки». Для конкрет­ных условий эта величина обычно постоянная. Соотношение между осадкой и просадкой может меняться. В более сухих грун­тах осадка будет уменьшаться, а просадка возрастать, и наоборот.

Строительство на лессовых просадочных породах. В состоянии природной влажности и ненарушенной структуры лессовые поро­ды являются достаточно устойчивым основанием.

Наибольший эффект борьбы с просадочностью достигается при комбинировании 2—3 различных мероприятий.

Выбор мероприятий производят на основе технико-экономического анализа, в число факторов которого входят:

• тип просадочности;

• мощность просадочных пород и величина просадки;

• конструктивные особенности зданий и сооружений

Все методы подразделяют на три группы: 1) водозащитные; 2) конструктивные; 3) устраняющие просадочные свойства пород.

Водозащитные мероприятия предусматривают планировку строительных площадок для отвода поверхностных вод, гидроизо­ляцию поверхности земли, предохранение зданий от утечек воды из водопроводов, устройство водонепроницаемых полов, покры­тий, отмосток и т.д.

Конструктивные мероприятия рассчитаны на приспособ­ление объектов к возможным неравномерным осадкам, по­вышение жесткости стен и прочности стыков, армирова­ние зданий поясами, примене­ние свайных, а также уширен­ных фундаментов.

Методы воздействия:

Механические методы преобразуют породы либо с поверхно­сти, либо в глубине толщ. Поверхностное уплотнение производят трамбовкой , замачиванием под своим весом или весом сооружения. В глубине толщ уплотнение производят с помощью грунтовых свай (песчаных, известняковых), взрывов в скважинах, замачиванием через скважины с последующим взрывом под во­дой и т. д. Находят применение также песчаные и грунтовые по­душки, грунто-цементные опоры

К физико-химическим способам относят: обжиг грунтов через скважины, силикатизацию, пропитку цементными и глинистыми растворами, обработку различными солями, укрепление органи­ческими веществами (битум, смолы и др.)

Билет 16