Свойства органоминеральных грунтов

Корганоминеральным грунтам относят илы, сапропелии заторфованные грунты, которые возникли в водной среде речных долин, на низких берегах морей, озер, водохранилищ, в пониженных частях рельефа с высокими уровнями грунтовых вод, где развиты болота. Органические грунтысостоят в основном из органического материала.

Ил — водонасыщенный современный (или древний) осадок дна водоемов в виде песчано-пылевато-глинистых масс с органическим перегноем (гумусом). Его следует считать начальной стадией формирования глинистого грунта при мощности от сантиметров до нескольких метров. Модуль деформации колеблется от0,1 до 2 МПа. Коэффициент пористости для супесчаных илов составляет 0,8 – 1,2; суглинистых 0,9 – 1,6 и глинистых 1,2 – 2.Илыне держат нагрузки и выдавливаются, при динамическом воздействии разжижаются. При строительстве следует помнить, что слой ила на дне водоемов всегда обладает худшими свойствами, чем слой погребенного ила. При использовании илов в качестве оснований необходимо:

• заменять ил на другой грунт;

• прорезать слой ила сваями и опиратьсяна прочные грунты;

• на ил набрасыватькамень, или намывать слой песка, либо устраивать дренажные скважины для сбора воды, что одновременно сокращает сроки уплотнения грунтов.

Сапропели — это рыхлые водонасыщенные песчано-пылевато-глинистые отложения озер с органикой при мощностиот 1 до 20 м. Более или менее уплотненный сапропель называют сапроколом.

Заторфованные грунты — это песчано-пылевато-глинистые водонасыщенные грунты с большим содержанием органических веществ (до 50 %) в виде остатков корней растений и примесью гумуса. При оценке свойств этих грунтов большое значение имеет степень разложения растительных остатков R_p. Торфы и заторфованные грунты сложенны из неполностью разложившихся болотных растений с примесью песка, пылеватых и глинистых частиц. Между собой эти грунты различаются по степени разложения и геологическому строению. Все они содержат агрессивную к строительным материалам воду. Их свойства изменчивы во времени в связи с непрерывным гниением растительных остатков. Модуль деформации Е обычно меньше 5 МПа. Строительство зданий и сооружений на таких грунтах представляет собой сложную задачу. В каждом случае используются разные мероприятия по предотвращению возможных деформаций оснований и повышению их несущей способности. Торф–относительно молодой фитогенный грунт, образующийся при отмирании и разложении болотной растительности в условиях избыточного увлажнения и недостаточного доступа кислорода. Обладает анизотропией свойств за счет слоистости, неоднородностью строения и состава при сильной сжимаемости. Это приводит при возведении на торфах сооружений к значительным неравномерным осадкам, которые протекают длительно по времени.

Строительство на торфах и заторфованных грунтах в зависимости от их свойств и мощности слоев осуществляется: 1) без специальных мер с применением только конструктивных решений в зданиях и сооружениях; 2) с использованием специальных строительных работ и глубоких фундаментов.

Почвы залегают на дневной поверхности земли и являются элювиальным образованием. Различают почвы песчаные, супесчаные, суглинистые и глинистые. Все они содержат от 3 до 12 % органики в виде перегноя (гумуса). Мощность почв колеблется от 0,3 – 0,5 до 1,5, редко до 3 м. Почвы необходимы сельскому хозяйству, поэтому перед строительством их слои необходимо срезать, складировать и использовать по своему назначению где они отсутствуют.

К засоленным относятся пески, супеси, суглинки, глины и даже крупнообломочные грунты с содержанием водорастворимых солей в количестве свыше: пески – 0,5 %; пылевато-глинистые грунты – 5 %; крупнообломочные грунты – 2 %.

При возведении объектов на таких грунтах используются различные приемы:

• прорезку фундаментами зданий слоя засоленного грунта;

• водозащиту основанийот проникновенияв них атмосферных и технических вод;

• прекращение фильтрацииподземной водыустройством дренажей и непроницаемых экранов и завес;

• отсыпку на засоленныйгрунт грунтовых подушекиз песка или суглинков без соли;

• предпостроечное рассоление и уплотнение грунтового основания.

4.8.4. Свойства мерзлых грунтов

Мерзлые грунты именуют «криогенными» (криос – холод, лед). Для грунтов этого класса характерны структуры с криогенными связями, т. е. скрепленные ледяным цементом. Мерзлое состояние грунтов бывает временным и постоянным (вечным). Первое из них свойственно Беларуси.

В строительстве при сезонном промерзании грунтов всегда учитывается глубина промерзания d_f, которая у разных грунтов и климаческих зон колеблется от нескольких сантиметров до 2 – 3 м. Она определяется: по карте глубин промерзания для каждой местности; по расчетным формулам; по итогам многолетних наблюдений (более 10 лет) за глубиной промерзания в данной местности.

Морозное пучение проявляется зимой в виде локальных поднятий дорожных одежд (на 0,2 – 0,5) в силу промерзания деятельного слоя с последующим оттаиванием грунта весной. Морозное пучение предупреждают посредством мер, отраженных в проектной документации. В условиях сезонного промерзания пучинистых грунтов фундаменты закладывают ниже промерзающей толщи.