Принципы проектирования и строительства в просадочных грунтах - Определение размеров зоны просадки и типа грунтовых условий

2.2 Определение размеров зоны просадки и типа грунтовых условий по просадочности.

При строительстве на просадочных грунтах фундаменты зданий дают дополнительные деформации при повышении влажности основания, причем эти деформации могут возникать не только от внешней нагрузки, но и от собственного веса грунта. Замачивание возможно как сверху, из внешних источников, так и снизу при подъеме уровня подземных вод, а также в результате постепенного накопления влаги в грунте.

Просадочные грунты характеризуются:

а) относительной просадочностью ε_sl – относительным сжатием грунтов при заданном давлении после их замачивания

ε_sl = (h_p – h_sl) / h_g , (1.2)

где h_p – высота образца обжатого без возможности бокового расширения давлением р, равным давлению от собственного веса

грунта и нагрузки от фундамента; hsl – высота того же образца после замачивания до полного водонасыщения при том же р; hg – высота того же образца обжатого давлением, равным давлению от собственного веса на рассматриваемой глубине;

б) начальным просадочным давлением р_sl – минимальным давлением, при котором начинают проявляться просадочные свойства грунтов при их полном водонасыщении, при лабораторных испытаниях оно соответствует εsl = 0,01; при полевых –резкому излому на графике р–s (пределу пропорциональности), когда осадка возрастает на следующей ступени нагружения не менее чем в полтора раза;

в) начальной просадочной влажностью ωsl – минимальной влажностью, при которой проявляются просадочные свойства грунтов.

Просадочные деформации по глубине могут характеризоваться наличием трех зон:

1) верхняя зона – просадка происходит от внешней нагрузки в пределах деформируемой зоны от подошвы фундамента до

глубины, на которой суммарные вертикальные давления равны начальному просадочному

σ_z = σ_zg + σ_zp = p_sl,

где σ_zg – напряжения от собственного веса, σ_zp – дополнительные напряжения;

2) нейтральная зона, в пределах которой просадка грунтов отсут- ствует;

3) нижняя зона просадки от точки, где суммарное давление σz = psl или σz минимально до нижней границы просадочной толщи.

Грунтовые условия строительных площадок в зависимости от возможности проявления просадочных свойств делятся на два типа:

I тип – в которых возможна в основном просадка от внешней нагрузки, а просадка от собственного веса не превышает пяти сантиметров;

II тип – кроме просадки от внешней нагрузки возможна и просадка от собственного веса и размер ее превышает пяти сантиметров.