Объемная масса скелета мерзлого грунта

Расчетные физические характеристики

Объемная масса и влажность грунтов в некоторых районах РФ

Совмещенное определение основных физических характеристик

Лабораторный №	Наименование и № выработки	Глубина выработки, м	Прибор №	Масса сосуда с водой g0, г	Масса сосуда с водой и мерзлым грунтом, g1м, г	Масса мерзлого грунта gм = g1м – g0, г	Масса сосуда с грунтом после слива воды, g2м, г	Объем мерзлого грунта Vм = g1м – g2м, см^3	Объемная масса грунта γо = gм/V м, г/см^3	Масса сосуда с водой и размокшим грунтом, g2т, г

Окончание таблицы 6

Плотность грунта γу, г/см^3	Масса скелета грунта gc=[(g2т – g0) γу ]/(γу – 1), г	Суммарная влажность Wс = (gм / gс – 1)	Объем льда V л = 12,5(g2т – g2м), см^3	Масса льда gл = 0,92 V л, г	Льдистость суммарная, доли единицы	Количесво незамерзшей воды Wн = Wс – Л в	Примечание
объемная Л v = V л / V м	массовая V в = gл/ gс	относительная Л 0 = Л в/ W c

Записи результатов экспериментальных исследований производятся в рабочем бланке (см. табл. 6).

Граничные и средние значения объемных масс и суммарной влажности некоторых генетических типов и литологических разновидностей мерзлых грунтов для отдельных строительных площадок в различных пунктах области распространения вечно – мерзлых пород приведены в табл. 7.

Таблица 7

Грунт	Граничные и средние значения
γ0, г/см^3	W, %
Район Воркуты (по Г. П. Мазурову)
Покровные суглинки и пылеватые супеси	1,78 – 2,0, ср. 1,91	19 – 39, ср.25,8
Суглинки и супеси верхней морены	1,91 – 2,06, ср. 2,06	16,4 – 25,8, ср.21,4
То же, нижней морены	1,99 – 2,19, ср. 2,07	9,1 – 29,5, ср. 17
Район Петровска – Забайкальского (по В. П. Ушакову)
Суглинок	1,35 – 2,15	16 – 85
Супесь	1,56 – 2,24	11 – 65
Песок	1,57 – 2,32	6 – 40
Район Якутска (по Н. А. Цитовичу)
Суглинок	1,4 – 1,80	31 – 70
Супесь	1,5 – 2,40	13 – 60
Песок	1,7 – 2,00	20 – 30

Для мерзлых грунтов различают объемную массу скелета или тведой фазы мерзлого грунта ненарушенного сложения в целом γ_с и объемную массу скелета минеральных прослоек γ_{с мн.} Объемная масса скелета мерзлого грунта в целом рассчитывается по формуле

γ_с = γ₀/[1 + (W _н + 0,09 Л _в)].

В случае отсутствия данных о льдистости приближенное значение γ_с можно вычислить по формуле

γ_с = γ₀/(1 + W _с).

Выражение не учитывает количества незамерзшей воды и плотности льда, поэтому значения γ_с получаются завышенными.

Объемную массу скелета мерзлых крупнообломочных грунтов рассчитывать по приведенным формулам не рекомендуется, ее определяют опытным путем. Для этого грунт после определения объема образца – глыбы путем замера по методу вытесненной жидкости высушивается и взвешивается. Частное от деления массы сухого грунта на его объем в мерзлом состоянии и даст объемную массу скелета.

Объемную массу скелета мерзлых песчаных и глинистых грунтов также желательно определять опытным путем; это обязательно при расчете осадок.

Объемную массу скелета мерзлых минеральных прослоек рассчитывают по формуле

γ_{с. мн} = γ_{0. мн}/(1 + W _мн),

где γ_0.мн – объемная масса минеральной прослойки, г/см³.

Объемная масса скелета мерзлого грунта является важным показателем, характеризующим сжимаемость грунта в основании сооружения после оттаивания под нагрузкой. Получив физические характеристики песчаных и глинистых грунтов, в первую очередь нужно обратить внимание на значение γ_с. Если γ_с 1,6 г/см³, то грунт при оттаивании может дать осадку, недопустимую для большинства зданий и сооружений (за исключением некоторых, малочувствительных к неравномерным осадкам малоответственных построек).

При 1,2 γ_с 1,6 грунты характеризуются в одних случаях как основания с допустимой, а в других – с недопустимой осадкой в зависимости от конструктивной схемы зданий или сооружений.

Дата добавления: 2014-12-08