Просадочные явления в лессовых породах. Строительство на лессовых просадочных породах

Реферат по инженерной геологии

Выполнил: До Тхань Дат,

студент 224 группы

Проверил: Крутасов Б.В.

Новосибирск 2013г.

Содержание:

1. Просадочные явления в лессовых породах. Строительство на лессовых просадочных породах

2. Провалы поверхности земли

3. Снежные лавины

4. Эрозионная деятельность рек. Строение речной долины. Террасы. Продольные террасы. Типы надпойменных террас

5. Цели и задачи инженерной геологии

6. Что называется минералами и их влияние на физико-механические свойства грунтов

7. Химический состав подземных вод и от чего он зависит

8. Как классифицируются горные породы по отношению к воде

Просадочные явления в лессовых породах. Строительство на лессовых просадочных породах.

В лёссах и лёссовидных породах при замачивании их водой при определенном давлении наблюдается резкое уменьшение объема, которое называется просадкой. Грунты, у которых отмечается это явление, называются просадочными.

Сущность явления просадки в том, что, вода, попадая в недоуплотненную лёссовую породу с большой пористостью, размягчает и частично растворяет соли на контакте между частицами, благодаря чему связи между ними нарушаются. Частицы получают возможность перемещаться в новое положение равновесия при данном давлении, что и вызывает уменьшение объема и просадку породы. Таким образом, просадочность по существу является доуплотнением лёссовых пород, которое в известной степени зависит от давления, испытываемого породой при замачивании.

Просадочность — явление, характерное для многих лессовых пород. На рис. 131 показан наиболее характерный случай геологического строения лессовой толщи, в верхней части которой залегают грунты, обладающие просадочными свойствами. 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.

Рис. 131 1- здание; 2- породы просадочные; 3 - то же непросадочные; 4 грунтовая вода; 5- участок, где появилась просадка

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 S, (рис. 133). Величина оседания поверхности (величина просадки) может быть различной и колеблется от нескольких до десятков сантиметров, что зависит от особенностей замачивания толщи.

Рис. 133. Деформация здания (схема) на лессовых грунтах в результате просадки: 1— здание; 2 — лессовый грунт; S — величина просадки

Структура лессовых грунтов по своей прочности неодинакова рис.134. В одних случаях просадка происходит в основном в пределах деформируемой зоны основания от давления фундамента или другого вида внешней нагрузки, а просадка от собственного веса грунта отсутствует или не превышает 5 см. Такие породы относят к I типу по просадочности. Грунты II типа просадочности, когда просадка возникает от собственного веса грунта просадочной толщи (в основном нижней ее части) и ее величина превышает 5см.

Рис. 134. Соотношение мощности просадочных и непросадочных грунтов в лессовых толщах I и II типа: П- грунты просадочные; Н— то же непросадочные

Важное значение в проявлении просадочного процесса имеет структурная прочность лессовых грунтов. При слабых и легко водорастворимых структурных связях просадка возникает через несколько часов, что характерно для грунтов I типа. Структуры грунтов I типа обычно более прочные. Кроме длительного, в течение ряда дней, воздействия водой для их разрушения необходимо более высокое давление (собственный вес грунта и вес здания, стоящего на нем). Из этого следует, что просадочный процесс возникает лишь при некотором для данного грунта давлении. Это давление назвали начальным просадочным давлением (PSL). Для пород I типа оно составляет 0,13—0,2 МПа, для II типа —0,08—0,12 МПа. Значение начального просадочного давления определяет деформируемые зоны в лессовой просадочной толще. В этих зонах происходит просадочное уплотнение пород. На рис. 135 показано, где образуются деформируемые зоны в породах I и II типа. В первом случае просадочная деформация возникает под фундаментом в зоне 1. Во втором случае, кроме зоны 1, просадка возникает еще в зоне 3, где она проявляется под действием собственного веса породы. В ряде случаев зона 2 вообще отсутствует и зона 1 сливается с зоной 3.

Рис. 135. Деформационные зоны в просадочных породах I и II типа:

Ф -фундамент; 1 — верхняя деформируемая зона; 2 — переходная зона; 3 — нижняя деформируемая зона; П — породы просадочные; Н — породы непросадочные

Строительство на лессовых просадочных грунтах. В состоянии природной влажности и ненарушенной структуры лессовые грунты являются достаточно устойчивым основанием. Однако потенциальная возможность проявления просадки, что приводит к деформациям сооружений, требует осуществления различного рода мероприятий. Все мероприятия подразделяются на три группы:

1) водозащитные – отвод поверхностных вод, гидроизоляцию поверхности земли, устранению утечек воды из водопровода.

2) конструктивные - приспособление объекта к различным неравномерным осадкам, повышение жесткости стен, армирование зданий поясами, применение свайных, а так же уширенных фундаментов, передающих давление на грунт меньше чем Р. Маломощные просадочные грунты прорезаются глубокими фундаментами, в том числе свайными.

3) устраняющие просадочные свойства пород-поверхностное уплотнение трамбовкой, замачиванием через скважины с последующим взрывом под водой.