Теория фильтрационной консолидации

Деформации грунта являются результатом процессов, проте­кающих под влиянием напряженного состояния, созданного в грунте внешней нагрузкой. Внешние нагрузки, приложенные к грунту, вызывают взаимное перемещение твердых минеральных частиц, их структурных агрегатов. При последовательном увеличении нагрузки на грунт наблю­дается три стадии его напряженного состояния: 1) стадия уплотнения; 2) стадия сдвигов; 3) стадия разрушений или стадия выпирания. В первой стадии наблюдается уплотнение грунта, и скорость деформации с течением времени уменьшается, приближаясь к нулю. В этой стадии зависимость между напряжениями и деформаци­ями с достаточной точностью может быть принята линейной. Пластические деформации вызы­вают в грунте изменение свойств, размеров и форм частиц. Грунтовое тело становится неспособным возвращаться в первоначальное состояние, появляются так называе­мые остаточные деформации, зависимость между напряжениями и деформациями теряет свой линейный характер. Третья стадия характеризуется интенсивным возрастанием ско­рости деформаций и выпиранием грунта в стороны от периметра фундамента. Деформации возникают внезапно и катастрофически растут. Осадки этой фазы являются значительными. В конечном итоге в грунтах могут иметь место следующие виды деформаций: 1) упругие, возникающие в результате перемещений узлов кристаллической решетки минералов; 2) остаточные, которые обусловлены: а) адсорбционными явлениями (изменение толщины водных пленок в контактах между структурными элементами); б) изменением взаимного расположения структурных элементов; в) пластическими деформациями необратимые перемещения элементов кристаллической решетки минералов); г) псевдопластическими деформациями, происходящими в текучих и глинистых грунтах без изменения их объема.