Введение к работе
Актуальность темы. Строительство зданий и сооружений в нашей стране все чаще ведется в сложны* инженерно-геологических условиях, в том числе на территориях, сложенных просадочндаи и засоленными грунтами.
Засоленные грунты занимают около 10 процентов территории Советского Союза и распространены в районах Средней Азии, Казахстана, Приднепровья, Северного Кавказа, Западно-Сибирской низменности и Урала.
Свойства засоленных грунтов при взаимодействии с водой определяют весьма частую и значительную дефектность и аварийность зданий и сооружений. Известен ряд крупных зданий и сооружений, претерпевших значительные деформации в результате замачивания и подтопления территорий, сложенных просадочндаи и засоленными грунтами (Средняя Азия, Казахстан, Грузия, Армения и другие регионы).
При эксплуатации зданий * сооружений, возведенных на засоленных и гтросадочных грунтах, в их основании формируется техногенный горизонт подземных вед за счет естественных и искусственных факторов. Подъем уровня одземннх вод и замачивание грунтов основания вызывает изменения физико-механических свойств грунтов , следствием чего япляется неравномерная осадка сооружения.
Опыт проектирования и строительства в сложных грунтовых условиях разных регионов страны, а также выполненные нами исследования " обобщения для грунтап Узбекской ССР, Крымской АЭС, Атоммаш и Прикаспийской низменности показывают, что при проектировании, строительства и эксплуатации сооружений в зонах распространения засоленных и проеадочных гпунтов необходимо учитывать изменения вещественного состава, структуры и физико-механических свойств грунтов в процессе замачивания и выщелачивания.
В нашей работе рассматриваются просадочные и засоленные глинистые и пылеватые грунты, широко распространенные на территории СССР, особенно в районах, где в настоящее время развертывается интенсивное промышленное и .гражданское строительство. Все ото обуславливает актуальность работы и ее важное народнохозяйственное значение.
Целью работы является разработка методики определения параметров физико-механических свойств засоленных и просадочньк глинистых грунтов при замачивании и длительной фильтрации воды и растворов для их использова"ния при расчетах оснований сооружений.
Для достижения этой цели решены следующие задачи: I.. Изучено изменение физико-механических свойств засоленных и просадочньк пылевато-глинистых грунтов в процессе водо-насыдения и выцелачивания.
-
Получены выходные кривые, характеризующие' динамику растворения и выноса легко-, средне- и труднорастворимых солей из супесей, суглинков и глин и установлены закономерности изменения солевого состава в процессе выцелачивания.
-
Предложена методика проведения экспериментов по определению механических свойств засоленных глинистых и просадочньк грунтов как при замачивании, так и при длительной фильтрации воды, позволяющая выявить закономерности изменения характеристик механических свойств.
-
Проанализированы и обобщены результаты экспериментальных исследований и на их основе получены поправочные коэффициенты, которые учитывают понижение характеристик механических свойств грунтов как при замачивании, так и при длительной фильтрации воды.
Б. Разработаны предложения и рекомендации но использованию результатов исследований в инженерных изысканиях, основаниях и фундаментах.
Научная новизна диссертационной работы заключается в следующем:
-
Разработана методика лабораторных исследований деформируемое и прочности засоленных глинистых и просадочньк грунтов при замачивании и длительной фильтрации воды.
-
Экспериментальным путем н лабораторных условиях установлены закономерности изменения характеристик механических свойств засоленных глинистых и просадочньк грунтов как при замачивании, так и при длительной фильтрации воды.
-
Получены поправочные коэффициенты для прогнозирования
характеристик механических свойств засоленных глинистых и про-садочных грунтов как при замачивании, так и при длительной фильтрации воды.
Практическая ценность работы состоит в том, что использование результатов исследований при проектировании, строительстве и эксплуатации сооружений на засоленньк глинистых и ггросадочных грунтах позволит правильно оценить и прогнозировать изменение механических свойств грунтов, обосновать и принять рациональные типы оснований и фундаментов. Полученные в исследованиях выводы и рекомендации могут быть использованы при уточнении отдельных положений СНиПов "Инженерные изыскания", "Основания и фундаменты", а также региональных норм.
Объ^м -работы. Диссертация состоит из введения, 4 глав, основных выводов, списка литературы и приложений. Она изложена на 245 страницах машинописного текста, включая 28 таблиц, 57 рисунков и список литературы из 197 наименований.
Апробация работы. Результаты проведенной работы были доложены на научной конференции молодых ученых и специалистов ПНИИИСа в октябре 1989 года.
Публикации. Основное содержание диссертации опубликовано в 4 работах.
На защиту выносятся:
-
Методика определения прочностных и деформационных свойств засоленных глинистых и просадочных грунтов как при замачивании, так и при длительной фильтрации воды.
-
Результаты экспериментальных исследований засоленньк глинистых и просадочных грунтов по установлению закономерностей снижения прочностных и деформационных характеристик как при замачивании, так и при длительной Фильтрации воды.
-
Методика прогноза снижения деформационных и прочностных параметров исследуемых грунтов с использованием поправочных коэффициентов как при замачивании, так и при длительной фильтрации воды и растворов.