Лекция 3 основы физико-химической теории состояния глинистых грунтов

Коэффициент пористости равен отношению объема пустот к объему твердой фазы грунта, выраженному в долях единицы. Коэффициент пористости и пористость позволяют более дифференцированно оценить пригодность грунтов для целей строительства. Например, при значении коэффициента пористости больше единицы грунты, как правило, непригодны для целей строительства. Прочным грунтам соответствуют значения коэффициентов пористости в пределах 0,4–0,6. Кроме этого, коэффициент пористости и показатель текучести являются входными параметрами в нормативные таблицы, позволяющие определять для предварительных расчетов прочностные и деформационные характеристики грунта.

Степенью водонасыщения, или степенью влажности называют отношение объема воды к объему пор.

Степенью водонасыщения, или степенью влажности называют отношение объема воды к объему пор.

По степени влажности крупнообломочные и песчаные грунты подразделяются: Sr ≤ 0,5 – маловлажные, 0,5 < Sr ≤ 0,8 – влажные, 0,8 < Sr ≤ 1 – насыщенные водой.

Грунты называют насыщенными водой при Sr > 0,8, потому что они не содержат воздуха, сообщающегося с атмосферой. Пылевато-глинистые грунты (не лёссовые) ниже зоны аэрации чаще всего имеют Sr > 0,8. В связи с этим состояние по водонасыщенности используют как характеристику преимущественно для песчаных, крупнообломочиых
и лёссовых грунтов.

Плотность сложения – это плотность укладки-упаковки частиц. Для песчаных грунтов плотность имеет первостепенное значение при оценке их свойств как оснований для сооружения. Если 0 ≤ D ≤ 1/3 – рыхлое состояние, 1/3 ≤ D < 2/3 – средняя плотность, 2/3 < D ≤ 1 – плотное состояние.

Плотность сложения – это плотность укладки-упаковки частиц. Для песчаных грунтов плотность имеет первостепенное значение при оценке их свойств как оснований для сооружения. Если 0 ≤ D ≤ 1/3 – рыхлое состояние, 1/3 ≤ D < 2/3 – средняя плотность, 2/3 < D ≤ 1 – плотное состояние.

Значение еmах определяют при свободном насыпании песка в мерный сосуд, а значение emin – при максимальном уплотнении песка постукиванием или вибрированием в мерной колбе.
Поскольку кварцевые окатанные пески имеют более или менее стабильные значения еmax и еmin, ГОСТ 5180–84 рекомендует определять их состояние по плотности сложения, руководствуясь приведенной в нем таблицей коэффициента пористости е. Для нахождения коэффициента е необходимо иметь образец грунта ненарушенной структуры. Отбор образцов песчаного грунта ниже уровня подземных вод требует применения специальной аппаратуры.