Фундаменты на набухающих грунтах. Водозащитные мероприятия. Улучшение свойств оснований. Конструктивные мероприятия.

Набухающими называют пылевато-глинистые грунты, которые при замачивании водой увеличиваются в объеме.

Следует иметь в виду, что способность набухать имеют некоторые виды шлаков, а также не набухающие в обычных условиях пылевато-глинистые грунты, если они замачиваются отходами химических производств, в частности растворами серной кислоты. В набухающих грунтах возможен и обратный процесс — усадка или уменьшение объема при снижении влажности.

 

Набухание и усадка грунтов на строительной площадке возможны в результате следующих явлений: 1) подъема уровня подземных вод или инфильтрации (увлажнения поверхностными или производственными водами); 2) накопления влаги в ограниченной по глубине зоне под сооружением в результате нарушения природных условий. испарения, возможного при застройке и асфальтировании городской территории (экранирование поверхности); 3) за счет изменения водно-теплового режима в верхней части зоны аэрации, происходящих в результате влияния сезонных климатических факторов; 4) за счет высыхания от воздействия тепловых источников (котельных, доменных печей, атомных, тепловых электростанций и др.).

 

Фундаменты на слабых пылевато-глинистых водонасыщенных и заторфованных грунтах. Конструктивные мероприятия.

Фундаменты на слабых пылевато-глинистых водонасыщенных и заторфованных грунтах. Конструктивные мероприятия.

Заторфованными грунтами называют грунты, содержащие органические вещества от 10 до 60% по весу, а также грунты с наичием торфянистых прослоек или слоев торфов, к которым относят все органо-минеральные грунты с содержанием органических веществ более 60%.

Эти грунты могут иметь весьма различные свойства в зависимости от степени минерализации заторфованных слоев, но, как правило, обладают весьма большой и неравномерной сжимаемостью.

Кроме того, осадки фундаментов на заторфованных грунтах протекают весьма медленно, при этом вследствие длительности процесса минерализации органических веществ и ползучести скелета органических масс полного затухания осадок почти не происходит.

Резкое ускорение процесса окисления и минерализации заторфованных слоев с одновременным увеличением скорости протекания неравномерных осадок может произойти при изменении гидрологического режима торфянистой залежи, особенно при аэрации грунтов, когда уровень грунтовых вод понизится настолько, что будет располагаться ниже подошвы заторфованных слоев.

Такое понижение уровня грунтовых вод может вызвать катастрофическое возрастание осадок фундаментов.

 

Особенности строительства на закарстованных территориях. Оценка характера и степени опасности каркаса. Противокарстовая защита. Устройство противокарстовых фундаментов. Расчет фундаментных конструкций.

Особенности строительства на закарстованных территориях. Оценка характера и степени опасности каркаса. Противокарстовая защита. Устройство противокарстовых фундаментов. Расчет фундаментных конструкций.

Согласно действующим нормативным документам к карстовым районам относятся территории, в геологическом разрезе которых присутствуют растворимые породы, и имеют место или возможны поверхностные и подземные проявления карста.

Выделяются следующие основные литологические типы карста: карбонатный; меловой; гипсовый; соляной.

Более существенное влияние на методику работ оказывают условия залегания карстующихся пород. По условиям залегания различают следующие типы карста:

- открытый или средиземноморский, когда карстующиеся породы лежат непосредственно на поверхности;

- покрытый, когда карстующиеся породы перекрыты либо водопроницаемыми, либо водонепроницаемыми нерастворимыми породами.

Благодаря неглубокому залеганию карстующихся пород облегчается производство геофизических работ, повышается их эффективность.

В районах покрытого карста, в которых карстующиеся породы перекрыты слоями нерастворимых водопроницаемых пород, возникают трудности обнаружения зон возможных карстовых провалов с помощью геофизических методов при значительной мощности перекрывающих четвертичных отложений (более 20 м). Однако задача обнаружения может облегчаться за счет вторичных изменений вышележащих пород.

В случае наличия перекрывающих рыхлых отложений (пески, супеси) в зоне развития карста возникают побочные суффозионные явления, мощность их нередко возрастает вследствие понижения кровли карстующихся пород. Кроме того, существенным поисковым критерием является уменьшение влагосодержания рыхлых пород непосредственно над карстовой зоной, что влечет за собой повышение УЭС этих пород. Последнее обстоятельство связано с интенсивной инфильтрацией поверхностных вод в карстовые полости.

Другим существенным поисковым критерием для геофизических методов является резкий перепад УГВ в зоне развития карста. В районах покрытого карста, в которых карстующиеся породы перекрыты слоями нерастворимых водонепроницаемых пород, последние препятствуют развитию карста и связанных с ним явлений.

Чем больше мощность перекрывающих отложений, тем труднее установить геофизическими методами зоны карстовых пустот, развитые на глубине. В этом случае необходимо проведение широкого комплекса геофизических методов, включающих электроразведку, сейсморазведку и различные методы каротажа (КС, ПС, резистивиметрия, ГК, ГГК и др.).

По отношению к уровню подземных вод карстующиеся породы залегают: в зоне аэрации, в зоне постоянного водонасыщения и в смешанной зоне.

В зоне аэрации карст в большинстве случаев представлен в виде полостей, незаполненных вмещающим материалом; в зоне же постоянного водонасыщения карстовые полости часто заполнены вторичным переотложенным материалом (глиной, суглинком, продуктами разрушения карстующихся пород, находящимися в водонасыщенном состоянии).

Геофизические методы исследования в карстовых районах решают следующие основные задачи:

литологическое расчленение пород;

поиски и оконтуривание карстовых полостей или зон их развития (поверхностных и погребенных), определение рельефа карстующихся пород;

изучение степени трещиноватости пород и преобладающего его направления;

исследование гидрогеологических особенностей карста.

 

Проектирование фундаментов на подрабатываемых территориях. Принципы проектирования и защитные конструктивные мероприятия.