Проектирование зданий в особых условиях строительства и эксплуатации. Анотонов В.М - 75 стр.

UptoLike

3 СЛАБЫЕ
ВОДОНАСЫЩЕННЫЕ
ГРУНТЫ
3.1 ПРИНЦИП РАСЧЕТА И ПРОЕКТИРОВАНИЯ ОСНОВАНИЙ
К слабым водонасыщенным грунтам относят насыщеннные водой сильносжимаемые грунты, которые при обычных скоростях
приложения нагрузок на основание теряют свою прочность, вследствие чего уменьша-
ется их сопротивление сдвигу и возрастает сжимаемость. Слабый глинистый грунтэто дисперсная структурированная система с
коагуляционным типом структурных связей, способная при их нарушении переходить из твердообразного состояния в
жидкообразное. Текучее состояние грунта определяется степенью нарушения структурных связей. При расчете осадок
сильносжимаемых водонасыщенных глинистых оснований возникает необходимость учета ползучести, нелинейной
деформируемости и проницаемости [1, 9, 29, 41, 50, 53]. Цикличность приложения нагрузок, например, в элеваторах, изменяет
прочностные и деформационные свойства грунтов оснований во времени. Неравномерная загрузка отдельных силосов приводит к
значительным неравномерным деформациям. Специалисты рекомендуют проводить равномерную первичную загрузку и разгрузку
элеваторов.
Часто к слабым водонасыщенным относят глинистые грунты (илы, ленточные глинистые грунты, водонасыщенные лессовые
макропористые и заторфованные грунты и др.) при Е 5 МПа и s
r
0,8, ϕ = 4 … 10°, с = 0,006 … 0,025 МПа.
Значение коэффициентов фильтрации в вертикальном и горизонтальном направлениях отличаются до 10 раз. Общая осадка
подразделяется на часть, описываемую теорией фильтрационной консолидации, и часть, описываемую процессами вторичной
консолидации.
При проектировании фундаментов мелкого заложения необходимо ограничить:
средние осадки предельными величинами;
относительные разности осадок соседних фундаментов предельными значениями;
скорости протекания осадок допустимыми.
При прохождении сейсмических волн через слабый водонепроницаемый грунт возникает поровое давление и снижаются
прочностные характеристики грунта. В этих условиях рекомендуется применять сваи-стойки с полной прорезкой слабых грунтов и
опиранием на прочный. Кроме того, возможно применение песчаных подушек, дренажных прорезей с пригрузочными насыпями,
известковых свай с последующим уплотнением грунтов тяжелыми трамбовками.
В случае, когда методы уплотнения и упрочнения не дают эффекта, а осадка превышает предельную, необходимы
конструктивные мероприятия. К ним относятся: повышение жесткости зданий путем разрезки осадочными швами на отдельные
блоки; повышение жесткости каждого блока устройством монолитных железобетонных или сборно-монолитных фундаментов;
устройство железобетонных или металлических поясов или армированных швов; устройство жестких диафрагм, например,
горизонтальных из плит; повышение гибкости и податливости гибких зданий и сооружений.
Расчетное
сопротивление слабых грунтов находят по [74, формула (7)], в которой коэффициент условий работы
1c
γ
определяют согласно табл. 3.1.
3.1 Значение коэффициента условий работы
Грунты
γ
с1
Пески мелкие водонасыщенные при степени заторфованности
0,03 < I
oт
0,25
0,85
0,25 < I
oт
0,4
0,8
Пески пылеватые водонасыщенные при степени заторфованости
0,03 < I
oт
0,25
0,75
0,025 < I
oт
0,4
0,7
Пылевато-глинистые грунты водонасыщенные при степени
заторфованности 0,05 < I
oт
0,25 и показателе текучести
I
L
0,5
1,05
I
L
> 0,5 1,0
Пылевато-глинистые водонасыщенные грунты при степени
заторфованности 0,25 < I
oт
0,4 и показателе текучести
I
L
0,5
0,90
I
L
> 0,5 0,80
Осадки фундаментов вычисляются с использованием расчетных схем в виде линейно-деформированного пространства или
линейно-деформи-руемого слоя. Границу сжимаемой толщи определяют на такой глубине, где дополнительные напряжения равны
3 кПадля илов, а для заторфованных грунтов на глубине, где дополнительное к природному давление равно структурной
прочности.