Просадочность лессовых пород

1. Просадочность лессовых пород

2.

Просадочность является
специфическим инженерногеологическим свойством лессовых
пород, выражающимся в их
способности уменьшать свой объем
при увлажнении, т.е. деформироваться
под воздействием нагрузки на
сооружения либо от собственного
веса.

3. Породы, склонные к развитию данного процесса называются просадочными. Просадки лессовых грунтов в основании сооружений могут

вызвать их неравномерную
осадку, что приводит к
деформации фундаментов,
образованию трещин в стенах
сооружений, их крену,
нарушению работы
находящихся в зданиях
механизмов и др.

4. Просадка грунта – это сложный физико-химический процесс, связанный с уплотнение грунта за счет переориентации и более

компактной упаковки отдельных
частиц и их агрегатов, в результате которого происходит
понижение общей пористости грунта до состояния,
соответствующего действующему давлению.

5. Причины просадки лессовых пород

Основной причиной просадки лессовых пород
является их увлажнение, при котором значительно
снижаются их прочностные характеристики их свойств.
Увлажнение лессовых пород может быть связано как с
поверхностными, так и с подземными подами.
При точечных утечках вода хорошо фильтруется в
лессовый грунт и практически не растекается, что
приводит к куполообразному подъему уровня
грунтовых вод и замачиванию лессовых пород на
локальном участке, где и реализуются просадки.
Второй причиной проявления процесса является
наличие такой нагрузки, которая способна
преодолевать силы, определяющие прочность
структурных связей лессовых пород

6. Просадка поверхности лёссового грунта при замачивании 1 — поверхность грунта после замачивания; 2 — то же, до замачивания; 3 —

подсыпка песка;
4 — замоченный грунт;
5 — непросадочный грунт

7.

Механизм просадки лессовых грунтов
обусловлен разрушение или ослабление
структурных связей в грунте за счет его
увлажнения и последующего
доуплотнения.
Природа структурных связей в лессовых
грунтах определяется наличием типов
сил: молекулярные, ионноэлектростатические, капиллярные и
химические.

8. Схема ячеисто-решетчатой микроструктуры лёссового грунта

Схема макроструктуры лёссового грунта и возможности развития
просадки при попадании в неё воды
Схема ячеисто-решетчатой микроструктуры лёссового грунта

9.

Особенности лессовых пород:
1. Лессовые породы представляют собой
структурированные песчано-глинисто-пылеватые
дисперсные системы с существенным преобладанием
пылеватой фракции, обладающие малой гидрофильностью,
что обуславливает практически полное отсутствие их
набухания при увлажнении;
2. Такие породы характеризуются низкими
значениями плотности сухого грунта и высокой пористостью;
3.До момента замачивания лессовые породы
обладают низкой естественной влажностью и,
соответственно, твердой или полутвердой консистенцией.
4.В лессовых пород практически всегда содержаться
карбонаты и водно-растворимые соли;
5.Прочость такой структуры в лессовых породах резко
по величине и быстро по времени снижается при насыщении
водой, вплоть до моментального размокания небольших
образцов, помещенных в спокойную воду.

10. Характеристики: - Коэффициент относительной просадочности - Коэффициент макропористости - Начальное просадочное давление -

Суммарная просадка
толщи и тд.
Графики деформации лёссового грунта при замачивании
а — изменение объема (компрессионная кривая);
б — изменение коэффициента относительной просадочности

11.

При инженерно-геологических исследованиях,
связанных с характеристикой распространения, мощности,
условий залегания лессовых пород и их специфических свойств,
необходимо проведение следующих работ:
Инженерно-геологическая съемка соответствующего
масштаба, сопровождаемая бурением скважин и проходкой
шурфов
экспериментальное лабораторное изучение свойств лессовых
пород с обязательной оценкой степени их просадочности
изучение гидрогеологических условий территории, с
характеристикой режима подземных вод
опытные полевые работы, включающие штамповые
испытания лессовых грунтов в естественном и
водонасыщенном состояниях
наблюдения за поведением лессовых п после их
искусственного замачивания водой в опытном котловане
обследование эксплуатируемых инженерных сооружений на
предмет фиксации проявлений процесса просадочности при
эксплуатации каналов, водоводов и тд.

12. Основные водозащитные мероприятия: вертикальная планировка территории строительства и организация поверхностного стока за счет

Схема образования
продольных трещин
вдоль оросительного
канала, проложенного
в лёссовых грунтах
Основные водозащитные мероприятия:
вертикальная планировка территории строительства и
организация поверхностного стока за счет устройства нагорноловчих каналов и поверхностных ливнеотводов открытого типа;
создание изоляционных покрытий, исключающих
возможность инфильтрации поверхностных и технических вод в
толщу лессовых пород и их замачивание в основании зданий и
сооружений, а также в зоне, к ним прилегающей;
недопущение утечек воды из водонесущих коммуникаций.

13.

Технологическая карта глубинного обжига лессовых и
глинистых грунтов II типа просадочности

14.

К механическим способам упрочнения л.п.
относятся уплотнение и их термическое
закрепление.
Для этого применяются следующие способы:
в пределах деформируемой зоны основания
или ее части – поверхностное уплотнение
тяжелыми трамбовками, устройство
грунтовых подушек и вытрамбовывание
котлованов заданной формы и глубины
в пределах всей толщи просадочных грунтов
основания – глубинное уплотнение
виброустановкой, глубинное уплотнение
грунтовыми сваями, предварительное
замачивание и замачивание с глубинными
взрывами.

15. Схема организации работ по закреплению просадочных лессовых грунтов через инъекционные скважины 1 - силикаторазварка и

растворный узел;
2 - растворовод;
3 - бурение скважин;
4 - закрепление грунтов;
5 - отрытие котлованов;
6 - установки колонн;
7 - колонна

16. Технологические схемы инъекционного химзакрепления грунтов под фундаментами существующих зданий 1 - фундамент; 2 - инъекторы; 3

- закрепленные массивы по заходкам