ПРОСАДОЧНЫЕ ЯВЛЕНИЯ

Среди лессовых грунтов по характеру влияния на них увлажнения различают: 1) набухающие грунты; 2) непросадочные; 3) про- садочные.

Просадочностъ — явление, характерное для лессовых пород, связанное с воздействием воды на структуру грунта с последующим ее разрушением и уплотнением под весом самого грунта или же при суммарном давлении собственного веса и веса сооружения.

Просадка обычно сопровождается уплотнением грунта по вертикали и частичными боковыми смещениями. Поверхность земли в месте замачивания водой лессовой толщи опускается. Форма опускания зависит от особенностей источника замачивания. При точечных источниках (прорыв водопроводной сети, канализации и т.д.) образуются блюдцеобразные понижения. Инфильтрация воды через траншеи и каналы приводит к продольным оседаниям поверхности. Площадные источники замачивания, в том числе и при поднятии уровня подземных вод, приводят к понижению поверхности на значительных территориях.

Величина оседания поверхности (величина просадки) может быть различной и колеблется от нескольких до десятков сантиметров, что зависит от особенностей замачиваемой толщи. Например, в Ростове-на-Дону просадка может составить 15—20 см, а в районе Терско-Кумской оросительной системы на Северном Кавказе — 100—150 см. В зависимости от величины просадки в условиях действия собственного веса грунта при замачивании лессовые грунты подразделяют на 2 типа: I тип — просадка от собственного веса грунта отсутствует или не превышает 5 см; II тип — просадка от собственного веса превышает 5 см (рис. 32, 33).

Рис. 32. Деформация здания на лессовых грунтах:

1 - здание; 2 - лессовые грунты; S_np — величина просадки

Просадочные свойства I типа грунтов с глубиной снижаются и постепенно переходят в грунты непросадочные, которые уже утратили свою способность к просадке. В грунтах II типа просадоч- ность сохраняется почти на всю лессовую толщу более или менее в одинаковых пределах.

Важное значение в проявлении просадочного процесса имеет структурная прочность лессовых грунтов. При слабых и легко водорастворимых структурных связях просадка возникает быстро, через несколько часов. Для нарушения этой структуры подчас бывает достаточно собственного веса грунта. Это характерно для

Рис. 33. Типы просадочности лессовых грунтов:

1 — прочность просадочных грунтов; 2 — мощность просадочных грунтов

грунтов II типа. Структуры грунтов I типа обычно более прочные. Кроме длительного, в течение ряда дней, воздействия водой для их разрушения необходимо более высокое давление (собственный вес грунта и вес здания, стоящего на нем). Из этого следует, что про- садочный процесс возникает лишь при некотором минимальном для данного грунта давлении. Это давление назвали «начальным просадочным давлением» (Р_нач). Для грунтов I типа оно составляет 1,3—2 кг/см², II типа — 0,8—1,2 кг/см². Основными методами борьбы с просадочными явлениями являются: 1) водозащитные; 2) конструктивные; 3) устраняющие просадочные свойства грунтов.

Водозащитные мероприятия предусматривают планировку строительных площадок для отвода поверхностных вод, гидроизоляцию поверхности земли, предохранение зданий от утечек воды из водопроводов, устройство водонепроницаемых полов, покрытий, отмостков и т.д. Конструктивные мероприятия рассчитаны на приспособление объектов к возможным неравномерным осадкам, повышение жесткости стен и прочности стыков, армирование зданий поясами, применение свайных, а также уширенных фундаментов, передающих давление на грунт меньше чем Р и т.д.

Механические методы преобразуют грунт либо с поверхности, либо в глубине толщ. Поверхностное уплотнение производят трамбовкой, послойной укаткой, вибрацией, замачиванием грунта под своим весом или весом сооружения. В глубине толщ уплотнение грунтов производят с помощью грунтовых свай (песчаных, известняковых), взрывов в скважинах, замачиванием через скважины с

последующим взрывом под водой и т.д. Находят применение также песчаные и грунтовые подушки, грунтоцементные опоры.

К физико-химическим способам относят: обжиг грунтов через скважины, силикатизацию, пропитку цементными и глинистыми растворами, обработку различными солями, укрепление грунтов органическими веществами (битум, смолы и др.).