Дисперсійні ґрунти - осадові, вулканогенно-осадові, елювіальні та техногенні породи з водноколоїдними та механічними структурними зв'язками. Ці ґрунти поділяються на зв'язкові та незв'язні (сипкі). Клас дисперсійних ґрунтів поділяють на групи:
- мінеральні - великоуламкові, дрібноуламкові, пилуваті, глинисті грунти;
- органомінеральні - заторфовані піски, мули, сапропелі, заторфовані глини;
- органічні - торфи, сапропелі.
За будовою та складом ґрунти поділяють на:
- скельні;
- великоуламкові;
- піщані;
- глинисті (у тому числі лісоподібні суглинки).
Здебільшого зустрічаються різновиди піщаних і глинистих різновидів, які дуже різноманітні як у крупності частинок, і по фізико-механічним властивостям.
За ступенем залягання ґрунти поділяються на:
- верхні шари;
- середньої глибини залягання;
- глибокого залягання.
Залежно від типу ґрунту основа може бути розташована в різних шарах ґрунту.
Верхні шари грунту піддаються атмосферному впливу (намокання та висихання, вивітрювання, замерзання та відтавання). Такий вплив змінює стан ґрунту, його фізичні властивості та зменшує протидію навантаженням. Винятком є лише скельні ґрунти та конгломерати.
Тому основу будинку необхідно розташовувати на глибині з достатніми несучими характеристиками ґрунту.
Класифікацію ґрунтів за розміром частинок визначено ГОСТом 12536
Пластичність
ґрунту - його здатність деформуватися під дією зовнішнього тиску без розриву суцільності маси та зберігати надану форму після припинення деформуючого зусилля.
Для встановлення здатності ґрунту приймати пластичний стан визначають вологість, що характеризує межі пластичного стану ґрунту плинності та розкочування.
Кордон плинності W L характеризує вологість, при якій грунт із пластичного стану переходить у напіврідкий - плинний. При цій вологості зв'язок між частинками порушується завдяки наявності вільної води, внаслідок чого частинки ґрунту легко зміщуються та роз'єднуються. Внаслідок цього зчеплення між частинками стає незначним і ґрунт втрачає свою стійкість.
Кордон розкочування W P відповідає вологості, при якій грунт знаходиться на межі переходу з твердого стану пластичний. При подальшому збільшенні вологості (W > W P) ґрунт стає пластичним і починає втрачати свою стійкість під навантаженням. Кордон текучості та межу розкочування називають також верхньою та нижньою межами пластичності.
Визначивши вологість на кордоні плинності та межі розкочування, обчислюють число пластичності ґрунту I Р. Число пластичності є інтервалом вологості, в межах якого грунт знаходиться в пластичному стані, і визначається як різниця між кордоном плинності і межею розкочування грунту:
Чим більше число пластичності, тим паче пластичний грунт. Мінеральний та зерновий склади ґрунту, форма частинок та вміст глинистих мінералів істотно впливають на межі пластичності та кількість пластичності.
Розподіл ґрунтів за кількістю пластичності та відсотковим змістом піщаних частинок наведено в таблиці.
Плинність глинистих ґрунтів
Показати плинності I L виражається в частках одиниці і використовується для оцінки стану (консистенції) пилувато-глинистих ґрунтів.
Визначається розрахунком із формули:
де W - природна (природна) вологість ґрунту;
W p - вологість межі пластичності, у частках одиниці;
I p – число пластичності.
Показник плинності для ґрунтів різної щільності
Скельні ґрунти
Скельні ґрунти - монолітні породи або у вигляді тріщинуватого шару з жорсткими структурними зв'язками, що залягають у вигляді суцільного масиву або розділені тріщинами. До них відносяться магматичні (граніти, діорити та ін.), Метаморфічні (гнейси, кварцити, сланці та ін.), Осадові зцементовані (пісковики, конгломерати та ін) і штучні.
Вони добре тримають навантаження на стиск навіть у водонасиченому стані та при негативних температурах, а також не розчиняються і не розм'якшуються у воді.
Є гарною основою для фундаментів. Єдина складність - це розробка скального ґрунту.
Великоуламкові ґрунти
Крупноуламкові - нескладні уламки скельних порід з переважанням уламків розміром понад 2 мм (понад 50%).
За гранулометричним складом великоуламкові ґрунти поділяють на:
- валунний d>200 мм (при переважанні неокатаних частинок - глибовий),
- галечниковий d>10 мм (при неокатаних гранях щебеневий)
- гравійний d>2 мм (при неокатаних гранях - дерев'яний).
Ці ґрунти є гарною основою, якщо під ними розташований щільний шар.
При наявності у великообломочних грунтах піщаного заповнювача більше 40% або глинистого заповнювача більше 30% від загальної маси повітряно-сухого грунту в найменуванні великообломочного грунту додають найменування виду заповнювача, і вказують характеристики його стану Вид заповнювача встановлюють після видалення крупнообломочного грунту. Якщо уламковий матеріал представлений черепашкою у кількості ≥ 50%, ґрунт називають черепашковим, якщо від 30 до 50% - до найменування ґрунту додають з черепашкою.
Крупноуламковий грунт може бути пучинистим, якщо дрібна складова - пилуватий пісок або глина.
Конгломерати
Конгломерати - крупноуламкові породи, група скелястих зруйнованих, що складаються з окремих каменів різної фракції, що містять більше 50% уламків кристалічних або осадових порід, не пов'язаних між собою або зцементованих сторонніми домішками.
Як правило, здатність таких грунтів, що несе, досить висока і здатна витримати вагу будинку в кілька поверхів.
Хрящуваті ґрунти
Хрящуваті ґрунти – це суміш глини, піску, уламків каменів, щебеню та гравію. Вони погано розмиваються водою, не схильні до спукування і цілком надійні.
Вони не стискаються та не розмиваються. У цьому випадку рекомендується закладка фундаменту із заглибленням щонайменше в 0,5 метра.
Дисперсійні ґрунти
Мінеральний дисперсійний грунт складається з геологічних елементів різного походження і визначається за фізико-хімічними властивостями та геометричними розмірами частинок його складових.
Піщані ґрунти
Піщані ґрунти - продукт руйнування гірських порід, являють собою сипучу суміш зерен кварцу та інших мінералів, що утворилися в результаті вивітрювання гірських порід з розмірами частинок від 0,1 до 2 мм, що містять глини трохи більше 3%.
Піщані ґрунти по більшості частинок можуть бути:
- гравілисті (25% частинок більше 2 мм);
- великі (50% частинок за вагою більше 0,5 мм);
- середньої крупності (50% частинок за вагою більше 0,25 мм);
- дрібні (розміри частинок – 0,1-0,25 мм)
- пилуваті (розміри частинок 0,005-0,05 мм). Вони близькі за своїми проявами до глинистих ґрунтів.
За щільністю поділяються на:
Чим вище щільність, тим міцніше ґрунт.
- висока сипкість, оскільки зчеплення між окремими зернами немає.
- легко розробляються;
- хороша водопроникність, добре пропускають воду;
- не змінюються обсягом при різному рівні водопоглинанні;
- промерзають незначно, не пучинисті;
- при навантаженнях мають властивість сильно ущільнюватися і просідати, але у досить стислий термін;
- не пластичні;
- легко утрамбовуються.
Сухий чистий (особливо великий) кварцовий пісок може витримати величезні навантаження. Чим більший і чистіший піски, тим велике навантаження може витримати шар основи з нього. Гравілисті, великі та середньої крупності піски значно ущільнюються під навантаженням, трохи промерзають.
Якщо піски залягають рівномірно з достатньою щільністю і потужністю шару, такий грунт є гарною основою для фундаменту і чим більший пісок, тим велике навантаження він може сприймати. Рекомендується закладати фундамент на глибині від 40 до 70 см.
Дрібний пісок, розріджений водою, особливо з домішками глини та мулу, як основа ненадійний. Пилуваті піски (розмір частинок від 0,005 до 0,05 мм) слабо тримають навантаження, як основа вимагають зміцнення.
Супесі
Супеси - ґрунти, в яких глинисті частинки розміром менше 0,005 мм містяться в межах від 5 до 10%.
Пливуни - це супіски за властивостями близькі до пилуватих пісків, що містять велику кількість пилуватих і дуже дрібних глинистих частинок. При достатньому водопоглинанні пилуваті частинки починаю грати роль мастила між великими частинками і деякі різновиди супісків стають настільки рухливими, що течуть, як рідина.
Розрізняють пливуни істинні та псевдопливуни.
Справжні плавуни характеризуються присутністю пилувато-глинистих і колоїдних частинок, великою пористістю (> 40%), низькими водовіддачею та коефіцієнтом фільтрації, особливістю до тиксотропних перетворень, опливання при вологості 6 – 9% та переходом у плинний стан при 15 – 17%.
Псевдопливуни - Піски, що не містять тонких глинистих частинок, повністю водонасичені, легко віддають воду, водопроникні, що переходять у пливунне стан при певному гідравлічному градієнті.
Пливуни практично непридатні для використання як основи фундаментів.
Глинисті ґрунти
Глини - гірські породи, що складаються з надзвичайно дрібних частинок (менше 0,005 мм), з невеликою домішкою дрібних піщаних частинок. Глинисті ґрунти утворилися в результаті фізико-хімічних процесів, що відбувалися під час руйнування гірських порід. Характерною властивістю їх є зчеплення найдрібніших частинок ґрунту між собою.
- низькі водопропускні властивості, тому завжди містять воду (від 3 до 60%, зазвичай 12-20%).
- збільшуються обсягом при намоканні і зменшуються при висиханні;
- залежно від вологості мають значну зв'язаність частинок;
- стисливість глини висока, ущільнення під навантаженням низьке.
- пластичні лише в межах певної вологості; при меншій вологості вони стають напівтвердими або твердими, при більшій - із пластичного стану переходять у текуче;
- розмиваються водою;
- пучинистість.
По поглиненій воді глини та суглинки поділяють на:
- тверді,
- напівтверді,
- тугопластичні,
- м'якопластичні,
- текучепластичні,
- текучі.
Осада будівель на глинистих ґрунтах триває більш тривалий час, ніж на піщаному ґрунті.Глинисті грунти з піщаними прошарками легко розріджуються і тому мають невелику несучу здатність.
Сухі, щільно злежані глинисті ґрунти з великою потужністю шару витримують значні навантаження від споруд, якщо під ними знаходяться стійкі шари, що підстилають.
Глина, що злежалася протягом багатьох років, вважається гарною основою фундаменту будинку.
Але така глина зустрічається рідко, т.к. у природному стані практично ніколи не буває сухою. Капілярний ефект, присутній у ґрунтах із дрібною структурою, призводить до того, що глина практично завжди знаходиться у вологому стані. Також волога може проникати через піщані домішки в глині, тому влагопоглинання у глини відбувається нерівномірно.
Неоднорідність вологості при замерзанні ґрунту призводить до нерівномірної пучинистості за негативних температур, що може призвести до деформації фундаменту.
Пучинистими можуть бути всі види глинистих ґрунтів, а також пилуваті та дрібні піски.
Глинисті ґрунти - найнепередбачуваніші для будівництва.
Вони можуть розмиватися, набрякати, стискатися, при замерзанні спучуватися. Фундаменти на таких грунтах будують нижче за відмітку промерзання.
За наявності лесових і мулистих грунтів необхідно вжити заходів для зміцнення основи.
Глинисті ґрунти, що володіють у природному додаванні видимими неозброєним оком порами, що значно перевищують скелет ґрунту, називають макропористими. До макропористих ґрунтів відносять лесові (понад 50% пилоподібних частинок), найбільш поширені на півдні РФ і Далекому Сході. За наявності вологи лесоподібні ґрунти втрачають стійкість і розмокають.
Суглинки
Суглинки - ґрунти, в яких глинисті частинки розміром менше 0,005 мм містяться в межах від 10 до 30%.
За своїми властивостями вони займають проміжне положення між глиною та піском. Залежно від відсоткового вмісту глини суглинки можуть бути легкими, середніми та важкими.
Такий грунт як лес відноситься до групи суглинків, містить значну кількість пилуватих частинок (0,005 - 0,05 мм) і водорозчинні вапняки та ін, дуже пористий і при намоканні стискається. При замерзанні спучується.
У сухому стані такі ґрунти мають значну міцність, але при зволоженні їх ґрунт розм'якшується і різко ущільнюється. Через війну відбуваються значні опади, сильні перекоси і навіть руйнації споруджених у ньому споруд, особливо з цегли.
Таким чином, для того, щоб лісоподібні ґрунти служили надійною основою для споруд, потрібно повністю усунути можливість їх замочування. Для цього необхідно ретельно вивчити режим ґрунтових вод та горизонти їхнього вищого та нижчого стояння.
Іл (листі ґрунти)
Іл - що утворилися на початковій стадії свого формування у вигляді структурних опадів у воді, за наявності мікробіологічних процесів. Здебільшого такі ґрунти розташовуються у місцях торфорозробок, болотистих та заболочених місцях.
Іл - мулисті ґрунти, водонасичений сучасний осад переважно морських акваторій, що містить органічну речовину у вигляді рослинних залишків та гумусу, вміст частинок менше 0,01 мм становить 30-50% за масою.
Властивості мулистих ґрунтів:
- Сильна деформованість і висока стисливість і як наслідок - незначний супровід до навантажень і непридатність їх використання як природна основа.
- Значний вплив структурних зв'язків на механічні властивості.
- Незначний опір сил тертя, що ускладнює застосування пальових фундаментів;
- Органічні (гумінові) кислоти в мулі діють руйнівно на бетон споруд та фундаменту.
Найсуттєвішим явищем, що виникає в мулистих ґрунтах під дією зовнішнього навантаження, як зазначалося вище, є руйнування їх структурних зв'язків. Структурні зв'язки в мулах починають руйнуватися при відносно незначних навантаженнях, проте лише при деякому, цілком визначеному для даного мулистого ґрунту величині зовнішнього тиску відбувається лавинне (масове) порушення структурних зв'язків, причому міцність мулистого ґрунту різко знижується. Ця величина зовнішнього тиску зветься "структурної міцності грунту". Якщо тиск на мулистий грунт менший за структурну міцність, то властивості його близькі до властивостей твердого тіла малої міцності, причому, як показують відповідні досліди, ні стисливість мулу, ні його опір зсуву практично не залежать від природної вологості. При цьому кут внутрішнього тертя мулистого грунту малий, а зчеплення має цілком певну величину.
Послідовність зведення фундаментів на мулистих ґрунтах:
- Виробляється "виїмка" цих ґрунтів, і заміщають пошарово піщаним ґрунтом;
- Відсипають кам'яну/щебеневу подушку, її потужність визначається розрахунком, необхідно, щоб на поверхню мулистого ґрунту від споруди та подушки доводився тиск безпечний для мулистого ґрунту;
- Після цього зводиться споруда.
Сапропель
Сапропель - прісноводний мул, що утворився на дні застійних водойм з продуктів розпаду рослинних і тваринних організмів і містить понад 10% (за масою) органічної речовини у вигляді гумусу та рослинних залишків.
Сапропель має пористу структуру і, як правило, текучу консистенцію, високу дисперсність - вміст часток більший за 0,25 мм зазвичай не перевищує 5% по масі.
Торф
Торф - органічний ґрунт, що утворився в результаті природного відмирання та неповного розкладання болотних рослин в умовах підвищеної вологості при нестачі кисню і містить 50% (за масою) та більше органічних речовин.
До їх складу входить велика кількість рослинних опадів. За кількістю їх змісту розрізняють:
- слабозаторфовані ґрунти (відносний вміст рослинних опадів – менше 0,25);
- середньозаторфовані (від 0,25 до 0,4);
- сильно заторфовані (від 0,4 до 0,6) та торфи (понад 0,6).
Торф'яники зазвичай сильно зволожені, відрізняються сильною нерівномірною стисливістю і практично непридатні як основа. Найчастіше їх замінюють більш придатні підстави, наприклад, піщані.
Грунт заторфований - пісок та глинистий ґрунт, що містить від 10 до 50% (за масою) торфу.
Вологість ґрунту
Через капілярний ефект ґрунти з дрібною структурою (глина, пилуваті піски) знаходяться у вологому стані навіть при низькому рівні ґрунтових вод.
Підняття води може досягати:
- у суглинках 4 – 5 м;
- у супісках 1 - 1,5 м;
- у пилуватих пісках 0,5 - 1 м.
Умови для слабопучинистого ґрунту
Відносно безпечні умови, щоб грунт вважався слабопучинистим, коли підземна вода розташована нижче за розрахункову глибину промерзання:
- у пилуватих пісках на 0,5 м;
- у супісках на 1 м;
- у суглинках на 1,5 м;
- у глинах на 2 м.
Умови для середньопучинистого ґрунту
Грунт можна віднести до категорії середньопучинистої, коли підземна вода розташована нижче за розрахункову глибину промерзання:
- у супісках на 0,5 м;
- у суглинках на 1 м;
- у глинах на 1,5 м.
Умови для сильнопучинистого ґрунту
Грунт буде сильнопучинистий, якщо рівень ґрунтових вод буде вищим, ніж для середньопучинистих ґрунтів.
Визначення типу ґрунту на око
Навіть далека від геології людина зможе відрізнити глину від піску. Але визначити на око частку глини та піску в ґрунті вже не кожен зможе. Який ґрунт перед вами суглинок чи супісок? І який відсоток чистої глини та мулу в такому ґрунті?
Спочатку обстежте сусідні житлові ділянки. Досвід створення фундаменту сусідів може надати корисну інформацію. Забори, що покосилися, деформації фундаментів при неглибокому їх закладенні і тріщини в стінах таких будинків говорять про пучинисті грунти.
Потім потрібно взяти пробу ґрунту зі своєї ділянки, бажано ближче до місця майбутнього будинку. Дехто радить зробити ямку, але вузьку ямку глибокої не вириєш, та й що з нею потім робити?
Я пропоную простий та очевидний варіант. Почніть своє будівництво з викопування ями під септик.
У вас вийде криниця з достатньою глибиною (не менше 3 метрів, якнайбільше) і шириною (не менше 1 метра), яка дає купу переваг:
- простір для взяття проб ґрунту з різної глибини;
- візуальний огляд перерізу ґрунту;
- можливість перевірки ґрунту на міцність не виймаючи ґрунт, у тому числі і бічних стінок;
- яму вам назад закопувати не потрібно.
Тільки встановіть у колодязь найближчим часом бетонні кільця, щоб колодязь не обсипався від дощів.
Визначення грунту на вигляд
Стан сухої породи
| Глина |
Тверда в шматках, при ударі колеться на окремі грудки. Комочки роздавлюються з великими труднощами. Дуже важко розтираються на порошок. |
| Суглинки |
Комья і шматки порівняно тверді, при ударі розсипаються, утворюючи дріб'язок. Розтерта на долоні маса не дає почуття однорідного порошку. Піску навпомацки при розтиранні мало. Грудки роздавлюються легко. |
| Супесь |
Зчеплення між частинками слабке. Ком'я легко розсипається від тиску рукою і при розтиранні відчувається неоднорідний порошок, в якому явно відчувається присутність піску. Супесь пилувата при розтиранні нагадує сухе борошно. |
| Пісок |
Піщана саморозсипна маса. При розтиранні в долонях відчуття піщаної маси переважають великі піщані частинки. |
Стан вологої породи
| Глина |
Пластичне, липке та мажуче |
Куля при стисканні не утворює тріщин по краях. При розкочуванні дає міцний та довгий шнур діаметром 27 |
Не регламентується |
За наявності твердих включень глинисті ґрунти поділяють згідно з таблицею 4.
Таблиця 4. Зміст твердих частинок у глинистих ґрунтах.
У таблиці 5 наведено способи, за допомогою яких можна візуально визначити характеристики глинистих ґрунтів.
Таблиця 5. Визначення механічного складу глинистих ґрунтів.
Серед глинистих ґрунтів мають бути виділені:
ґрунт заторфований;
просадні ґрунти;
набухають (пучинисті) ґрунти.
Грунт заторфований - пісок і глинистий грунт, що містить у своєму складі в сухій навішуванні від 10 до 50% (за масою) торфу.
За відносним вмістом органічної речовини Ir глинисті ґрунти та піски поділяють згідно таблиці 6.
Таблиця 6.
Грунт набухаючий - грунт, який при замочуванні водою або іншою рідиною збільшується в об'ємі і має відносну деформацію набухання (за умов вільного набухання) більше 0,04.
Грунт просадний — ґрунт, який під дією зовнішнього навантаження і власної ваги або тільки від власної ваги при замочуванні водою або іншою рідиною зазнає вертикальної деформації (просідання) і має відносну деформацію просідання e sl ³ 0,01.
Грунт пучинистий — дисперсний ґрунт, який при переході з талого в мерзлий стан збільшується в обсязі внаслідок утворення кристалів льоду та має відносну деформацію морозного пучення e fn ³ 0,01.
За відносною деформацією набухання без навантаження e sw глинисті ґрунти поділяють згідно з таблицею 7.
Таблиця 7.
За відносною деформацією просадності e sl глинисті ґрунти поділяють згідно з таблицею 8.
Таблиця 8
Пилувато-глинисті грунти в залежності від кількості води, що міститься в них, можуть мати консистенцію (густоту тіста) від твердої до текучої. Для визначення консистенції знаходять характерні вологості пилувато-глинистих ґрунтів, які називаються межею розкочування та межею плинності.
Кордоном розкочування називається вологість ґрунту, при якій він втрачає здатність розкочуватися в шнур діаметром 2..3 мм.
Кордоном плинності називається вологість ґрунту, при якій стандартний конус занурюється в зразок на глибину 10 мм.
Мал. 1.4. Визначення межі розкочування ґрунтів
Числом пластичності ґрунту називається різниця між кордоном плинності та межею розкочування:
Консистенція пилувато-глинистого грунту оцінюється за показником плинності.
Таблиця 1.5. Стан глин та суглинків
Для супісків внаслідок малої точності визначення значень і розрізняють лише три стани: твердий, пластичний та плинний.
Таблиця 1.6. Стан супісків
У групі пилувато-глинистих грунтів виділяються лесові грунти та мули - мають специфічні несприятливі властивості.
Лісові грунти містять більше 50% пилуватих частинок з наявністю солей, в основному карбонату кальцію, мають переважно макропористу структуру і відносяться до категорії структурно-нестійких просадних грунтів. Просадкою називається осад, що швидко розвивається, викликана різкою зміною структури грунту. Значні опади при порушенні структури ґрунтів, що просаджують, обумовлені тим, що в природних умовах вони бувають недоущільненими. У процесі утворення не відбувається повного ущільнення від дії власної ваги внаслідок утворення нових структурних зв'язків. Такі ґрунти стають макропористими і при деяких зовнішніх впливах (замочування, вібрація), що руйнують зв'язки, що виникли, можуть доущільнюватися, що викликає їх значні опади. Можливість прояву просадних властивостей грунтів попередньо оцінюється ступенем їх вологості та показником просадності, який визначається за формулою:
де: е - коефіцієнт пористості природного ґрунту; - Коефіцієнт пористості, що відповідає вологості на межі плинності (1.16).
Розглянемо докладніше характеристику глинистих ґрунтів:
- До їх складу входять дрібні глинисті частинки (розміром менше 0,01 мм, що мають форму пластинок або лусочок) та частинки піску.
- Мають велику пористість, у зв'язку з цим мають здатність вільно поглинати і утримувати воду. Навіть при частковому висиханні утримують у собі вологу.
- При замерзанні рідина перетворюється на лід, при цьому збільшуючи загальний обсяг ґрунту. Всі породи, які містять у собі частинки глини, схильні до цього негативного впливу, і чим більше її у складі, тим сильніше виявляється дана властивість.
- Завдяки консистенції глинистих грунтів, порода має зв'язувальні властивості, які виражаються в здатності зберігати свою форму.
- Відповідно до вмісту частинок глини, існує класифікація глинистих ґрунтів: глина, суглинки та супіски.
- Здатність деформування породи без розривів під впливом зовнішніх навантажень та збереження форми після її припинення називають пластичністю глинистих грунтів. Ступінь пластичності визначає будівельні властивості глинистих порід: вологість, щільність, опір стиску. При збільшенні вологості відбувається зменшення щільності та опір стиску.
Гранулометричний склад та пластичність
Класифікація глинистих ґрунтів більш детально:
- Вміст у супіску глинистих частинок близько 10%, решту об'єму займають піщані частинки.
- За своїми характеристиками майже відрізняється від піску. Буває двох видів: легка (у складі до 6% глиняних частинок) та важка (до 10%).
- Розтираючи супісь у вологих долонях, чітко помітні частинки піску.
- Грудки в сухому стані мають розсипчасту структуру і легко кришаться при ударі.
- Куля, сформована з зволоженого супіску, при тиску легко розсипається.
- Відрізняється порівняно низькою пористістю (0,5-0,7) через високий вміст піску.
- Несуча здатність супіску має пряму залежність від вологості глинистих ґрунтів.
У суглинці вміст глинистих частинок може досягати 30% від загальної ваги.Як і в супіску, суглинок містить більшу частину піску, тому його можна назвати піщано-глинистим ґрунтом.
- Порівняно з супіссю, відрізняється більшою пов'язаністю, за певних умов може зберігати форму, не розпадаючись на дрібні шматки.
- Тяжкі суглинки містять до 30% глинистих частинок, а легені до 20%.
- Сухі шматки слинку не такі тверді, як глина, при наголосі розсипаються на невеликі шматки.
- При зволоженні суглинок мало пластичний.
- При розтиранні в долонях чітко помітні піщані частинки.
- Грудки легко роздавлюються.
- Куля, сформована з зволоженого суглинку, при натисканні перетворюється на коржик, з характерними тріщинами по краях.
- Пористість суглинку дещо вища, ніж супіски (0,5-1).
У глині міститься понад 30% глинистих частинок. Серед ґрунтів вона має найбільшу пов'язаність.
- У сухому стані глина тверда, при зволоженні стає пластичною, в'язкою, прилипає до пальців.
- При розтиранні в долонях піщаних частинок практично не відчувається, грудки роздавити досить складно.
- При розрізанні ножем пласта сирої глини на гладкому зрізі не видно піщинок.
- Скатанна кулька з зволоженої глини при натисканні перетворюється на корж без тріщин.
- Має найбільшу пористість (до 1,1).
Склади з різними домішками
Пилувато-глинисті грунти є складом, в якому міститься домішка органічних речовин (0,05–0,1).
- засолені – вміст солей у складі перевищує 5%;
- незасолені;
Пилувато-глинисті грунти включають до свого складу специфічні породи, які виявляють несприятливі властивості при замочуванні:
- набухають - грунти, які при замочуванні хімічними розчинами або водою здатні збільшуватися в обсязі.
- просадні - породи, які під впливом зовнішнього тиску або власної ваги, а також при значному зволоженні водою здатні давати просідання.
Серед пилувато-глинистих порід слід окремо виділити мули та леси.
- Лісові породи мають характерну макропористість, у складі міститься карбонат кальцію, а при замочуванні великою кількістю води під навантаженням дають просідання, легко розмокають і розмиваються.
- Мулом називають осад водойм, який утворився в результаті різних мікробіологічних процесів, що має вологість, що межує з плинністю.
Всі перелічені вище породи від супісків до глини, при створенні певних гідродинамічних умов здатні приймати пливунне стан, перетворюючись на густу, в'язку рідину.
Подивіться відео: Вивіз ґрунту
До характеристик глинистого грунту, що обчислюються, крім щільності сухого грунту ρ
d , пористості n , коефіцієнта пористості е та ступеня вологості S
r , Які визначаються аналогічно піщаним грунтам, відносяться число пластичності I
Р
та показник плинності I
L
. Дані показники також є класифікаційними, т.к. по I
Р
і I
L
виробляють класифікацію ґрунтів. Число пластичності визначається за формулою: I
P
=
W
L
- W
Р
. Ця характеристика опосередковано відбиває кількість глинистих частинок у грунті і використовується визначення найменування глинистого грунту по табл. 5.3.
Типи глинистих ґрунтів
Показник плинності I
L
визначається за формулою: I
L
=(
W
- W
Р
)/
I
P
,
де w
- природна вологість ґрунту в частках одиниці.
Показник плинності використовується визначення стану (консистенції) глинистого грунту по табл. 5.4.
Різновиди глинистих ґрунтів
Різновиди глинистих ґрунтів
I
L
1
I
L
1,00
Після закінчення лабораторної роботи визначають найменування та стан глинистого ґрунту, а також його розрахунковий опір за табл. 5.5 при проектуванні основ будівель та споруд.
Розрахункові опори r0 глинистих (непросадних) ґрунтів
Значення всіх характеристик грунту, що обчислюються, записують в журнал.
Після закінчення лабораторної роботи визначають найменування та стан глинистого ґрунту, а також його розрахунковий опір за табл. 2.3 при проектуванні основ будівель та споруд або умовний опір за табл. 5.6 при проектуванні основ мостів та труб.
Умовний опір глинистих ґрунтів
1. Для проміжних значень JP і е R0 визначається по інтерполяції.
2. При значеннях числа пластичності J P в межах 5 - 10 та 15 - 20 слід набувати значення R 0 , наведені в таблиці, відповідно для супісків, суглинків та глин.
Запитання для самоконтролю
Що таке щільність частинок ґрунту?
Як визначається щільність глинистого ґрунту?
Що таке вологість ґрунту і як вона визначається?
Як визначається вологість на межі плинності?
Що таке межа розкочування та як вона визначається?
Що таке число пластичності і навіщо воно визначається?
Навіщо визначається показник плинності?
Як визначається найменування та стан (консистенція) глинистого ґрунту?
Як впливає вологість глинистого ґрунту на його розрахунковий (умовний) опір?
Що потрібно знати визначення розрахункового (умовного) опору глинистого грунту?
