Грунты: их виды и характеристика

Выбрать тип фундамента невозможно без учёта особенностей грунта.

Виды грунтов

Грунты, используемые в качестве оснований зданий и сооружений, подразделяются на:

• глинистые;
• песчаные;
• крупнообломочные;
• скальные;
• заторфованные.

Глинистые грунты

Глинистые грунты — это связанные грунты, для которых число пластичности больше или равно 0,01. По содержанию песчаных частиц и числа пластичности глинистые грунты подразделяются на супесь, суглинок, глину.

Числом пластичности называют разницу между влажностью на границе текучести и влажностью на границе раскатывания в долях единицы.

Глинистые грунты в зависимости от их плотности и влажности могут находиться в различном состоянии, которое характеризуется показателем консистенций.

Среди глинистых грунтов должны быть выделены:

• илы;
• просадочные грунты;
• набухающие (пучинистые) грунты.

К илам относятся глинистые грунты в начальной стадии своего формирования, образовавшиеся как структурный осадок в воде при наличии микробиологических процессов и имеющие в природном сложении влажность, превышающую влажность на границе текучести, и коэффициент пористости, превышающий значения для супесчаного ила е > 0,9, для суглинистого ила е ≥ 1,0, для глинистого ила е ≥ 1,5.

Илы выделяются среди глинистых грунтов в особую группу, так как в строительном отношении они являются неблагоприятными грунтами, т. е. строить на них нецелесообразно.

К просадочным грунтам относятся глинистые грунты, которые под воздействием внешней нагрузки или собственного веса при замачивании водой дают дополнительную осадку (просадку).

При предварительной оценке к просадочным обычно относятся лессы и лессовидные грунты.

В зависимости от просадки и собственного веса при замачивании просадочные грунты подразделяются на два типа:

• тип 1 — когда просадка грунта от собственного веса не превышает 5 см;
• тип 2 — когда просадка грунта от собственного веса больше 5 см.

К набухающим (пучинистым) грунтам относятся :глинистые грунты, которые при замачивании водой или химическими растворами увеличиваются в объеме.

Набухающие грунты в зависимости от величины относительного набухания без нагрузки в компрессионном приборе подразделяются на:

• слабонабухающие, если 0,0404 ≤ δн ≤ 0,08;
• средненабухающие, если 0,08 < δн J 0,12;
• сильнонабухающие, если δн > 0,12.

Песчаные грунты

Песчаные грунты — это сыпучие в сухом состоянии грунты, содержащие менее 50% по весу частиц крупнее 2 мм и не обладающие свойством пластичности.

В зависимости от крупности частиц они подразделяются на пять групп. По степени влажности песчаные грунты подразделяются на три группы. По степени плотности их сложения песчаные грунты в зависимости от коэффициента пористости подразделяются на три группы.

Крупнообломочные грунты

Крупнообломочные грунты — это несцементированные грунты, содержащие более 50% по весу обломков кристаллических и осадочных пород с размерами частиц более 2 мм. В зависимости от крупности частиц они подразделяются на три группы.

По степени влажности крупнообломочные грунты подразделяются на маловлажные, влажные, насыщенные водой.

Скальные грунты

Скальные грунты — это изверженные, метаморфические и осадочные породы с жесткими связями между зернами (спаенные и сцементированные), залегающие в виде сплошного или трещиноватого массива. Скальные грунты подразделяются на магматические, метаморфические, осадочные.

Магматические, метаморфические, а также осадочные сцементированные породы с кремнистым цементом (кремнистые конгломераты, брекчии, песчаники, известняки, опоки) не растворяются в воде.

К растворимым относятся следующие скальные породы:

• труднорастворимые — известняки, доломиты, известковистные конгломераты и песчаники;
• среднерастворимые — гипс, ангидрит, гипсоносные конгломераты;
• легкорастворимые — каменная соль.

В результате фильтрации воды-через трещины в растворимых скальных породах возможно образование карстовых полостей.

Заторфованные грунты

Заторфованные грунты различаются между собой по степени заторфованности.

Улучшить свойства грунтов можно проведением следующих мероприятий:

• уплотнение грунта методом укатывания катками, машинами;
• уплотнение грунта с помощью различных трамбовок (механических, электрических);
• уплотнение грунта вибрированием;
• уплотнение слабого грунта глубинным дренажом;
• закрепление слабых, в том числе просадочных грунтов, другими доступными способами.