Методические указания по инженерно-геологическим изысканиям авто. Методические указания по инженерногеологическим изысканиям автомобильных дорог и сооружений на них утверждено для практического применения
 Скачать 1.25 Mb.
|
|
Краткая характеристика торфов, сапропелей и других илистых грунтов Торф - своеобразный грунт растительного происхождения, образовавшийся в результате отмирания болотной растительности при избыточном увлажнении и недостаточном доступе воздуха. Под природным торфяником понимается слой грунта толщиной не менее 0,3 м с содержанием растительных остатков более 60 %. При меньшем содержании органических примесей органогенные грунты классифицируются как заторфованные, с содержанием растительных остатков 10 - 60 % и грунты с примесью органических веществ, при содержании таковых менее 10 %. По внешнему виду торф представляет собой волокнистую (при малой разложенности) или пластичную (при большой разложенности) массу. Сухое вещество торфа состоит из не вполне разложившихся растительных остатков (растительное волокно), продуктов разложения растительных остатков (темнобурого бесструктурного вещества) - гумуса и минеральных веществ (неорганических примесей). По способу питания водой болота подразделяются на верховые, низменные и переходного типа. В зависимости от условий формирования залежи болота могут быть представлены торфами лесного, лесотопяного и топяного подтипов, состоящих из древесных, травяных и моховых растительных остатков, находящихся на различных стадиях разложения. По глубине болота делятся на: мелкие, с мощностью торфа менее 2-х м; средние, глубиной 2 - 4 м; глубокие - более 4 м. Для большинства болот характерно слоистое строение, которое объясняется изменением климатических и гидрогеологических условий, а такие изменениями микроклимата местности в процессе формирования болота. Болота низинного типа характеризуются ровной (почти горизонтальной) поверхностью. Основными показателями строительных свойств торфа является степень его разложения, естественная влажность и плотность. От них зависят все основные геотехнические показатели торфа и его фильтрационные свойства. Платность торфа в его естественном состоянии очень высока и колеблется в процентах от 257 (72) до 2930 (96,7) (в скобках дана относительная - объемная влажность). Сильно разложившийся торф по своим физико-механическим свойствам близок к иловатым грунтам и практически водонепроницаем. Визуальные основные физические константы торфа могут быть примерно оценены: плотность - по погружению бурового наконечника; влажность - по оттоку свободной воды из образца торфа, и разложенность - по степени загрязнения пальцев и характеру продавления торфяной массы между пальцами руки. Дно болот в большинстве своем представлено минеральными грунтами, но иногда слагается илами озерно-болотного происхождения, - сапропелями, входящими непосредственно в комплекс болотных отложений. Сапропели - представляют собой озерные отложения, образующиеся в водоемах в результате отмирания и распада заселяющих их животных и растительных организмов и оседания минеральных частиц, заносимых водой и ветром. Сапропелевые отложения могут быть: в текучем состоянии (преимущественно современные озерные отложения верхних слоев) в пластичном (сапропели, залегающие под торфяными пластами наибольшей мощности), в полутвердом и твердом состоянии (наиболее глубокие сапропелевые отложения, подвергнувшиеся естественному уплотнению). Плотность сапропелей близка к 1. Коэффициент пористости колеблется от 2,5 до 16. Содержание извести в сапропелях колеблется от 7 до 80 %. Зольность их бывает различной в зависимости от преобладания в них органического вещества и составляет 5 - 20 %, доходя в сильно минеральных сапропелях до 60 - 70 %. Илами называются глинистые грунты в начальной стадии формирования которые образовались как структурный осадок в воде при наличии микробиологических процессов и обладают в природном сложении влажностью, превышающей влажность на границе текучести и коэффициентом пористости > 1 - для супесей и суглинков и > 1,5 - для глин. Илы в природе характеризуются скрытотекучей консистенцией наличием структурных связей и способностью к тиксотронным превращениям. Скелет грунта состоит в основном из глинистого и карбонатного вещества. В состав глинистых фракций илов входят минералы групп монтмориллонита, гидрослюд и каолинита, содержание гумуса в илах колеблется от 1 до 10 %. Иольдивые глины - послеледниковые четвертичные отложения, особая разновидность морских илов. Распространены в северо-западных районах СССР и представлены глинами и суглинками голубого и зеленовато-серого цвета. Физико-механические свойства верхней, более плотной части толщи мощностью 0,3 - 2,0 метра, называемой коркой, отличаются от свойств подстилающих глин и характеризуются влажностью до 55 %, объемной массой скелета, превышающей 1 и величиной чувствительности (отношение прочности грунта при ненарушенном сложении к прочности грунта при нарушенной структуре) до 7. У глин подстилающего их слоя высокая влажность (обычно более 60 %), значительно превышающая их верхний предел пластичности, скрытотекучая консистенция, плотность скелета в подавляющем большинстве случаев менее 1 и чувствительность 200 - 600. Таким образом, для глин, залегающих под коркой, характерна резкая потеря прочности и переход в текучее состояние при механическом разрушении естественной структуры. Физико-механические свойства пресноводных илов (по Союздорнии) Таблица 1
Приложение 7 Классификация торфяных грунтов (по Союздорнии) Таблица 2
Примечания. 1. Для отделения болотного мергеля от органоминерального сапропеля необходимо определить содержание СаСО3. 2. Наряду с указанным в гр. 3 определяющим признаком для установления вида слабого грунта используется комплекс данных по фициально-генетическим и петрографическим особенностям, устанавливаемым в процессе изысканий. 3. II - потеря при прокаливании, %; Ф - степень волокнистости, %; ωпл - число пластичности; ωпл - природная влажность, %; В - коэффициент консистенции; ωотн = ωпр/ωт - относительная влажность; ωт - влажность на границе текучести, %; 4. Степень волокнистости Ф вычисляется через степень разложения Rм, определяемую с помощью микроскопа по формуле Ф = 100 - Rм, %. При определении степени разложения весовым методом RВ степень волокнистости следует устанавливать по формулам: Ф = 88 - 0,42RВ при RВ < 50 %; Ф = 118 - 0,32RВ при RВ > 50 %. При определении RВ используется сито 0,25 мм. Приложение 7 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||