ar-net.ruПосле разбивки основания на слои следует последовательно в каждом слое, начиная с верхнего, определить количество оставшегося в твердой фазе гипса в расчетный момент времени. При этом слой, в котором содержание гипса будет равно начальному, является нижней границей выщелачиваемой зоны Hl. Для нижележащих слоев расчет растворения гипса проводить не следует.
6.3.12 При расчете суффозионных деформаций основания, сложенного загипсованными глинистыми грунтами, при фильтрации по схеме 1 (см. рисунок 6.4) зона суффозионной осадки в основании фундамента ограничивается глубиной Hc, где суммарные вертикальные напряжения от нагрузки фундамента и собственного веса грунта равны начальному давлению суффозионного сжатия psf.
Если на расчетный момент времени Hl <= Hc, расчет суффозионной осадки следует проводить только в пределах выщелачиваемой зоны Hl. При Hl > Hc расчет осадки необходимо выполнять в пределах сжимаемой толщи Hc. Глубину Hc принимают за границу сжимаемой толщи (рисунок 6.6).
 | |
| 995 × 1045 пикс. Открыть в новом окне | |
Рисунок 6.6 - Схема для расчета суффозионной осадки
засоленного грунта при вертикальной фильтрации
6.3.13 Суффозионную осадку основания ssf, см, сложенного засоленными грунтами, при вертикальной фильтрации (см. рисунок 6.6) вычисляют по формуле
(6.18)где 
- относительное суффозионное сжатие грунта i-го слоя при давлении p, равном суммарному вертикальному напряжению на рассматриваемой глубине от внешней нагрузки 
и собственного веса грунта 
, определяемое по 6.3.14;
- относительное суффозионное сжатие грунта i-го слоя при давлении p, равном суммарному вертикальному напряжению на рассматриваемой глубине от внешней нагрузки и собственного веса грунта , определяемое по 6.3.14;hi - толщина i-го слоя засоленного грунта, см;
n - число слоев, на которое разбита зона суффозионной осадки засоленных грунтов.
Значение ssf определяют в пределах зон, устанавливаемых по 6.3.9 и 6.3.12.
6.3.14 Относительное суффозионное сжатие 
при компрессионно-фильтрационных испытаниях вычисляют по формуле
при компрессионно-фильтрационных испытаниях вычисляют по формуле
(6.19)где hsat,p - высота образца грунта после замачивания (полного водонасыщения) при давлении 
;
;hsf,p - высота того же образца после длительной фильтрации воды и выщелачивания солей при давлении p;
hng - высота того же образца природной влажности при давлении 
.
.Начальное давление суффозионного сжатия psf соответствует давлению, при котором 
.
.Значения и psf могут быть определены также при полевых испытаниях грунтов штампом с длительным замачиванием грунтов.
и psf могут быть определены также при полевых испытаниях грунтов штампом с длительным замачиванием грунтов.6.3.15 Деформации оснований при фильтрации по схеме 2 (см. рисунок 6.4) следует рассчитывать с учетом развития во времени выщелачиваемой зоны в горизонтальном направлении и неоднородности деформационных свойств грунтов основания в пределах площади фундамента или контура сооружения.
Как и при фильтрации по схеме 1 (рисунок 6.4) необходимо установить состояние выщелачиваемой зоны в основании фундамента на расчетный момент времени (ее длину и распределение в ней гипса). Для установленного состояния выщелачиваемой зоны следует определить осадку сторон фундамента и его крен.
Начальное содержание гипса в грунте принимают постоянным (d0 = const) как по глубине загипсованной толщи, так и по площади фундамента и в его окрестности (рисунок 6.6), и равным среднему значению загипсованности толщи.
Разбивку основания на вертикальные слои шириной по 0,5 м следует проводить (см. рисунок 6.7) в пределах от z = 0 (источник замачивания) до z = l + 2L + 1, где l - расстояние до фундамента, а 2L - ширина фундамента. Направление формирования и перемещения выщелачиваемой зоны принимают горизонтальным.
6.3.16 Для расчета осадок сторон фундамента при фильтрации по схеме 2 (см. рисунок 6.4) следует применять метод расчета конструкций на основании, характеризующемся переменным коэффициентом постели. Расчетная схема предусматривает наличие двух участков в основании фундамента (рисунок 6.8), где участок 1 равен длине выщелачиваемой зоны. Коэффициент постели на этом участке изменяется от cmin под одной стороной фундамента, ближайшей к источнику замачивания, до cmax на границе выщелачиваемой зоны. Участок 2 равен длине невыщелоченной зоны. Коэффициент постели на этом участке постоянен и равен cmax.
 | |
| 1362 × 685 пикс. Открыть в новом окне | |
1 - входной участок фильтрационного потока; 2 - направление
фильтрации; 3 - расчетный слой; 4 - границы расчетных слоев
Рисунок 6.7 - Схема для расчета рассоления
основания при горизонтальной фильтрации
 | |
| 1307 × 701 пикс. Открыть в новом окне | |
Рисунок 6.8 - Схема для расчета деформаций
засоленного грунта при горизонтальной фильтрации
6.3.17 При расчетных деформациях основания, сложенного засоленными грунтами, больше предельных или недостаточной несущей способности основания следует предусматривать следующие мероприятия в соответствии с 5.9:
- водозащитные;
- конструктивные;
- частичная или полная срезка засоленных грунтов с устройством подушки из глинистых грунтов;
- прорезка толщи засоленных грунтов фундаментами, в том числе свайными;
- закрепление, уплотнение или нейтрализация (насыщение грунтов растворами, исключающими растворение солей) грунтов;
- предварительное рассоление грунтов;
- комплекс мероприятий, включающий водозащитные и конструктивные мероприятия, а также устройство грунтовой подушки.
При устройстве подушки из глинистых грунтов в основании сооружений предельное содержание солей и степень уплотнения грунта устанавливают по данным специальных исследований и зависят от передаваемых на основание нагрузок, свойств грунта, уровня ответственности и конструктивных особенностей сооружения, возможных условий замачивания основания.
При проектировании фундаментов в засоленных грунтах необходимо применять антикоррозионные мероприятия для защиты тела фундамента от агрессивного воздействия вод и грунтов.
Для сильно- и избыточно засоленных грунтов необходимо применять:
- прекращение или замедление движения фильтрационного потока (устройство водонепроницаемых завес: глинистых, силикатных, битумных, цементных);
- снижение растворяющей способности подземных вод (искусственное водонасыщение фильтрационного потока солями).
6.4. Органоминеральные и органические грунты
6.4.1 Основания, сложенные водонасыщенными органоминеральными (илы, сапропели, заторфованные грунты) и органическими грунтами (торфы и сапропели) или включающие эти грунты, следует проектировать с учетом их особенностей: большой сжимаемости, изменчивости и анизотропии прочностных, деформационных и фильтрационных характеристик и изменений их в процессе консолидации основания, длительного развития осадок во времени и возможности возникновения нестабилизированного состояния.
Для илов следует учитывать тиксотропию и газовыделение (метан, углекислый газ).
Также следует учитывать, что подземные воды в органоминеральных и органических грунтах агрессивны к материалам подземных конструкций.
6.4.2 По характеру залегания органоминеральные и органические грунты делятся на открытые (залегающие с поверхности), погребенные (залегающие в виде линз или слоев на различной глубине) и искусственно погребенные (перекрытые искусственно сформированными отложениями).