СТРОИТЕЛЬСТВО в карстовых районах представляет собой значительную сложность, так как карстовые породы являются НЕНАДЕЖНЫМ основанием для сооружений.
При инженерно-геологической оценке территорий, где имеются КАРСТЫ или возможны их появление, необходимо определить СТЕПЕНЬ АКТИВНОСТИ карстового процесса и оценивать СТЕПЕНЬ ЗАКАРСТОВАННОСТИ пород. При этом следует иметь ввиду, что карсты могут быть:
- ДЕЙСТВУЮЩИМИ, которые развиваются в данный момент времени;
- ПАССИВНЫМИ, развитие которых происходило в прошлом.
При СТРОИТЕЛЬСТВЕ в карстовых районах необходимо осуществлять ряд ИНЖЕНЕРНЫХ МЕРОПРИЯТИЙ, направленных на прекращение развития карстовых форм, повышения устойчивости и прочности пород.
Это достигается:
1. ПРЕДОХРАНЕНИЕМ растворимых пород от воздействия поверхностных и подземных вод /планировка территорий, устройство ливнеотводов, покрытие поверхностей жирной глиной и т.д./;
2. УКРЕПЛЕНИЕ карстовых пород и прекращение доступа воды к ним /нагнетание в трещины и мелкие пустоты жидкого стекла, битума и т.д/.
В карстовых районах предусматривают СТРОИТЕЛЬСТВО сооружений с разнообразными конструктивными мероприятиями:
- Дополнительное АРМИРОВАНИЕ фундаментов;
- Устройство ОБВЯЗОЧНЫХ балок в перекрытии подвалов;
- ГРИБОВИДНЫЕ и СТОЛБЧАТЫЕ фундаменты у сооружений БАШЕННОГО типа, для того чтобы перекрыть образующие полости и воронку;
- Устройство фундамента ГЛУБОКОГО заложения.
2.1.3 ПРОСАДОЧНОСТЬ
ПРОСАДКА- это дополнительные деформации горных пород, находящихся в напряженном состоянии /нагрузки или от собственного веса породы/, проявляющейся под воздействием ДОПОЛНИТЕЛЬНЫХ факторов.
Просадочностью обладают:
ЛЕССОВЫЕ ПОРОДЫ- просадочность проявляется под воздействием воды;
МЕРЗЛЫЕ ПОРОДЫ – просадочность проявляется под воздействием ПОЛОЖИТЕЛЬНОЙ температуры;
РЫХЛЫЕ ПЕСКИ – просадочность проявляется под воздействием ДИНАМИЧЕСКИХ НАГРУЗОК.
ЛЕСС – мучнистый на ощупь, мягкий, пылеватый, слабовлажный, светло-желтого, серовато-желтого или пылеватого цвета, легко растирается между пальцами, пористого сложения /пористость видна не вооруженным глазом, при этом характерны вертикальные канальцы/, быстро размокает в воде, часто содержит карбонатные соли. По гранулометрическому составу леса близок к суглинкам. ПРОИСХОЖДЕНИЕ ЛЕСА – в основном ЭОЛОВОЕ под действием наноса пылеватых фракций ветром/.На поверхности земли, в основном в районе достаточно жаркого климата и где часто дуют ветра, накапливаются массы пыли /несколько мм в год/. С течением времени происходит частичная цементация пылеватых частиц СОЛЯМИ и образуется достаточно прочная лессовая порода.
ПРИЧИНА ПРОСАДОЧНОСТИ. Лессовые породы в основном состоят из ПЫЛЕВАТЫХ фракций /0,05-0,005 мм/ и в них мало глинистых частиц /менее 0,001/, поэтому ВОДНОКОЛЛОИДНЫЕ СВЯЗИ, ОБУСЛАВЛИВАЮЩИЕ связность глинистых пород – СЛАБЫЕ. В сухих лессовых породах /влажность 4-9%/ наличие связности между отдельными частицами обеспечивается в основном СЦЕМЕНТАЦИОННЫМСЦЕПЛЕНИЕМ, которое образуется КРИСТАЛЛИЗАЦИЕЙ солей, причем ЛЕГКОРАСТВОРИМЫХ. При УВЛАЖНЕНИИ связи из легкорастворимых солей разрушается достаточно быстро, причем вода еще оказывает РАСКЛИНИВАЮЩИЕ действие между частицами пород. Пленки воды, играя роль смазки, облегчают скольжение частиц и содействуют более плотной их укладке под воздействием давления. Так как пористость лессовых пород большая /более 45 %/, то происходит ДОУПЛОТНЕНИИЕ породы, т.е. происходит ПРОСАДКА.
В ЗАВИСИМОСТИ ОТ водостойкости и прочности структурных связей лессовые породы по просадочности делят на 1 и 2 типы:
Тип 1. Породы обладают более прочными структурными связями. Для проявления ПРОСАДКИ необходимо кроме ВОДОНАСЫЩЕНИЯ суммарное давление от СОБСТВЕННОГО ВЕСА породы и СООРУЖЕНИЯ. В таких породах просадка от СОБСТВЕННОГО веса при увлажнении ОСТСУТСТВУЕТ или не превышает 5 см.
ТИП 2. Характеризуется СЛАБЫМИ структурными связями, при насыщении водой структурные связи ЛЕГКО разрушаются и просадка может произойти под действием только СОБСТВЕННОГО веса породы.
При ОЦЕНКЕ СТРОИТЕЛЬНЫХ СВОЙСТВ лессовых пород следует знать, что в состоянии природной влажности /4-9%/ и ненарушенной структуры они являются достаточно устойчивыми основанием. Однако возможность проявления ПРОСАДКИ при УВЛАЖНЕНИИ /ПРИ ПОВЫШЕНИИ ВЛАЖНОСТИ/ требуют обязательно осуществления различного рода мероприятий по предупреждению просадки:
1. ВОДОЗАЩИТА ПОРОД;
2. УСИЛЕНИЕ КОНСТРУКЦИЙ СООРУЖЕНИЙ;
3. УСТРАНЕНИЕ ПРОСАДОЧНЫХ СВОЙСТВПОРОД РАЗЛИЧНЫМИ МЕТОДАМИ.
К ВОДОЗАЩИТНЫМ мероприятиям относят:
- планировку строительных площадок для отвода поверхностных вод;
- гидроизоляцию поверхности земли;
- предотвращение утечки воды из водоемов, трубопроводов;
- устройство отмостки вокруг здания и т.п.
К КОНСТРУКТИВНЫМ МЕРОПРИЯТИЯМ относят проектирование конструкций зданий и сооружений с учетом возможности НЕРАВНОМЕРНЫХ ОСАДОК:
Методов УСТРАНЕНИЯ ПРОСАДОЧНЫХ СВОЙСТВ пород достаточно много, но их все можно разделить на ДВЕ группы:
- улучшение свойств пород с применением МЕТОДОВ МЕХАНИЧЕСКОГО УПЛОТНЕНИЯ. Этовосновном добиваются ТРАМБОВАНИЕМ –
- тяжелыми трамбовками;
- вытрамбованием котлованов;
- уплотнение взрывами внутри массива пород.
УСТРОЙСТВОМ ГРУНТОВЫХ ПОДУШЕК, ПРЕДВАРИТЕЛЬНЫМ ЗАМАЧИВАНИЕМ.
- УПРОЧНЕНИЕ ПОРОД ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИМИ СПОСОБАМИ – СИЛИКАТИЗАЦИЕЙ, БУТУМОТИЗАЦИЕЙ, ОБЖИГОМ и т.д.
Достаточно широко в настоящее время применяют МЕТОД ПРОРЕЗКИ ПРОСАДОЧНЫХ ПОРОД СВАЙНЫМИ фундаментами /забивными, буронабивными, набивными в пробуренных скважинах/.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.