Просадочность лёссовых грунтов.

При увлажнении лёссового грунта происходят следующие явления: размягчаются и частично растворяются жесткие кристаллизационные связи, развивается расклинивающее действие пленочной воды, снижается прочность водно-коллоидных связей между частицами. Это при некотором давлении приводит к уплотнению грунтов, в т. ч. за счет заплывания макропор, приводящему к просадке. Просадочность грунта зависит от его состава, структуры и напряженного состояния, поэтому для каждого слоя лёссового грунта определяют относительную просадочность при давлениях, которые он будет испытывать в основании сооружения. Известны случаи, когда после замачивания сравнительно большой толщи лёссовых грунтов поверхность грунта проседала на 2...2,5 м.

Просадочность грунта оценивают относительной проса до чн остью Ssi, которую можно определить по данным компрессионных испытаний с подачей (при различных давлениях) воды в одометр.

Условно грунт считают просадочным при e,ai > 0,01. Величина 8si в значительной степени зависит от действующего давления. При малом давлении обычно esi < 0,01, т. е. грунт можно считать практически непросадочным.

Если провести в компрессионных приборах серию испытаний лёссового грунта с замачиванием образцов при различных нагрузках, то нетрудно получить график зависимости коэффициента относительной просадочности esi от давления (рис. 3.1,6). Такие графики позволяют оценивать начальное просадочное давление pst, при котором esi = 0,01. При меньшем давлении лёссовый грунт считают практически непросадочным. Однако более правильно определять начальное просадочное давление путем налива воды в опытный котлован. Для этого снимают растительный слой и им выполняют обвалование экспериментальной площадки. На вскрытый лёссовый грунт насыпают небольшой слой песка для исключения кольматации поверхности грунта. В центре площадки устанавливают глубинные марки и подают в котлован воду до тех пор, пока не будет промочена вся толща лёссовых грунтов. Размеры котлована в плане должны быть не менее величины просадочной толщи испытываемых грунтов.

По мере дополнительного увлажнения лёссовый грунт проседает не только непосредственно под дном котлована, но и за его пределами. Эта просадка сопровождается растяжением грунта с образованием трещин и уступов (рис. 3.2). Такого рода деформации отражаются на надземных сооружениях и подземных коммуникациях. Измерения с помощью глубинных марок вертикальных послойных перемещений позволяют установить глубину, ниже которой грунт начинает проседать под действием собственного веса. Это давление и является начальным просадочным давлением ps[. Чем больше psi, тем устойчивее грунт при замачивании.