Если у вас возникли сложности с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой - мы готовы помочь.
Предоплата всего
Подписываем
Билет 56.
Специфические характеристики физического состояния мёрзлых грунтов. Номенклатура вечномёрзлых грунтов по СНиП 2.02.04-88. Основания и фундаменты на вечномёрзлых грунтах.
К вечно мёрзлым грунтам относятся грунты, находящиеся в мёрзлом состоянии в течении многих лет(3 года). Текстура мёрзлых грунтов: слитная, слоистая, морозная. Грунт слитной текстуры – содержит лёд – цемент без крупных включений. Характерна для обломочных, гравели-х и песков. Слоистая – для пылевато-глиненных и пылеватых песков. Находятся в верхних слоях до 15-25м. Образуется при одностороннем промерзании и сильном увлажнении грунтов. Ячеистая – при промерзании пылевато-глинистых грунтов, сильно увлажнённые, свободного потока воды. Вечномёрзлые грунты могут находиться: в твёрдомёрзлом (прочно сцементированы льдом, при быстром приложении нагрузки происходит их хрупкое разрушение. Под действием нагрузок такие грунты практически не сжимают Е0>100МПа), пластичномёрзлом (сцементированы льдом, обладают вязкими свойствами, характеризуется большой сжимаемостью Е0<100МПа ), сыпучемёрзлом (грунты имеют отрицательную t, но не сцементированные льдом – крупнообломанные, гравелистые и песчаные) состоянии. Мёрзлые грунты – четырёхкомпонентная система: твёрдые частицы, незамёрзшая вода, воздух, лёд.
Физические свойства:
1. плотность pf=g/v(отношение массы к объёму, масса определятся взвешиванием, объём в пикнометре) ненарушенной (природной) структуры.
2. плотность твёрдых частиц грунта ps. (определяется с помощью пикнометра, как для талых грунтов).
3. суммарная весовая влажность мёрзлого грунта (зависит от содержания льда и воды Wtot=wi+wm=wi+wic+ww, где wm – влажность между прослойками льда, wi – влажность с включением льда). Определяется как отношение массы всех видов воды в грунте, испаряясь при t=105,к массе твердых частиц. В шурфе делается вертикальная бороздка.
4.кол-во незамерзшей воды Ww=kw*Wp, kw-коэф-т зависящий от пластичности и t грунта, Wp- влажность грунта на границе раскатывания.
Билет 57.
Прочностные и деформационные свойства мерзлых и оттаивающих грунтов.
1. сопротивление мерзлых грунтов сдвигу зависит от t грунта, внешнего давления, времени действия нагрузки. Сопротивление увеличивается с понижением t грунта или увеличением нормального давления. Сопротивление сдвигу снижается при длительном действии нагрузки и связывается с нормальным давлением соотношением Кулона τ=σtgφt+ct, ctφt-параметры прочности, зависящие от времени.
2. Сжимаемость мерзлых грунтов проявляется в зависимости от времени действия нагрузки. Для мерзлых грунтов с низкой температурой харак-на незначительная сжимаемость. При t, близкой к 0, при малой нагрузке могут значительно уплотняться. Величина сжатия 1,5-4,0см на 1м сжимаемой толщи.
3.Сжимаемость оттаивающих грунтов. Пример: образец мертвого грунта с h0 помещают в камеру и прикладывают нагрузку Р1. Происходит обжатие образца и его высота уменьшается до hf, затем его нагревают и происходит оттаивание, разрушая цемент-е связи, т.к. вода переходит из замер-го в жидкое. Деформация имеет просадочный характер. После стабил-ии просадочной деформации оттаиваемый образец нагруж-т ступенчато-возрастающей нагрузкой. Полученные при этом деформации харак-ют сжимаемость оттаяв-го грунта. Определяется коэф. просад-ти. После строится график зависимости коэффициента просадочности от внешней нагрузки. Осадка оттаиваемого грунта складывается из двух частей : осадки оттаивания (не зависит от нагрузки) и осадки уплотнения (зависит от нагрузки). εth=Ath+δp, Ath, δp – коэффициенты оттаивания и сжимаемости. εth – коэффициент просад-ти.
Билет 58.
Принципы использования вечномёрзлых грунтов в качестве основания сооружений. Критерии выбора принципа строительства. Область применения каждого принципа.
Принцин1 – вечномёрзлые грунты основания используются в мёрзлом состоянии, сохраняемом в процессе строительства в течении всего периода эксплуатации.
Принцип2 – в качестве основания зданий и сооружений используется предварительно оттаянные грунты или грунты, оттаивающее в период эксплуатации сооружений.
Первый принцип применяется, когда расчётные деформации основания в предложен-и его оттаивания превышают предельные и их не удаётся привести в соответствие с требованиями норм конструктивными мерами. Принцип применения, когда грунты находятся в твёрдомёрзлом состоянии. Для пластичномёрзлых грунтов проектом предусматривают охлаждения основания.
Второй принцип применяют при неглубоком залегании скальных грунтов (такие грунты, которые в пределах расчётной глубины оттаивания малосжимаемые). Грунты плотные, крупнообломо-е, пески, пылеватоглинистые грунты твёрдой и полут-й консист-и. В южной зоне встречаются в виде островков и отличаются высокой температурой. В пределах одной террит-и должен предусматриваться один принцип использования вечномёрзлых грунтов. В редких случаях используют два принципа, исключая взаимное тепловое влияние зданий.
Билет 59.
1-ый принцип строительства на вечномёрзлых грунтах. Конструктивные мероприятия при 1-ом принципе. Особенности проектирования фундаментов в этих условиях.
1 принцип – вечномёрзлые грунты основания используются в мёрзлом состоянии, сохраняемом в процессе строительства и в течении всего периода эксплуатации.
Мероприятия:
Fu=γtγc(RA+Σni=1Raf,iAaf,i) СНиП 2.02.04-88. Несущая способность уточняется по результатам полевых испытаний статичной нагрузки.
Билет 60.
2-ой принцип строительства на вечномёрзлых грунтах. Область использования принципа. Особенности проектирования фундаментов в этих условиях.
2-ой принцип – в качестве основания зданий и сооружений используется предварительно оттаянные грунты или грунты, оттаявшее в период эксплуатации сооружений. При использовании принципа имеется два подхода:
1-препостроечное оттаивание (на крупнообломочных грунтах, для повышения температуры используют гидропарооттаивание гравийно-галечников, песчаных грунтов с виброуплотнением, электрический подогрев).
2-допускается оттаивание грунтов в процессе эксплуатации сооружения (следует учитывать возможность дополнительных осадок, просадок). Дополнительно: мероприятия по уменьшению чувствительности неравномерным осадкам – жёсткая схема здания, фундаменты в виде лент, плит. В несущих конструкциях устраивается армирование или ж/б пояса. Способ фундирования является прорезка слоя оттаивающих грунтов столбчатыми или свайными фундаментами с их опиранием на вечномёрзлые грунты. Проектирование: фундаменты имеют большую сжимаемость рассчитываем по деформациям. Если оттаивание происходит после возведения здания, то расчёт по деформациям производят в пределах глубины оттаивания грунтов с учётом развития зоны оттаивания.