Cтраница 1
Морозное пучение грунтов довольно часто деформирует и даже разрушает не только фундаменты, но и отдельные конструктивные элементы зданий и сооружений, наносит повреждения зданиям и сооружениям / на автомобильных и железных дорогах, аэродромах, гидротехническим сооружениям и подземным инженерным коммуникациям. Основная причина деформаций зданий и сооружений от морозного пучения - наличие воды в промерзающих грунтах, поэтому работы, направленные на осушение грунтов, считаются первостепенными. [1]
Морозное пучение грунтов деятельного слоя наблюдается в основном в южных районах распространения вечномерзлых грунтов. В этих районах преобладают пы-леватые, сильно пучинистые грунты, и одновременно с началом их промерзания начинает развиваться сила пучения. [2]
Силы морозного пучения грунтов возникают и развиваются в процессе льдообразования только в динамической зоне фронта промерзания. [3]
Значения морозного пучения грунтов зависят от скорости промерзания, а скорость, в свою очередь, зависит от значений отрицательной температуры наружного воздуха. [4]
Нормальные силы морозного пучения грунтов действуют по нормалям к поверхностям сооружения, ограничивающих, сопротивляющихся или не допускающих увеличения объема грунтов при их промерзании. Наиболее типичной их сферой действия будут подошвы фундаментов сооружений, где при определенных условиях могут возникать вертикальные нормальные силы, и боковые грани фундаментов, где могут обнаруживаться действия горизонтальных нормальных сил морозного пучения грунтов. [5]
Определение сил морозного пучения грунтов, действующих по боковой поверхности фундаментов, имеет большое значение для проектирования оснований и фундаментов малоэтажных и вообще малонагруженных зданий, особенно в случае применения монолитных неступенчатых фундаментов. [6]
Нормальные силы морозного пучения грунта, действующие на подошву фундаментов 1 - 3 зимой 1979 / 80 г., показаны в табл. 12 и на рис. 3 в. [7]
Нормальные силы морозного пучения грунта передаются на подошву фундамента через твердомерзлый грунт, площадь которого находится под напряжением динамической зоны фронта промерзания и возрастает с увеличением толщины твердомерзлого слоя грунт. [8]
Величина деформации морозного пучения грунта и сила морозного выпучивания фундаментов в основном обусловлены следующими факторами: 1) составом грунта в зоне промерзания с пучинистыми свойствами; 2) состоянием природной влажности и условиями увлажнения грунтов; 3) значениями отрицательной температуры замерзающего грунта. [9]
Рассмотренный выше процесс морозного пучения грунтов при промерзании сопровождается увеличением коэффициента их пористости. Это в известной степени и приводит к просадке при оттаивании. Однако, как показывают исследования многих ученых [52, 115,122], просадка, как правило, больше величин пучения. Вследствие миграции влаги к фронту промерзания в процессе пучения грунты, имевшие твердую или пластичную консистенцию до промерзания, после оттаивания часто находятся в теку-чепластичном и даже текучем состоянии и не могут практически нести нагрузки. Это в наибольшей степени проявляется при оттаивании грунтов со слоистой или сетчатой текстурой. [10]
При промерзании и морозном пучении грунтов под фундаментами внутренних стен или опорных стоек образуется крен продольных наружных стен вследствие различной глубины заложения. Обычно глубина заложения фундаментов под наружные стены принимается для пучинистых грунтов не менее расчетной глубины промерзания, а под фундаментами внутренних стен она в 3 раза меньше, чем под наружными. [11]
![]() |
Поднятие железнодорожного полотна силами морозного пучения грунта в месте устройства газопровода, транспортирующего газ с отрицательной температурой. [12] |
Как ранее отмечалось, морозное пучение грунта воздействует либо в виде нормальных сил, когда грунт промерзает под конструкцией, либо в результате развития касательных сил пучения. [13]
За четыре года наблюдений морозное пучение грунта было непропорционально нарастанию глубины промерзания. Так, при промерзании грунта на 50 см деформации морозного пучения в основном приурочены к этому слою, ниже глубины 50 см промерзающий грунт деформируется незначительно. [14]
![]() |
Данные натурных наблюдений 1 и результаты расчетов 2 по формуле ( II. морозного пучения грунтов на опытной площадке в.| Кривая хода промерзания грунта на опытной площадке в. [15] |