Apabila mereka bentuk asas bangunan dan struktur, banyak faktor mesti diambil kira. Perhatian khusus harus diberikan kepada komposisi dan struktur tanah. Sesetengah spesiesnya mampu mengendur apabila kelembapan meningkat di bawah beratnya sendiri atau dari beban luaran. Oleh itu nama tanah tersebut - "penenggelaman". Pertimbangkan lagi ciri mereka.
Paparan
Kategori yang sedang dipertimbangkan termasuk:
- Tanah longgar (slurry dan loes).
- Tanah liat dan tanah liat.
- Asingkan jenis buburan penutup dan loam.
- Buangan industri pukal. Ini termasuk, khususnya, abu, debu parut.
- Tanah liat berkelodak dengan kekuatan struktur yang tinggi.
Spesifik
Pada peringkat awal organisasi pembinaan, adalah perlu untuk menjalankan kajian komposisi tanah tapak untuk mengenal pasti kemungkinan ubah bentuk. Kejadian merekadisebabkan oleh keanehan proses pembentukan tanah. Lapisan berada dalam keadaan yang tidak cukup padat. Dalam tanah loess, keadaan sedemikian boleh berterusan sepanjang masa kewujudannya.
Peningkatan beban dan kelembapan biasanya menyebabkan pemadatan tambahan di lapisan bawah. Walau bagaimanapun, oleh kerana ubah bentuk akan bergantung pada daya pengaruh luar, pemadatan ketebalan yang tidak mencukupi berbanding dengan tekanan luar yang melebihi tegasan daripada jisimnya sendiri akan kekal.
Keupayaan untuk membaiki tanah lembut ditentukan dalam ujian makmal mengikut nisbah pengurangan kekuatan apabila dibasahi kepada tekanan bertindak.
Properties
Selain kurang padat, tanah yang semakin surut dicirikan oleh kandungan lembapan semula jadi yang rendah, komposisi berdebu dan kekuatan struktur yang tinggi.
Ketepuan tanah dengan air di kawasan selatan, sebagai peraturan, adalah 0.04-0.12. Di kawasan Siberia, zon tengah, penunjuk berada dalam julat 0.12-0.20. Tahap kelembapan dalam kes pertama ialah 0, 1-0, 3, dalam kes kedua - 0, 3-0, 6.
Kekuatan struktur
Ia terutamanya disebabkan oleh lekatan simen. Semakin banyak kelembapan memasuki tanah, semakin rendah kekuatannya.
Hasil penyelidikan telah menunjukkan bahawa filem air nipis mempunyai kesan pengikatan pada pembentukan. Mereka bertindak sebagai pelincir, menjadikannya lebih mudah untuk zarah-zarah tanah yang semakin surut untuk menggelongsor. Filem menyediakan lapisan yang lebih padat di bawah pengaruh luar.
Klutch tepukelembapan tanah yang semakin surut ditentukan oleh pengaruh daya tarikan molekul. Nilai ini bergantung pada tahap ketumpatan dan komposisi bumi.
Ciri proses
Pengeluaran ialah proses fizikal dan kimia yang kompleks. Ia menampakkan dirinya dalam bentuk pemadatan tanah kerana pergerakan dan pembungkusan zarah dan agregat yang lebih padat (padat). Disebabkan ini, jumlah keliangan lapisan dikurangkan kepada keadaan yang sepadan dengan tahap tekanan bertindak.
Peningkatan ketumpatan membawa kepada beberapa perubahan dalam ciri individu. Selepas itu, di bawah pengaruh tekanan, pemadatan berterusan, masing-masing, kekuatan terus meningkat.
Syarat
Untuk pengeluaran berlaku:
- Beban dari asas atau jisimnya sendiri, yang, apabila basah, akan mengatasi daya kohesi zarah.
- Tahap kelembapan yang mencukupi. Ia membantu mengurangkan kekuatan.
Faktor ini harus berfungsi bersama.
Kelembapan menentukan tempoh ubah bentuk tanah yang semakin surut. Sebagai peraturan, ia berlaku dalam masa yang agak singkat. Ini disebabkan oleh fakta bahawa tanah kebanyakannya berada dalam keadaan kelembapan rendah.
Ubah bentuk dalam keadaan tepu air mengambil masa lebih lama apabila penapis air melalui tanah.
Kaedah untuk menentukan ketumpatan tanah
Penendapan relatif ditentukan oleh sampel struktur tidak terganggu. Untuk ini, peranti mampatan digunakan -meter ketumpatan tanah. Kaedah berikut digunakan dalam kajian:
- Lengkung tunggal dengan analisis satu sampel dan rendamannya pada peringkat akhir beban semasa. Dengan kaedah ini, adalah mungkin untuk menentukan kebolehmampatan tanah pada kelembapan tertentu atau semulajadi, serta kecenderungan relatif untuk berubah bentuk pada tekanan tertentu.
- Dua lengkung menguji 2 sampel dengan tahap ketumpatan yang sama. Satu disiasat pada kelembapan semula jadi, yang kedua - dalam keadaan tepu. Kaedah ini membolehkan anda menentukan kebolehmampatan di bawah kelembapan penuh dan semula jadi, kecenderungan relatif kepada ubah bentuk apabila beban berubah dari sifar kepada akhir.
- Digabungkan. Kaedah ini adalah gabungan yang diubah suai daripada dua sebelumnya. Ujian dijalankan pada satu sampel. Ia pertama kali diperiksa dalam keadaan semula jadi kepada tekanan 0.1 MPa. Menggunakan kaedah gabungan membolehkan anda menganalisis sifat yang sama seperti kaedah 2 lengkung.
Mata penting
Semasa ujian dalam meter ketumpatan tanah menggunakan mana-mana pilihan di atas, ia mesti diambil kira bahawa keputusan kajian sangat berbeza. Dalam hal ini, sesetengah penunjuk, walaupun semasa menguji satu sampel, mungkin berbeza sebanyak 1, 5-3, dan dalam sesetengah kes malah 5 kali ganda.
Perubahan ketara sedemikian dikaitkan dengan saiz sampel yang kecil, kepelbagaian bahan disebabkan oleh karbonat dan kemasukan lain, atau kehadiran liang besar. Yang tidak dapat dielakkankesilapan penyelidikan.
Faktor yang mempengaruhi
Dalam banyak kajian, telah ditetapkan bahawa penunjuk kecenderungan tanah untuk menenggelamkan bergantung terutamanya kepada:
- Tekanan.
- Tahap ketumpatan tanah dengan kelembapan semula jadi.
- Komposisi tanah penenggelaman.
- Tahap peningkatan kelembapan.
Pergantungan pada beban dicerminkan dalam lengkung, mengikut mana, dengan peningkatan dalam penunjuk, nilai kecenderungan relatif untuk berubah terlebih dahulu juga mencapai nilai maksimumnya. Dengan peningkatan tekanan seterusnya, ia mula menghampiri sifar.
Sebagai peraturan, untuk lempung berpasir seperti loes, loesses, loam, tekanan ialah 0.2-0.5 MPa, dan untuk lempung seperti loess - 0.4-0.6 MPa.
Pergantungan disebabkan oleh fakta bahawa dalam proses memuatkan tanah penenggelaman dengan ketepuan semula jadi pada tahap tertentu, pemusnahan struktur bermula. Dalam kes ini, mampatan tajam diperhatikan tanpa perubahan dalam ketepuan air. Ubah bentuk semasa peningkatan tekanan akan berterusan sehingga lapisan mencapai keadaan yang sangat padat.
Pergantungan pada komposisi tanah
Ia dinyatakan dalam fakta bahawa dengan peningkatan bilangan keplastikan, penunjuk kecenderungan relatif kepada ubah bentuk berkurangan. Ringkasnya, tahap kebolehubahan struktur yang lebih besar adalah ciri buburan, yang lebih kecil - untuk tanah liat. Sememangnya, untuk peraturan ini benar, syarat lain mestilah sama.
Tekanan awal
Apabila mereka bentuk asas bangunan dan strukturbeban struktur di atas tanah dikira. Dalam kes ini, tekanan awal (minimum) ditentukan, di mana ubah bentuk bermula pada tepu penuh dengan air. Ia melanggar kekuatan struktur semula jadi tanah. Ini membawa kepada fakta bahawa proses pemadatan biasa terganggu. Perubahan ini, seterusnya, disertai dengan penstrukturan semula struktur dan ketumpatan sengit.
Memandangkan perkara di atas, nampaknya pada peringkat reka bentuk semasa mengatur pembinaan, tekanan awal harus diambil hampir kepada sifar. Walau bagaimanapun, dalam amalan ini tidak berlaku. Parameter yang ditentukan harus digunakan sedemikian rupa sehingga ketebalan dianggap sebagai tidak tenggelam mengikut peraturan am.
Tugasan penunjuk
Tekanan awal digunakan semasa mereka bentuk asas pada tanah yang semakin surut untuk menentukan:
- Beban reka bentuk yang tidak akan ada perubahan.
- Saiz zon di mana pemadatan akan berlaku daripada jisim asas.
- Kedalaman ubah bentuk tanah yang diperlukan atau ketebalan kusyen tanah, tidak termasuk ubah bentuk sepenuhnya.
- Kedalaman dari mana perubahan dari jisim tanah bermula.
Kelembapan awal
Ia dipanggil penunjuk di mana tanah dalam keadaan tertekan mula surut. Apabila menentukan kelembapan awal, nilai relatif 0.01 diambil sebagai nilai biasa.
Kaedah untuk menentukan parameter adalah berdasarkan ujian makmal mampatan. 4-6 sampel diperlukan untuk kajian. Dua kaedah digunakanlengkung.
Satu sampel diuji pada kelembapan semula jadi dengan memuatkan sehingga tekanan maksimum dalam langkah berasingan. Dengan itu, tanah direndam sehingga penenggelaman menjadi stabil.
Sampel kedua mula-mula tepu dengan air, dan kemudian, dengan rendaman berterusan, dimuatkan ke tekanan muktamad dalam langkah yang sama.
Pelembapan sampel yang tinggal dijalankan kepada penunjuk yang membahagikan had lembapan dari awal hingga tepu air penuh kepada selang yang agak sama. Kemudian ia diperiksa dalam peranti mampatan.
Peningkatan dicapai dengan menuangkan isipadu air yang dikira ke dalam sampel dengan penahanan selanjutnya selama 1-3 hari sehingga tahap ketepuan stabil.
Ciri ubah bentuk
Ia ialah pekali kebolehmampatan dan kebolehubahannya, modulus ubah bentuk, mampatan relatif.
Modulus ubah bentuk digunakan untuk mengira penunjuk kemungkinan penyelesaian asas dan ketidakseragamannya. Sebagai peraturan, ia ditentukan di lapangan. Untuk ini, sampel tanah diuji dengan beban statik. Nilai modulus ubah bentuk dipengaruhi oleh kandungan lembapan, tahap ketumpatan, kesepaduan struktur dan kekuatan tanah.
Dengan peningkatan jisim tanah, penunjuk ini meningkat, dengan ketepuan yang lebih besar dengan air ia berkurangan.
Faktor kebolehubahan kebolehmampatan
Ia ditakrifkan sebagai nisbah kebolehmampatan di bawah lembapan stabil atau semulajadi kepada ciri-ciri tanah dalam keadaan tepu air.
Padananpekali yang diperoleh dalam kajian lapangan dan makmal, menunjukkan bahawa perbezaan antara mereka adalah tidak ketara. Ia berada dalam julat 0.65-2 kali. Oleh itu, untuk aplikasi praktikal, cukup untuk menentukan penunjuk di makmal.
Pekali kebolehubahan bergantung terutamanya pada tekanan, kelembapan dan tahap peningkatannya. Dengan peningkatan tekanan, penunjuk meningkat, dengan peningkatan kelembapan semula jadi, ia berkurangan. Apabila tepu sepenuhnya dengan air, pekali menghampiri 1.
Ciri kekuatan
Ia adalah sudut geseran dalaman dan kohesi khusus. Mereka bergantung pada kekuatan struktur, tahap ketepuan air dan (sedikit sebanyak) ketumpatan. Dengan peningkatan kelembapan, lekatan berkurangan sebanyak 2-10 kali ganda, dan sudut berkurangan sebanyak 1.05-1.2. Apabila kekuatan struktur meningkat, lekatan meningkat.
Jenis tanah penenggelaman
Terdapat 2 kesemuanya:
- Kendur berlaku terutamanya dalam zon boleh ubah bentuk tapak di bawah tindakan beban asas atau faktor luaran lain. Pada masa yang sama, ubah bentuk daripada beratnya hampir tiada atau tidak lebih daripada 5 cm.
- Kemungkinan penenggelaman tanah daripada jisimnya. Ia berlaku terutamanya pada lapisan bawah ketebalan dan melebihi 5 cm. Di bawah tindakan beban luaran, penenggelaman juga mungkin berlaku di bahagian atas dalam sempadan zon boleh ubah bentuk.
Jenis penenggelaman digunakan dalam menilai keadaan pembinaan, membangunkan langkah anti-penenggelaman, mereka bentuk asas,asas, bangunan itu sendiri.
Maklumat tambahan
Sag mungkin berlaku pada mana-mana peringkat pembinaan atau pengendalian struktur. Ia boleh muncul selepas peningkatan dalam kelembapan penenggelaman awal.
Semasa rendaman kecemasan, tanah mengendur dalam sempadan zon boleh ubah bentuk dengan agak cepat - dalam 1-5 sm/hari. Selepas pemberhentian bekalan lembapan, selepas beberapa hari, pengeluaran menjadi stabil.
Jika rendaman awal berlaku dalam sempadan bahagian zon ubah bentuk, dengan setiap ketepuan air berikutnya, penenggelaman akan berlaku sehingga seluruh zon dilembapkan sepenuhnya. Sehubungan itu, ia akan meningkat dengan peningkatan beban pada tanah.
Dengan rendaman intensif dan berterusan, penenggelaman tanah bergantung pada pergerakan ke bawah lapisan lembapan dan pembentukan zon tepu air. Dalam kes ini, penenggelaman akan bermula sebaik sahaja bahagian depan yang lembap mencapai kedalaman di mana tanah melorot daripada beratnya sendiri.
