СНиП 2.02.01-83 ОСНОВАНИЯ ЗДАНИЙ И СООРУЖЕНИЙ - Определение деформаций оснований, сложенных набухающими грунтами

ОПРЕДЕЛЕНИЕ ДЕФОРМАЦИЙ ОСНОВАНИЙ, СЛОЖЕННЫХ НАБУХАЮЩИМИ ГРУНТАМИ

18. Подъем основания при набухании грунта h_swопределяется по формуле

,                   (18)

где e_sw,i     -   относительное набухание грунта i-го слоя, определяемое в соответствии с указаниями п. 19;

          h_i     -   толщина    i-го слоя грунта;

     k_sw,i     -   коэффициент, определяемый в соответствии с указаниями п. 20;

         n    -   число слоев, на которое разбита зона набухания грунта.

19. Относительное набухание грунта e_sw определяется по формулам:

при инфильтрации влаги

,           (19)

где h_n -   высота образца природной влажности и плотности, обжатого без возможности бокового расширения давлением р, равным суммарному вертикальному напряжению у_z,tot на рассматриваемой глубине (значение у_z,tot определяется в соответствии с указаниями п. 21);

    h_sat   -         высота того же образца после замачивания до полного водонасыщения, обжатого в тех же условиях;

при экранировании поверхности и изменении водно-теплового режима

,                     (20)

где k    -  коэффициент, определяемый опытным путем (при отсутствии опытных данных принимается k = 2);

    w_eq             -     конечная (установившаяся) влажность грунта;

w₀ и e₀  -  соответственно  начальные значения влажности и коэффициента пористости грунта.

20. Коэффициент k_sw, входящий в формулу (18), в зависимости от суммарного вертикального напряжения s_z,tot на рассматриваемой глубине, принимается равным 0,8 при s_z,tot = 50 кПа (0,5 кгс/см²) и 0,6 при s_z,tot = 300 кПа (3 кгс/см²), а при промежуточных значениях s_z,tot  - по интерполяции.

21. Суммарное вертикальное напряжение s_z,tot  на глубине z от подошвы фундамента (рис. 5) определяется по формуле

,     (21)

где s_zр, s_zg     -         вертикальные напряжения соответственно от нагрузки фундамента и от собственного веса грунта;

          у_z,ad     -          дополнительное вертикальное давление, вызванное влиянием веса неувлажненной части массива грунта за пределами площади замачивания, определяемой по формуле

,                    (22)

где k_g              -     коэффициент, принимаемый по табл. 6.

Таблица 6

Коэффициент k_g

22. Нижняя граница зоны набухания H_sw (рис. 5):

а) при инфильтрации влаги принимается на глубине, где суммарное вертикальное напряжение s_z,tot  (п. 21) равно давлению набухания  p_sw;

б) при экранировании поверхности и изменении водно-теплового режима - определяется опытным путем (при отсутствии опытных   данных принимается H_sw = 5 м).

Рис. 5. Схема к расчету подъема основания при набухании грунта

23.Осадка основания в результате высыхания набухшего грунта s_sh определяется по формуле

,           (23)

где e_sh,i - относительная линейная усадка грунта i-го слоя,  определяемая в соответствии с указаниями п. 24;

            h_i  -     толщина i-го слоя грунта;

          k_sh    -     коэффициент, принимаемый равным 1,3;

                  n  -   число слоев, на которое разбита зона усадки грунта, принимаемая в соответствии с указаниями п. 25.

24. Относительная линейная усадка грунта при его высыхании определяется по формуле

,    (24)

где h_n    - высота образца грунта возможной наибольшей влажности при обжатии его суммарным вертикальным напряжением без возможности бокового расширения;

     h_d    -  высота образца в тех  же условиях после уменьшения влажности в результате высыхания.

25. Нижняя граница зоны усадки H_sh определяется экспериментальным путем, а при отсутствии опытных данных принимается равной 5  м.

При высыхании грунта в результате теплового воздействия технологических установок нижняя граница зоны усадки H_sh    определяется опытным путем или соответствующим расчетом.