Главная arrow Наши услуги arrow Земляные работы arrow Физические свойства грунта
Физические свойства грунта

При замерзании грунтов их основные физические свойства изменяются: механическая прочность значительно возрастает. Наибольшей величины достигает при этом прочность на сжатие, ко вместе с тем возникает п сопротивление на растяжение (около 1/3 сопротивления на сжатие), которое в талых грунтах близко к нулю. Поэтому наиболее эффективно разрушать твердомерзлые грунты не путем их раздавливания (резания), а скалыванием. Эффективность этого способа резко снижается при повышении температуры разрабатываемого грунта, когда он приобретает пластичномерзлые свойства, а механическая прочность его резко падает. Механическая прочность грунта в значительной степени зависит от его водонасыщениости. При этом наибольшей прочности соответствует влажность, равная полной влагоемкости грунта (порядка 20—22% для супесчаных и 30—35% для глинистых грунтов). При увеличении влажности сверх указанных пределов грунт приобретает игольчатую или слоистую структуру, причем в нем образуются прослойки льда, нарушающие прочностную структуру скелета грунта.

При разработке мерзлых грунтов в зимнее время при низких отрицательных температурах разрешается проходить траншеи н котлованы глубиной до 4 м без креплений с вертикальными стенками с замораживанием грунта в стенках. При этом не допускается какая-либо загрузка бровок выемки (в том числе и вынутым из нее грунтом). При повышении температуры (хотя бы и не доходящей до оттепели) необходимо принимать меры к обеспечению устойчивости вертикальных стенок и крутых откосов.

Разрыхленный при отрицательной температуре, но не убранный грунт при последующих колебаниях температуры (даже только в отрицательном диапазоне) может повторно смерзаться. Поэтому необходимо без задержек производить предварительное рыхление мерзлого грунта. Явление повторного смерзания чаще всего наблюдается при температурах, близких к нулю, и, наоборот, при весьма низких температурах (от —30 до —40° С) его практически не бывает. Разрабатываемый в зимнее время талый грунт может замерзнуть как в процессе его транспортирования, так и при перерывах в работе.

Разрыхленный мерзлый грунт состоит из отдельных глыб или комьев, размер которых меняется в зависимости от примененного способа рыхления и вида оборудования. Объем пустот, образующихся между этими глыбами или комьями, достаточно велик, вследствие чего величина первичного разрыхления для мерзлого грунта больше, чем для талого, и достигает 40—50%, причем величина эта зависит как от вида грунта, так и от примененного метода рыхления.

Поэтому запас на осадку насыпей без уплотнения с примесью мерзлого грунта увеличивается по сравнению с нормой для талого нескального грунта до 30% и более.