Основы грунтоведения

слагающие верхние слои земной коры и используемые в инженерных целях.

минеральных частиц и обломков горных пород – скелета, пространство между

которыми (поры ) заполнено водой, газами или парами.

и газообразной фазы.
Газы в порах грунтов могут находиться в

различном состоянии: свободном, адсорбированном и защемленном.

водонасыщенные грунты.
В зависимости от того, в каком состоянии вода она

классифицируется следующим образом:
парообразная (в виде пара);
связанная;
свободная;
в твердом состоянии (лед);
кристаллизационная;
химически связанная.

воздух, причем воздух в оценке свойств грунта начинает играть заметную

роль.

и вторичных минералов (частиц).
Первичные, или породообразующие, минералы образуют скелет

грунта.
Вторичные минералы, образовавшиеся в результате различных физико-химических процессов, выполняют роль цементирующего вещества.

анализа, который показывает содержание в грунте различных оксидов.

того или иного размера, выраженное в процентах к массе абсолютно-сухого

грунта.

грунта на фракции.
Под фракцией понимается группа частиц определенного размера, обладающих

некоторыми достаточно постоянными общими физическими свойствами.

анализе как первичные, так и вторичные частицы. Микроагрегатный состав используется

для характеристики структурных связей в природе.
Микроагрегатный состав породы не является постоянным во времени, так как в природе непрерывно происходят образование и разрушение вторичных частиц.
Гранулометрический состав породы на данном отрезке времени является величиной постоянной и изменяется только под влиянием длительных процессов протекающих в породе.

расположением отдельных зерен, минеральных частиц, агрегатов и других структурных элементов,

т.е. пространственное расположение слагающих грунт элементов (независимо от их размера).

строения, обусловленные размером, формой и количественным соотношением слагающих его элементов

и характером их взаимосвязи друг с другом.

горных пород, связаны между собой структурными связями.
Связи могут быть:
кристаллизационными;
цементационным;
водно-коллоидными;
механическими.

строительстве

структурных связей делятся на четыре класса:
I. Класс природных скальных грунтов

(с жесткими структурными связями - кристаллизационными и цементационными) – магматические, метаморфические и прочные осадочные грунты.
II. Класс природных дисперсных грунтов (с механическими и водно0колоидными структурными связями) – рыхлые осадочные грунты.
III. Класс природных мерзлых грунтов (с криогенными структурными связями, т.е. с наличием льда и отрицательной температурой) – скальные и дисперсные грунты.
IV. Класс техногенных грунтов (с различными структурными связями, возникающими в результате деятельности человека) – скальные, дисперсные и мерзлые грунты.

характеру структурных связей (с учетом их прочности)
Подгруппа – по происхождению

и условиям образования
Тип – по вещественному, т.е. химико-минеральному составу
Вид – по наименованию грунтов (с учетом размеров частиц и показателей свойств)
Разновидность – по количественным показателям состава, свойств и структуры грунтов.

прочности, по коэффициенту размягчаемости и по степени выветрелости. Залегают в

виде сплошного массива или трещиноватого слоя. Они несжимаемы, водоустойчивы, практически водонепроницаемы.
Скальные грунты подразделяют по степени выветрелости на:
монолитные – практически нетронутые выветриванием, слабовыветрелые (трещиноватые), залегающие в виде несмещенных глыб;
выветрелые – сильно раздробленные, состоящие из мелких кусков.

осадочные породы. По прочности достаточно устойчивы. Полускальные грунты при обычных

величинах давлений, передаваемых на них, обладают некоторой способностью пластически консолидироваться. Грунт под фундаментами зданий и сооружений в ряде случаев способен уплотняться.
Важной характеристикой полускальных грунтов является их не устойчивость к воде (размягчение и растворение).
Для многих полускальных грунтов важной особенностью является трещиноватость. Прочность отдельных образцов полускальных грунтов может дать ошибочное представление о прочности всего массива.
Процесс выветривания приводит к механическому распаду полускальных грунтов и к химическому разложению их минералов, что приводит к снижению прочности грунтов.

связанных друг с другом. Их образование связано с выветриванием скальных

грунтов и последующим переотложением продуктов выветривания водными, ветровыми и другими способами.
Для дисперсных грунтов характерны нежесткие механические и водно-коллоидные структурные связи. К грунтам этого типа относят рыхлые осадочные обломочные породы, которые подразделяются на связные и несвязные.
Дисперсные грунты, особенно связные, отличаются значительно меньшей прочностью и большей деформируемостью. Для них характерна резкая изменчивость физического состояния и свойств, многообразие текстурно-структурных особенностей, высокая пористость, слабые структурные связи и весьма различная водопроницаемость от высокой для несвязных грунтов (песков и галечников) до очень низкой (связные грунты).

или сцементированных осадочных пород (щебень, гравий, галечник и др.), содержащие

более 50% (по весу) обломков размером свыше 2 мм. Прочность крупнообломочных грунтов связана с их плотностью. Укладка обломков может быть рыхлая и плотная. Под нагрузками крупнообломочные грунты практически не уплотняются и относятся к надежным основаниям для сооружений. Обладают большой водопроницаемость. В водонасыщенном состоянии слабо сопротивляются воздействию сейсмических явлений.

пластичности и содержащее менее 50% по весу частиц крупнее 2

мм. В состав этого класса входят различные по крупности пески, лишенные структурных связей, находящиеся в сыпучем или текучем состоянии. При увлажнении пески приобретают небольшую связность.
Пески обладают водопроницаемостью от средней до высокой. Рыхлые пески легко переводятся в твердые вибрационными усилиями, а под давлением уплотняются незначительно. Интенсивность уплотнения песков почти не зависит от влажности. Пески являются устойчивыми и надежными основаниями для различных зданий и сооружений.

Структуры глинистых грунтов сложные и разнообразные. Каждая глинистая порода не

представляет собой сплошную, монолитную массу. Минеральные частицы (скелет породы) занимают лишь часть объема породы. Другую ее часть составляют поры, заполненные воздухом, либо воздухом с водой или только водой. В большинстве случаев глинистые грунты представляют собой сочетание трех фаз – твердой (минеральной), жидкой и газообразной. Количественное сочетание этих фаз непостоянно и существенно сказывается на свойствах глинистых пород.
Особенностью таких грунтов является большая сжимаемость под давлением, изменение свойств во времени.