Физические характеристики засоленных грунтов |
Физические свойства засоленных грунтов исследовались в лабораторных условиях с учетом влияния солей. Плотность водонасыщенных засоленных грунтов определяли методом режущих колец, а засоленных грунтов твердой консистенции - методом парафинирования, влажность засоленных грунтов - весовым способом, высушивания их в сушильном шкафу при температуре 60-65°С до постоянной массы. Плотность частиц грунтов, содержащих легко- и среднерастворимые соли, определяли с учетом возможности растворения солей при вакуумировании в нейтральной жидкости (обезвоженный керосин, толуол). Изменение гранулометрического состава засоленных грунтов в процессе выщелачивания солей устанавливали без отмыва и с отмывом солей. Экспериментальные исследования показали, что с увеличением содержания легкорастворимых солей плотность частиц засоленного глинистого грунта уменьшается:
Содержание солей, %......................1-3 3-5 5-8 Плотность частиц грунта, г/см3.....2,69-2,67 2,67-2,65 2,65-2,6 Плотность засоленного глинистого грунта в зависимости от состава легкорастворимых солей изменялась в пределах 1,80- 1,86 г/см3 и не зависела от их количества. Таким образом, плотность не является показателем специфических свойств засоленных грунтов. При наличии значительного количества легкорастворимых солей плотность частиц грунта составляет 1,40-1,50 г/см3 и может служить косвенной характеристикой возможности развития суффозионных процессов (табл. 2). Таблица 2 - Физические характеристики засоленных грунтов
Влажность засоленных глинистых грунтов, как показали исследования, не является характерным свойством для прогнозирования суффозионных осадок. Предел пластичности грунтов является важной характеристикой, по которой устанавливается тип грунта. Однако существующая методика определения пределов пластичности неприемлема для засоленных глинистых грунтов, так как с увеличением содержания сульфатных солей возрастает влажность на границе текучести, а при содержании в грунтах хлоридных солей влажность на границе раскатывания оказывается меньшей и значительно снижается влажность на границе текучести (чем в обессоленном глинистом образце) (рис. 2). Неприемлемым является также определение гранулометрического состава засоленных глинистых грунтов по общепринятым методикам. Были проведены специальные исследования грунтов сульфатного и хлоридно-сульфатного типов засоления различной степени. Грунты отбирались на экспериментальных площадках Караганды, Карагандинской и Джезказганской областей. Гранулометрический состав определяли по общепринятой методике (по ГОСТ 12536-79) до и после отмыва солей. Как показали результаты исследований (рис. 3), количество глинистых частиц (0,005 мм) после отмыва солей увеличилось на 20-28%. Это объясняется тем, что при наличии солей в порогом растворе отдельные глинистые частицы слипаются в группы (конгломераты), а при уменьшении концентрации порового раствора эти группы распадаются. Таким образом, определение гранулометрического состава по общепринятой методике может привести к ошибкам, что особенно важно при проектировании дренажных систем, подборе гранулометрического состава песчаных свай и дрен.
|