Исследования напряженно-деформированного состояния засоленных грунтов |
Были проведены специальные исследования напряженно-деформированного состояния засоленных грунтов в основании жестких круглых штампов при выносе солей из грунта. Для обессоливания засоленных грунтов основания был отрыт котлован на глубину 0,6 м и по сетке 1,4x1,4 м пробурены вертикальные скважины и засыпаны крупным песком. После исследования напряженно-деформированного состояния в основании жестких штампов, установленных на маловлажных засоленных грунтах, штамп разгружался. Затем в течение 12 сут проводилось замачивание грунтов основания (в котлован и дрены заливали водопроводную пресную воду). Контрольное бурение через 12 сут показало, что степень влажности засоленных грунтов на глубине 4,4 м оказалась равной 0,79-0,96, т.е. грунты стали водонасыщенными. После водонасыщения грунтов снова был установлен штамп площадью 10000 см2 на старое место, где проводились исследования маловлажных засоленных грунтов. Мессдозы М-70 были проверены и практически во всех приборах нулевые отсчеты оказались такими же, как и до начала исследований в первом опыте (см. рис. 15). После этого проводилось нагружение штампа ступенями давлений 0,01; 0,02; 0,03; 0,04; 0,06; 0,08; 0,1; 0,16 МПа, а затем разгрузка штампа. Для обессоливания грунтов основания воду из дрен и котлованов откачивали и заливали другую порцию водопроводной воды, которую через несколько часов снова откачивали. Когда содержание водорастворимых солей в грунтах основания составляло менее 1%, снова был поставлен штамп площадью 10 000 см2 на прежнее место и проводилось нагружение его такими же
Рис. 16 Распределение вертикальных напряжений под жестким круглым штампом в толще природного (1) и обессоленного (2) основания
ступенями нагрузки (рис. 16). Результаты некоторых исследований распределения вертикальных напряжений в основании жесткого штампа, расположенного на обессоленных водонасыщенных грунтах приведены на рис. 16. На основании экспериментальных исследований установлено, что распределение вертикальных напряжений в основании жестких штампов и фундаментов, расположенных на маловлажных засоленных грунтах, с достаточной для инженерных расчетов точностью может быть описано по решениям теории упругости. В основании жестких круглых штампов, расположенных на водонасыщенных засоленных глинистых грунтах, вертикальные напряжения концентрируются под центром штампа, которые оказались на 9-17% больше расчётных по теории линейно-деформируемых сред. На обессоленных водонасыщенных суглинках отмечается еще большая концентрация вертикальных напряжений под центром штампа, которые на 15-27% больше расчетных по теории линейно-деформируемых сред. Исследования распределения деформаций штампов (фундаментов), расположенных на маловлажных суглинистых засоленных грунтах, и деформаций поверхности грунта вокруг штампа показали, что результаты определения осадок штампов методом послойного суммирования (как на незаселенных грунтах) имеют хорошую сходимость с фактически измеренными величинами осадок. Для штампов на водонасыщенных засоленных грунтах расчетные осадки на 26% меньше, а на обессоленных водонасыщенных грунтах на 41% меньше фактических. |