Неравномерные осадки разуплотнения

Осадка уплотнения

Лекция 2 Причины развития неравномерных осадок

Осадка любого сооружения может быть представлена в виде 5-ти слагаемых:

, где

(2.1) – осадка уплотнения – осадка в результате уменьшения пористости грунта при увеличении нагрузки;

(2.2) – осадка разуплотнения – осадка, возникающая в результате уменьшения напряжения в скелете грунта;

(2.3) – осадка выпирания – осадка за счет выпирания грунта из-под фундамента при развитии пластических деформаций;

(2.4) – осадка раструктурирования – возникает при нарушении структуры грунта во время производства работ;

(2.5) – осадка эксплуатационная – осадка, возникающая в период эксплуатации здания.

Неравномерность осадок зависит от 2-х причин:

1) неоднородность напряженного состояния;

2) неравномерность сжимаемости грунтов в основании.

При напряжениях, превышающих природные, грунты деформируются в основном за счет изменения пористости. Поэтому эти деформации называются осадками уплотнения. Неоднородность напряженного состояния вызывается:

1) неодинаковой загрузкой фундамента. Более нагруженный фундамент выполняется большей ширины. Давления по подошве выравниваются, однако напряженное состояние под подошвой различно;

2) взаимное влияние загрузки в соседних фундаментах. В результате наиболее загруженным является основание в средней части здания, меньше - по краям и еще меньше - по углам.

Неоднородность основания вызывается неодинаковой толщиной слоев грунта в основании, наличием линз, неоднородностью грунтов. Причин, вызывающих неоднородность осадки, достаточно много, поэтому запрогнозировать очень сложно. И когда залегают в основании слабые грунты, то принимают меры по уменьшению чувствительности несущих конструкций к неравномерным осадкам.

Возникают при отрывке котлована, при уменьшении напряжений в грунте. При глубине котлована меньше 5 м осадки разуплотнения незначительны, поэтому их влияние не учитывается; при глубине котлована больше 5 м, когда нагрузка от фундамента и сооружений меньше веса вынутого грунта.

Осадки разуплотнения развиваются под действием на­грузки, которая не превышает веса грунта, вынутого при от­рывке котлована. Действительно, при его отрывке в основании уменьшаются напряжения и происходит разуплотнение грунтов. Кроме того, под действием давления грунта, располагающегося вокруг дна котлована, возникают упругие деформации иска­жения формы, при глубоких котлованах могут появляться и остаточные пластические деформации выпора в сторону котло­вана.