1.4 Грунт құрамындағы газдар
Грунттарда газдар бос және қуыстарда тұйықталған («Қамалған») немесе кеуек суында еріген күйде болуы мүмкін. Грунт кеуектеріндегі бос газ атмосфералық ауамен еркін қатынасатындақтан грунттың қасиеттеріне айтарлықтай әсер етпейді. Ал кеуектердегі тұйықталған және бос судағы еріген газдар болса грунттың сығылғыштық қасиетіне тікелей ықпал жасайды. Атап айтқанда, алғашқысы грунттың серпімділік қасиетін ұлғайтса, соңғысы оның жалпы сығылғыштығының қосымша артуын мүмкін етеді.
1.5 Грунттардың құрылымы, текстурасы және құрылымдық байланыстары.
Грунттар негізінен табиғи ортада жаратылған түрделі заттар болғандықтан, олардың құрылыс жарамдылығын, оның ішінде беріктілігін, сығылғыштығын, су өткізгіштігін мынадай сапалық көрсеткіштермен алдын ала жуықтап бағалауға болады: грунттың құрылымы, текстурасы, құрылымдық байланыстары және құрылымдық беріктігі.
Құрылым (структура) – грунттың ішкі құрылысының сипаты, яғни грунтты құрастырушы минералды түйіршіктердің пішіндері, өлшемдері, сандық үлесі және өзара әрекет ету ерекшеліктері.
Табиғи шөгінділерден пайда болған грунттардың құрылымы мынадай үш түрде болуы мүмкін. (1.2 - сурет): түйірлі, кәрез пішінді және үлпекті.
1.2 – сурет. Грунт құрылымының түрлері: а – түйірлі, ә – керез пішінді, б – үлпекті.
Түйірлі құрылым сусыма, яғни иленгіш емес грунттарға (құм, қиыршық тас) тән.
Кәрез тәрізді құрылым балшықты (сазды) түйіршіктердің суда тұнуы кезінде бір бірімен жабысуының арқасында түзіледі.
Үлпекті құрылым тұнық суда өте ұсақ коллоидты түйіршіктер (1 мк кіші) шеккенде пайда болады. Сөйтіп соңғы екі құрылыммен иленгіш, яғни балшықты грунттар сипатталады.
Грунттарды текстуррасы (дене бітімі) бойынша үшке бөліп қарастырады: сусымалы, қабатты және біріккен.
Сусымалы текстура иленгіш емес грунттарға (құмды қиыршық тасты) тән.
Қабатты текстура көбінесе теңіздік шөгінділерден түзілген грунттарда (балшықты – құмды қабатшалардан тұратын көлді – мұздық шөгінділері) кездеседі. Мұндай текстура грунттарда анизотроптық қасиет тудырады.
Біріккен текстура мен мұздық (моренді) балшықтар мен саздықтар, теңіздік балшықтар мен тұнбалардың кейбір түрлері, лесеті грунттар сипатталады.
Грунттардың құрылымдық байланыстарының негізгі түрлеріне мыналар жатады: 1) сулы – коллоидты (коагуляциялы және конденсациялы) – тұтқыр иленгіш, жұмсақ, қайтымды; 2) кристалды – сынғыш, морт (қатаң), қайтымсыз, суға төзімді, суға төзімсіз (жұмсарғыш және иілгіш).
Сулы – коллоидты байланыстан су қабықтары мен қатты түйіршіктердің (коллоидты бөлшектерді қоса) арасында туындайтын электромолекулалық өзара әрекет күштерінің әсерлерінен пайда болады. Неғұрлым қатты түйіршіктерді қоршаған су қабықтарынан қалыңдығы жұқа болса, яғни грунттың ылғалдылығы аз болса, соғұрлым айталмыш әрекет күштері көр болады. Сондай – ақ, егер грунттың ылғалдылығы жоғарыласа немесе оның табиғи құрылымы бұзылатын болса, онда мұндай байланыстар әлсірейді немесе жоғалады. Алайда тиксотроты балшықтардың табиғи құрылымы бұзылғаннан кейін ұзақ уақыт тыныш күйде сақталған жағдайда өздерінің бастапқы құрылымдық байданыстарын біртіндеп қайтадан қалпына келтіреді. Көбінесе сулы – коллоидты байланыстар ылғалды күйдегі балшықты грунттардың құрылымдарына тән.
Кристалды байланыстар грунт құрамындағы минералды қатты түйіршіктерді өзара біріктіретін түрлі табиғи цементтердің (біріктіргіш заттардың) әрекетінен пайда болады.
Мұндай байланыстардың беріктігі табиғи цементтерді түзетін минералдардың қасиеттеріне тәуелді. Мысылы; осындай біріктіргіш заттар суға ерігіштігі белгілі гипстен және кальциттен тұратын болса, онда мұндай грунттың суланғанда кристалдық байланыстары жойылады. Егер табиғи цементтің құрамына кремний және темір тотықтары енетін болсы, онда грунттың кристалдық байланыстар берік, әрі суға төзімді болады.Жалпы кристалды байланыстар берік болғанмен морт, сынғыш келеді және бұзылғаннан кейін бастапқы қалпына қайтып оралмайды.
Грунттың құрылымдық беріктігі деп оған сырттан жүк түсіргенде өзінен ішкі табиғи құрылымдық байланыстарын бұзбай серпімді (қайтымды) деформациялануына сәйкес келетін қысымның шамасын айтады.