Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
2176.pdf
Скачиваний:
8
Добавлен:
07.01.2021
Размер:
4 Мб
Скачать

1.2. Оценка грунтов основания

Оценку грунтов основания необходимо выполнять послойно сверху вниз, используя инженерно-геологический разрез основания, построенный по скважинам С-1 и С-2 проектируемого фундамента.

Разновидность грунтов для глинистых грунтов уточняют по показателю текучести IL по табл.4, песчаных по табл.5.

 

звлечение

 

IL > 1,00

Таблица 4

 

 

Класс ф кац я гл нистых грунтов по показателю текучести IL

 

 

 

(

 

из ГОСТ 25100-2011 [ ])

 

 

С

 

 

 

 

 

 

Разнов дность гл н стых

 

Показатель текучести IL

 

 

 

 

грунтов

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

упесь:

 

 

 

 

IL < 0

 

 

 

-

твердая

 

 

 

 

 

 

 

-

пласт чная

 

 

 

0 IL 1,00

 

 

 

-

текучая

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Суглинки гл ны:

 

 

 

IL < 0

 

 

 

-

твердые

 

 

 

 

 

 

 

-

полутвердые

 

 

 

0≤ IL 0,25

 

 

 

-

тугопластичные

 

 

 

0,25 < IL 0,50

 

 

-

мягкопластичные

 

 

 

 

 

-

текучепластичные

 

 

 

0,50 < IL 0,75

 

 

-

текучие

 

 

 

 

0,75 < IL 1,00

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

бАIL > 1,00

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Таблица 5

 

 

 

 

 

 

 

И

 

 

Классификация песков по коэффициенту пористости е

 

 

 

(извлечение из ГОСТД25100-2011 [2])

 

 

 

Разновидность

 

Коэффициент пористости е

 

 

 

Пески гравелистые,

 

Пески

 

Пески

 

 

 

песков

крупные и средней

 

мелкие

 

пылеватые

 

 

 

 

 

крупности

 

 

 

 

 

 

Плотный

 

е ≤ 0,55

 

е ≤ 0,60

 

е ≤ 0,60

 

 

Средней плотности

0,55 < е ≤ 0,70

 

0,60 < е ≤ 0,75

 

0,60 < е ≤ 0,80

 

 

Рыхлый

 

е > 0,70

 

е > 0,75

 

е > 0,80

 

8

По разновидности грунта: значению е (коэффициент пористости) и IL (показатель текучести) по табл.6;7 и 8 определяют для каждого инженерно-геологического элемента (ИГЭ) основания, нормативные значения сn (удельное сцепление, кПа), n (угол внутреннего трения, град.) и модуль деформации Е, МПа.

При определении значений угла внутреннего трения φI,II, удельного сцепления cI,II и модуля деформации Е, расчетные значения характеристик требуется пр н мать при следующих значениях коэффициен-

 

та надежности по грунту:

 

 

в расчетах оснований по деформациям

 

 

(II группа предельных состояний,

 

С

g=1,0;

 

довер тельная вероятность 0,85):

 

в расчетах оснований по несущей способности

 

 

(I группа предельных состояний,

 

 

довер тельная вероятность 0,95):

 

 

сцеплениядля удельного

g(с)=1,5;

 

для угла внутреннего трения песчаных грунтов

g(φ)=1,1;

 

то же, глинистых грунтов

g(φ)=1,15.

 

бА

Таблица 6

 

 

Нормативные значения удельного сцепления сn, кПа, угла внутреннего трения n град., и модуля деформации Е, Мпа, песков четвертичных отложений (извлечение из ГОСТ 22.13330-2011 [5])

 

Обозначения

Характеристики грунтов при коэффициенте

Пески

характеристик

пористости е, равном

 

 

 

 

грунтов

0,45

0,55

0,65

0,75

 

Гравелистые

c

2

1

 

и крупные

 

43

40

38

 

 

 

 

Д

 

 

 

E

50

40 30

Средней

c

3

2

1

крупности

 

40

38

35

 

 

E

50

40

30

 

Мелкие

c

6

4

2

 

 

 

38

36

32

28

 

 

 

 

И

 

 

E

48

38 28 18

Пылеватые

c

8

6

4

2

 

 

 

36

34

30

26

 

 

E

39

28

18

11

 

Примечание. Для промежуточных значений е: cn, n, E определяется по интерполяции

9

Таблица 7

Нормативные значения удельного сцепления сп, кПа, угла внутреннего трения п, град., глинистых не лессовых грунтов четвертичных отложений

(извлечение из ГОСТ 22.13330-2016 [5])

 

 

Наименование грунтов

Обозна-

 

 

Характеристики грунтов при коэффици-

 

 

 

 

и пределы норматив-

чения ха-

 

 

 

 

енте пористости е, равном

 

 

 

 

 

 

СибАДИ1,61,41,21,050,950,850,750,650,550,450,35текучестиляIL-показатеихчений-знанормативныхпределыгрунтовНаименованиегрунтоввозрастиПроисхождение

 

 

 

 

ных значений их пока-

рактери-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

зателя текучести IL

стик

 

 

0,45

0,55

 

0,65

0,75

0,85

 

0,95

1,05

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

грунтов

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

упеси

0≤IL≤0,25

 

c

 

 

21

17

 

 

 

15

13

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

30

29

 

 

 

27

24

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0,25≤IL≤0,75

 

c

 

 

19

15

 

 

 

13

11

9

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

28

26

 

 

 

24

21

18

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0≤IL≤0,25

 

с

 

 

47

37

 

 

 

31

25

22

 

 

 

19

 

 

 

 

 

 

углин-

 

 

 

 

 

 

26

25

 

 

 

24

23

22

 

 

 

20

 

 

 

 

 

 

 

 

ки

0,25≤IL≤0,50

 

c

 

 

39

34

 

 

 

28

23

18

 

 

 

15

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

24

23

 

 

 

22

21

19

 

 

 

17

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0,50≤IL≤0,75

 

c

 

 

 

 

 

 

25

20

16

 

 

 

14

12

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

19

18

16

 

 

 

14

12

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0≤IL≤0,25

 

c

 

 

 

81

 

 

 

68

54

47

 

 

 

41

36

 

 

 

 

 

Глины

 

 

 

 

 

 

 

21

 

 

 

20

19

18

 

 

 

16

14

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0,25≤IL≤0,50

 

 

 

 

 

 

 

 

18

17

16

 

 

 

14

11

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0,50≤IL≤0,75

 

c

 

 

 

 

 

 

45

41

36

 

 

 

33

29

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

15

14

12

 

 

 

10

7

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Примечание

. Для промежуточных значений IL и е: cn, n определяется

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

по интерполяции.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Таблица 8

 

 

 

 

 

Нормативные значения модуля деформации Е, МПа, глинистых

 

 

 

 

 

 

 

 

 

не лессовых грунтов (извлечение из ГОСТ 22.13330-2016 [5])

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Модуль деформации грунтов Е, МПа, при ко-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

эффициенте пористости е, равном

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

2

 

3

 

4

 

 

5

 

6

 

7

 

8

 

9

10

 

11

 

12

 

13

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Четвер-

 

 

Аллювиальные,

 

 

Супеси

0≤IL≤0,75

 

32

 

24

 

16

 

10

 

7

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

10

Окончание табл.8

 

1

 

 

2

 

3

 

4

 

5

6

 

7

 

8

9

 

10

11

12

 

13

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Суглинки

 

0≤IL≤0,25

 

 

34

27

22

 

17

 

14

11

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0,50≤IL≤0,75

 

 

 

17

 

12

 

8

6

 

5

 

 

 

 

 

 

 

0,25≤IL≤0,50

32

25

19

 

14

 

11

8

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

С

 

0≤IL≤0,25

 

 

 

28

24

 

21

 

18

15

 

12

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Глны

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0,25≤IL≤0,50

 

 

 

21

 

18

 

15

12

 

9

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Примечан

 

 

 

 

15

 

12

9

 

7

Таблица 9

 

 

 

 

 

 

 

0,50≤IL≤0,75

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

е. Для промежуточных значений IL и е: Е определяется по интерполяции

 

 

таблицу

9.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Полученные значен я заносят в

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Нормат вные

расчетные значения физико-механических характеристик

 

 

 

 

 

грунтов основания

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

А

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Описание

 

 

 

характеристика

 

текучести

природномв

см,3г/

 

грунтасм3г/,

 

деформацииМодульприпривлажностироднойМПа,

внутреннегоУголтренияпри

влажностиприроднойград.,

 

сцеплениеУдельноеприпривлажностироднойкПа,

 

 

 

ИГЭ№

Индекс

 

 

 

 

Статистическая

 

Показатель

грунтаПлотность

состоянии

 

частицПлотность

 

 

 

 

 

 

 

 

ИГЭ

 

 

 

 

Д

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

aQIII

 

 

 

Xn

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

0,85

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0,95

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

aQIII

 

 

 

Xn

 

 

 

 

 

И

 

 

 

2

 

 

 

0,85

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0,95

 

 

 

 

 

 

 

 

 

aQIII

 

 

 

Xn

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

 

 

 

0,85

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0,95

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Примечание:Xn – нормативные значения характеристик; 0,85 – значения характеристик при доверительной вероятности 0,85; 0,95 – значения характеристик при доверительной вероятности 0,95

11

Определение расчетного сопротивления грунтов основания реко-

мендуется выполнять послойно сверху вниз.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Расчетное сопротивление грунта Ri

рассчитывается по формуле [5]

в точках, указанных на схеме (рис.2). Первое значение R1 определяет-

ся на глубине d1=1,50 м

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

R с1

с2

М

 

k

z

b

II

M

d '

(М

q

1)d

b

 

/

M

c

c

II

.

(4)

 

 

 

k

 

 

 

 

 

q 1

 

II

 

 

 

 

II

 

 

 

 

С

DL

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

WL

 

 

 

 

 

 

E1,МПа

 

d1=1,50м

 

 

 

 

 

 

 

Y

,кН/м3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

II(1)

 

 

с1,кПа

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ИГЭ-1

 

h1

 

 

 

 

YII(1)взв ,кН/м3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1,град

 

 

 

 

 

м

 

 

 

 

IL,д.е.

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

d2,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

и

 

E2,МПа

 

 

 

 

 

 

 

 

d3

 

 

 

 

 

 

 

 

Y

,кН/м3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

II(2)

 

 

с2,кПа

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ИГЭ-2

 

h2,м

 

 

 

 

Yвзв

,кН/м3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

d4

 

 

2

 

 

II(2)

 

 

2,град

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

IL,д.е.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Y ,кН/м3

E3,МПа

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ИГЭ-3

 

 

 

 

 

 

II(3)

 

 

с3,кПа

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

взв

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

бА

 

 

 

 

 

 

 

 

 

IL,д.е.

h3=1,0м

 

 

 

YII(3) ,кН/м3

,град

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Рис. 2. Исходные данные к определению расчетного сопротивления грунтов

основания и их оценке: ИГЭ – 1..3 (инженерно-геологические элементы осно-

вания); IL показатель текучести; hi мощность i-го слоя грунта; DL – уровень

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Д

 

планировки (в контрольной работе ± 0,00),

WL –

уровень подземных вод, 1,2 –

отметки кровли второго и третьего слоёв;

 

, взв – удельный вес грунта и удель-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

II,i

 

II,i

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ный вес грунта во взвешенном состоянии; Ri расчетное сопротивление i-го слоя

грунта; Ei модуль деформации i-го грунта; d1,i глубина заложения фундамен-

 

 

 

 

 

тов, м, от уровня планировки

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

И

Так как проектируемое здание не имеет подвала (db=0), то для

каждого

ИГЭ (инженерно-геологического элемента)

основания, рас-

четное сопротивление грунта Ri определяется по формуле

 

 

 

 

 

12

R

с1 c2

M

kzb

 

MqdI 'II

MccII ,

(5)

 

II

 

k

 

 

 

 

 

где с1, с2– коэффициенты условий работы, принимаются по табл.10, в зависимости от разновидности грунта, для песков от степени влажности, для пылевато-глинистых грунтов от показателя текучести IL , а с2 принимается при жесткой конструктивной схеме L/H – 4 и более.

Таблица 10

 

и

 

 

 

 

 

Коэфф ц енты услов й работы с1, с2 (извлечение из СП 22.1333-2016[5])

 

Грунты

Коэффициент

Коэффициент с2

для сооружений с

 

С

с1

 

 

 

 

 

 

жесткой конструктивной схемой при от-

 

 

 

 

 

 

ношении длины сооружения или его от-

 

 

 

 

 

 

сека к высоте L/H, равном

 

 

 

 

 

 

4 и более

1,5 и менее

 

 

Крупнообломочные с пес-

1,4

 

1,2

1,4

 

 

чаным заполн телем пес-

 

 

 

 

 

 

ки, кроме мелк х пылева-

 

 

 

 

 

 

тых

 

 

 

 

 

 

 

Пески мелкие

 

1,3

 

1,1

1,3

 

 

Пески пылеватые:

 

 

 

 

 

 

маловлажные и влажные

1,25

 

1,0

1,2

 

 

насыщенные водой

1,1

 

1,0

1,2

 

 

Пылевато-глинистые, а

1,25

 

1,0

1,1

 

 

также крупнообломочные с

 

 

 

 

 

 

пылевато-глинисбА-тым за-

 

 

 

полнителем с показателем

 

 

 

 

 

 

текучести грунта или за-

 

 

 

 

 

 

полнителя

0,25

 

 

 

 

 

 

 

 

1,2

 

И

 

 

То же, при 0,25

0,5

 

Д

 

 

То же, при

0,5

1,1

1,0 1,0

 

k – коэффициент, принимаемый равным = 1,1, т.к. прочностные характеристики грунта ( n и сn) определены по табл. 4,5,6[5]; М , Мq, Мс коэффициенты, принимаемые по табл. 11, в зависимо-

сти от угла внутреннего трения II, град.;

kz коэффициент (для предварительной оценки грунтов основания) принимается равным 1,0 (при b 10 м);

13

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Таблица 11

 

Коэффициенты М , Мq, Мс (извлечение из СП 22.1333-2016[5])

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Угол

 

Коэффициенты

 

Угол

Коэффициенты

 

внутреннего

 

 

 

 

 

внутреннего

 

 

 

 

 

трения

 

 

 

 

 

трения

 

 

 

 

 

, град.

 

 

 

 

 

, град.

 

 

 

 

 

1

 

2

3

4

 

5

6

7

 

8

 

0

 

0

1,00

3,14

 

23

0,66

3,65

 

6,24

 

1

 

0,01

1,06

3,23

 

24

0,72

3,87

 

6,45

 

2

 

0,03

1,12

3,32

 

25

0,78

4,11

 

6,67

 

3

 

0,04

1,18

3,41

 

26

0,84

4,37

 

6,90

 

4

 

0,06

1,25

3,51

 

27

0,91

4,64

 

7,14

С

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5

0,08

1,32

3,61

 

28

0,98

4,93

 

7,40

6

 

0,10

1,39

3,71

 

29

1,06

5,25

 

7,67

 

7

 

0,12

1,47

3,82

 

30

1,15

5,59

 

7,95

 

8

 

0,14

1,55

3,93

 

31

1,24

5,95

 

8,24

 

9

 

0,16

1,64

4,05

 

32

1,34

6,34

 

8,55

 

10

 

0,18

1,73

4,17

 

33

1,44

6,76

 

8,88

 

и

 

 

 

 

 

 

 

11

0,21

1,83

4,29

 

34

1,55

7,22

 

9,22

 

12

0,23

1,94

4,42

 

35

1,68

7,71

 

9,58

 

13

0,26

2,05

4,55

 

36

1,81

8,24

 

9,97

 

14

0,29

2,17

4,69

 

37

1,95

8,81

 

10,37

 

15

0,32

2,30

4,84

 

38

2,11

9,44

 

10,80

 

16

0,36

2,43

4,99

 

39

2,28

10,11

 

11,25

 

17

0,39

2,57

5,15

 

40

2,46

10,85

 

11,73

 

18

0,43

2,73

5,31

 

41

2,66

11,64

 

12,24

 

19

0,47

2,89

5,48

 

42

2,88

12,51

 

12,79

 

20

0,51

3,06

5,66

 

43

3,12

13,46

 

13,37

 

 

бА

 

 

 

 

21

0,56

3,24

5,84

44

3,38

14,50

 

13,98

 

22

0,61

3,44

6,04

45

3,66

15,64

 

14,64

 

b – ширина подошвы фундамента, м, для предварительной

 

 

оценки грунтов основания, в задаче принимается b=1м;

 

 

 

 

γІІ – осредненное расчетное

Дзначение удельного веса грунтов, за-

 

легающих ниже подошвы фундамента (при наличии подземных вод

 

определяется с учетом взвешивающего действия воды), кН/м3;

 

d1– глубина заложения фундамента сооружения без подвала при-

нимается от уровня планировки DL, для первого значение R1 прини-

мают на глубине d1 =1,5 м, рис.2;

И

 

II' –осредненное расчетное значение удельного веса грунтов, залегающих выше подошвы фундамента (от уровня планировкиDL до подошвы фундамента, где определяется Ri , при наличии подземных

вод определяется с учетом взвешивающего действияводы – IIвзв ), кН/м3;

14

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]