Ви є тут

Будівництво на грунтах, які набухають ( в умовах Сирійської Арабської республіки)

Автор: 
Махер Шаукі Омар
Тип роботи: 
Дис. канд. наук
Рік: 
2002
Артикул:
3402U002557
129 грн
Додати в кошик

Вміст

РАЗДЕЛ 2
СВОЙСТВА НАБУХАЮЩИХ ГРУНТОВ ПРОВИНЦИИ ДЕРЬА

В диссертационной работе, помимо других, поставлены задачи изучения набухающих грунтов провинции Дерьа и на основе этого разработка рекомендаций по оценке различных свойств этих региональных грунтов и степени их влияния на механизм набухания.
Для решения поставленных задач в лаборатории строительного факультета Дамасского государственного университета были проведены представленные ниже исследования; некоторые исследования проводились в г. Харькове. Грунты-монолиты, образцы нарушенной и ненарушенной структуры, отбирались на строительных площадках из скважин и шурфов, в основном, с глубин от 0,3 до 12,0 м в городах и поселках Дерьа, Бусра, Аль-Мезериб, Шехмескин, Изра и др. Лабораторные исследования выполнялись с соблюдением требований Украинских нормативных документов [52, 57, 58, 59] и учетом методических рекомендаций [18, 19, 33, 34, 51, 54, 60-65]. В качестве лабораторного использовалось, в основном, известное, часто применяемое оборудование, в том числе: комплект приборов полевой экспресс-лаборатории системы И.М. Литвинова ПЛЛ-9, компрессионные и сдвиговые приборы конструкции института Гидропроект марок ПНГ и ПСГ-2М и др. [66, 67, 68].

2.1. Минералогический состав
В районе исследований глинистые грунты повсеместно подстилаются базальтами. Кроме того, сами глинистые грунты содержат пылевато-песчаные прослойки, а также пылевато-песчаную фракцию в самой набухающей породе. В связи с этим нами по отдельным образцам был определен минералогический состав подстилающих базальтов и состав песчано-пылеватой фракции. Однако, наиболее подробно, и это естественно, был исследован минералогический состав глинистой фракции, определяющей интенсивность и величину набухания и усадки грунтов. Определения минералогического состава пород района исследований осуществлялось на кафедре минералогии и петрографии Харьковского национального университета им. В.Н.Каразина.

2.1.1. Минералогический состав подстилающих базальтов

Базальты повсеместно подстилают перекрывающие их набухающе-усадочные глинистые породы. Это темно-серая, эффузивная кайнотипная порода. Состав: лабрадор, альбит, олигоклаз, битовнит, авгит, иногда анортит, оливин. Основная масса имеет полнокристаллическую структуру. Текстура массивная, иногда шлаковая. В верхней части разреза плотный и монолитный базальт переходит в базальт выветрелый, трещиноватый. Весьма характерна отчетливая столбчатая отдельность, вследствие которой базальт хорошо распадается на шестиугольные столбы. Вследствие выветривания в верхней своей части монолитный базальт распался на крупные остроугольные куски. Кроме того, при разрушении почти черный базальт изменяет в ряде случаев свою окраску на темно-бурую или даже красновато-бурую (от окислов железа).

2.1.2. Минералогический состав песчано-пылеватой фракции
Исследования показали, что в минералогическом составе песчано-пылеватой фракции глинистых пород преобладает в легкой фракции кварц (70 - 80%), выветрелые полевые шпаты (7 -15%). Часто встречаются хлорит, глауконит, анальцим, биотит, флогопит, вермикулит. Состав тяжелой фракции включает в себя рудные минералы: лимонит, магнетит, пирит, гематит. Содержание этих минералов часто бывает довольно высоким (например, лимонита и гематита в приповерхностной части). Среди акцессорных минералов встречаются амфиталит, циркон, эпидот, кианит, роговая обманка, эдисонит, мусковит и другие минералы.
2.1.3. Минералогический состав глинистой, коллоидно-дисперсной фракции
Минералогический состав коллоидно-дисперсной фракции определялся четырьмя способами: с помощью органических красителей, термографическим, электронно-микроскопическим и рентгенографическим способами.
Способ окрашивания органическими красителями коллоидно-дисперсных минералов базируется на способности их адсорбировать органические красители. При этом изменяется окраска исходного красителя [19]. Все исследованные образцы сильно набухали в присутствии красителей с добавкой электролитов (KCl и HCl) и бензидина солянокислого. Возникшие в процессе эксперимента цветные реакции, а также интенсивное набухание в присутствии некоторых красителей указывает на то, что в глинистой фракции преобладают минералы группы монтмориллонита. Кроме того, в процессе опыта определялась реакция суспензии. Оказалось, что во всех замерах рН превышал 8, достигая 9,5. Это также свидетельствует о присутствии минералов группы монтмориллонита.
Термографический способ исследования коллоидно-дисперсной фракции позволяет определить преобладающие глинистые минералы в породе. Этот анализ проводился стандартным методом с помощью дифференциальной термопары в идентичных условиях на одной и той же установке. Полученные кривые нагревания показывают, что все образцы весьма близки по минералогическому составу глинистой фракции. В частности, максимумы второй эндотермической реакции приурочены к температурам от 540? С до 580? С, что указывает на преобладание монтмориллонита железистого типа (ферритмонтмориллонит).
Проведенные рентгенографические исследования установили наличие в глинистых породах монтмориллонита, каолинита, гидрослюды (иллит, гидробиотит, гидромусковит), коллодно-дисперсного кварца, полевых шпатов (олигоклаз, альбит). Наблюдались незначительные примеси галлуазита, метагаллуазита, кальцита. Но преобладающим глинистым минералом опять же являлся монтмориллонит. Другие глинистые минералы определялись в количестве, не превышающем 15-20%.
Электронно-микроскопический способ определения минералогического состава глинистой фракции дал возможность не только установить преобладающую группу минералов, содержание которых в породе незначительно. Просмотры и фотографирование производились на электронном микроскопе ЭМ-6. Просматривались суспензии коллоидной и субколлоидной фракций. Всего было проведено 60 просмотров и сфотографировано 15 препаратов при увеличении от 10000 до 20000. Исследовались образцы, отобранн