Грунты могут иметь различную интенсивность пучения. Наиболее пучинистыми являются глинистые грунты. Практически непучинистыми являются песчаные грунты средней крупности и крупных фракций.
Интенсивность процессов пучения зависит от таких факторов, как дисперсность грунта, его плотность и влажность, глубина залегания подземных вод, температурный режим сооружения и местности.
Степень пучинистости можно определить, произведя несложный расчет. Ниже приведены два алгоритма расчета для определения интенсивности пучения - для глинистых грунтов и для песков.
Методика данных расчетов изложена в Рекомендациях по проектированию и расчету малозаглубленных фундаментов на пучинистых грунтах
1. Определяем время предзимнего периода накопления влаги в грунте te по формуле:
где dfn - глубина промерзания грунта, вычисляемая по п. 5.5.3 СП 22.13330.2016
Кф - коэффициент фильтрации грунтов слоя промерзания, принимаемый по данным ИГИ или, при отсутствии этих данных, по таблицам, например:
Табл. 1 - Значения коэффициентов фильтрации некоторых грунтов
Ориентировочно значение te можно принимать равным 0,5-1 мес. для супесей, 2 мес. для суглинков и 3 мес. - для глин.
2. Определяем расчетную предзимнюю влажность слоя промерзающего грунта по формуле:
где ΩОС - среднегодовое количество осадков, выпавшее за лето (принимается по климатическим справочникам),
Ωе - среднегодовое количество осадков, выпавшее за предзимний период tе(принимается по климатическим справочникам),
W0 - природная влажность промерзающего грунта
3. Определяем критическую влажность Wcr в зависимости от влажности на границе текучести WL и числа пластичности Jp по графику рис. 1.
Рис. 1 - Определение критической влажности Wcr
4. Определяем параметр пучинистости Rf по формуле:
где WL и WP - влажности на границе текучести и раскатывания соответственно,
M0 - абсолютное значение средней зимней температуры, принимаемой по СП 131.13330.2018,
ρd - плотность грунта в сухом состоянии, т/м³, которую приближенно можно принять равной 1,5 т/м³
5. По найденному значению Rf согласно табл. 2 определяется степень пучинистости соответствующего типа грунта
Табл. 2 - Степень пучинистости глинистых грунтов
1. Определяем параметр пучинистости D по формуле:
где d0 - средний диаметр частиц промерзающего грунта, см,
е - коэффициент пористости промерзающего грунта
2. При D < 1 грунт считается непучинистым, при D = 1 ... 5 - слабопучинистым, при D > 5 - среднепучинистым.
Закрыть