Лессовые породы

Лессовые грунты.

1.Введение

2.Происхождение и  состав лессовых пород

3.Внешние признаки  лессовых грунтов

4.Заключение 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Введение.

Около 14% континентальной  части бывшего СССР покрыто лёссовыми  грунтами. Они распространены на значительной части юга европейской территории включая Украину, Центральный Крым, Северный Кавказ, Поволжье, часть Беларуси. Большие территории Средней Азии, Закавказья, Западной Сибири также покрыты лёссовыми грунтами. Равнинные территории многих стран Азии с сухим климатом (Монголии, Китая, Афганистана, Ирана и др.) сложены лёссовыми грунтами. Мощность лёссового покрова колеблется от нескольких метров до 20… …30 м, а иногда и более. Так как Алтайский край расположен в южной части западной Сибири, на западно-сибирской плите, то проблема лессов для нас особенна  актуальна. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

2.Происхождение и  состав лессовых грунтов. 

Лёссовые грунты по составу, структурно-текстурным признакам, а следовательно, и механическим свойствам существенно отличаются от всех других горных пород. Твердые частицы лёссовых грунтов на 80…90% состоят из кварца, полевого шпата и растворимых минералов. По крупности до 60%, иногда даже до 90% твердых частиц относится к пылеватым, остальные  -  к глинистым, лишь малая часть  -  к песчаным фракциям. По’ гранулометрическому составу и числу пластичности лёссовые грунты относятся к пылеватым супесям и суглинкам. Влажность лёссовых грунтов в естественном состоянии обычно не превышает 0,08…0,16, степень влажности <0,5. 

Внешне лёсс представляет собой горную породу палевого цвета, маловлажную, слабосцементированную, пыльную в сухом состоянии. При увлажнении образцы лёсса распадаются на мелкие агрегаты. Пористость сухих увлажненных лёссов обычно 48 

0,4…0,5 и более.  Для них характерно наличие крупных, различимых невооруженным глазом пор. Чаще всего это вертикальные округлые | в сечении трубочки с диаметром от сотых долей миллиметра до миллиметра, редко больше. Важно подчеркнуть, что размер пор значительно превышает размер частиц грунта. Именно в связи с таким соотношением диаметра пор и диаметра частиц лёссовые грунты называют макропористыми. Поры, которые визуально кажутся мелкими, являются очень крупными по отношению к частицам, слагающим их стенки. При таком соотношении размеров поры сохраняются в грунте только за счет цементации частиц растворимыми минералами (CaS03; CaS04-2H20; NaCl и др.). 

Происхождение макропор связывают с корневой системой растений и другими факторами. В южных  районах, где формируется лёсс, корни  растений проникают на глубину нескольких метров в поисках воды. 

При природной влажности  лёссовые грунты за счет цементационных связей обладают заметной прочностью и способны держать вертикальные откосы высотой до 10 м и более. Увлажнение лёссов приводит к, растворению  цементационных связей и разрушению его макропористой текстуры. Это сопровождается резкой потерей прочности грунта, значительными и быстро развивающимися деформациями уплотнения  -  просадками. Поэтому лёссовые грунты называют просадочными. 
 
 
 

3.Внешние признаки лессовых грунтов

Внешними признаками, отличающими макропористые лессовые грунты, будут следующие:

-Видимая невооруженным  глазом пористость (макропористость), обусловленная наличием тонких, более или менее вертикальных  канальцев иногда с остатками растений. Канальцы, пронизывающие всю толщу лессовидных грунтов, покрыты изнутри налетами углекислых солей. 

-Столбчатая отдельность.  Это свойство лессовидных грунтов  проявляется особенно ярко на  открытых местах, подвергающихся  действию атмосферных осадков. В искусственных выемках и свежих разрезах отдельностей не наблюдается.

-Быстрое размокание  в воде и большая водопроницаемость.  Так, коэффициент водопроницаемости  (фильтрации) лесса для образца  ненарушенной структуры был в  100 раз больше коэффициента водопроницаемости для перемятого, лишенного макропор образца того же грунта.

-Наличие твердых  мергелистых включений. Трубчатые  пустоты лессовых грунтов в  большинстве случаев покрыты  тонким слоем извести, кроме  того, отдельные известковые и  мергелистые включения самой разнообразной формы находятся в лессовых грунтах в довольно значительном количестве. При опробовании этих грунтов 3%-ным раствором соляной кислоты наблюдаются бурное вскипание и быстрое прекращение выделения пузырьков газа.

-Характерное распределение влажности по глубине с наличием на некотором уровне так называемого «мертвого горизонта» с меньшей по сравнению с вышележащими и нижележащими слоями влажностью. В мертвом горизонте наблюдается максимальное содержание солей. Ниже мертвого горизонта влажность возрастает постепенно, достигая величины максимальной влагоемкости. Отметим также, что, как правило, в толще лессовых пород наблюдаются только два горизонта грунтовых вод: верховодка и нижний горизонт грунтовых вод.

-Характерный состав. По гранулометрическому составу лессовидные грунты характеризуются преобладанием пылеватых фракций (частиц размером от 0,05 до 0,005 мм обычно более 50%) при незначительном содержании глинистых частиц (от 4 до 20%). Как правило, лессовидные грунты отличаются значительной однородностью гранулометрического состава, причем коэффициент неоднородности часто бывает не более 5. 
 
 
 
 
 
 
 

Заключение.

Свойства лессовых грунтов в процессе их просадки резко  изменяются. Сопротивление замоченного  грунта сдвигу снижается в несколько раз это показывает, что несущая способность лессовых грунтов после нарушения их структурной связности в процессе просадки при замачивании под нагрузкой чрезвычайно падает, и грунты легко выдавливаются из-под подошвы фундаментов, поэтому нужно применять активные меры для борьбы с просадочностью лессовых грунтов, которые сводятся к химическому их закреплению по методу силикатизации, уплотнению грунтовыми сваями и обжигом проседающих масс