Засоленные грунты

К засоленным относят дисперсные грунты пустынных и полу­пустынных, реже степных районов с повышенным содержанием во­дорастворимых минеральных солей (хлоридов, сульфатов, карбона­тов и др.).

Основная специфическая особенность засоленных грунтов — раз­витие в них суффозионной осадки, которая возникает в результате выщелачивания из них солей при длительной фильтрации воды. Следствием суффозионной осадки являются большие и неравномерные деформации грунтовых оснований различных зданий и соору­жений. За счет выщелачивания и растворения солей значительно повышаются агрессивность подземных вод к бетону и коррозионная активность грунтов к подземным металлическим конструкциям.

Засоление грунтов обусловлено влиянием климатических, гео­лого-гидрогеологических, геоморфологических и других факто­ров. Определенное значение имеет эоловый перенос солей. В со­временный период возрастает воздействие хозяйственной дея­тельности человека (вторичное засоление на орошаемых площа­дях и др.).

В засоленных грунтах соли находятся как в твердом состоянии в виде отдельных крупных кристаллов, друз (скоплений), тонкодис­персных кристаллов, рассеянных по всей массе, так и в поровых водах. Меняется окраска пород, появляются солевые корки, пятна и нале­ты солей, в том числе на плоскостях трещин.

Основными типами засоленных глинистых грунтов являются со­лончаки, солонцы, такыры и др.

Солончаки отличаются повышенным содержанием легкораство­римых натриевых солей и формируются на отрицательных формах рельефа — низменностях, поймах, дельтах, берегах соленых озер и лиманов и т. п. Солончаки бывают:

1) корковые, покрытые с повер­хности солевой коркой;

2) пухлые с наличием рыхлых солей типа Na₂S0₄хН₂0 и

3) мокрые, адсорбирующие пары воды из воздуха. Для всех видов солончаков характерно близкое залегание грунтовых вод (1—3 м).

Солонцы (луговые или степные) залегают на более повышен­ных участках рельефа, чем солончаки. Как и все другие виды засо­ленных грунтов, в сухом состоянии отличаются значительной твер­достью, а при увлажнении размокают, набухают, становятся плас­тичными и липкими. В глинистой фракции солонцов преобладают обменные катионы натрия, поэтому размокший солонец просыхает очень медленно.

Такыры — участки с засоленными глинистыми грунтами в пус­тынных зонах, с исключительно гладкой поверхностью, лишенные растительности и разбитые трещинами усадки на небольшие поли­гональные отдельности. В сухое время года такырные грунты очень твердые, но после увлажнения становятся вязкими и липкими, что весьма затрудняет проезд транспорта.

Для инженерно-геологической характеристики засоленных грун­тов используют следующие количественные показатели:

— степень засоленности D_sol — отношение массы водораствори­мых солей к массе сухого грунта (в %);

—абсолютное и относительное суффозионное сжатие (соответ­ственно Δh_sf и ε_sf), т. е. показатели способности грунтов к уменьшению объема, вследствие химической суффозии (вы­носа). Наиболее достоверно определяются в полевых услови­ях методом статической наuhузки с длительным замачивани­ем;

— степень выщелачивания солей β — отношение массы выще­лоченных из грунта солей к их начальной массе;

— начальное давление суффозионного сжатия Р_sf — минималь­ное давление, при котором проявляется суффозионное сжа­тие грунта.

Строительство на засоленных грунтах без учета их специфи­ческих особенностей (степени засоленности и выщелачивания, со­става водорастворимых солей, солевого и влажностного режима и т. д.) приводит к развитию неравномерной суффозионной осадки и коррозии строительных конструкций (рис. 23.16).

Для предотвращения или устранения возможных деформаций при строительстве на засоленных грунтах различных объектов применя­ют следующие мероприятия:

—прекращение или замедление движения фильтрационного по­тока (глинистые, битумные, цементные водонепроницаемые завесы);

—прорезку толщи засоленных грунтов свайными и иными фун­даментами, с установкой их на незасоленные грунты;

—частичную или полную срезку засоленных грунтов и устрой­ство подушек из песка и суглинка;

—предпостроечное рассоление и последующее уплотнение грун­тового основания;

—химическое закрепление (особенно для загипсованных пес­ков и супесей).

При устройстве дорожных насыпей для нейтрализации вредного действия солей (например, Na₂S0₄ и MgS0₄, препятствующих уп­лотнению) вводят различные добавки (гранулометрические или хи­мические).

В перечень требований, предъявляемых к строительству зданий и сооружений на засоленных грунтах, входит применение водоза­щитных и конструктивных мероприятий. Особое внимание следует уделять антикоррозионным мерам для защиты подземных строитель­ных конструкций от агрессивного действия подземных вод и корро­зионной активности засоленных грунтов.

Дата добавления: 2014-01-04