-гранично-тривала міцність.
Глава 3.Вліяніе температури і основних фізичних характеристик на прояв реологічних властивостей мерзлих грунтів.
В
3.1 Вплив мінерального і гранулометричного складу.
За інших рівних умов тривалі деформації мерзлих порід зменшуються, а міцність збільшується в ряду: лід> глина> суглинок> супісок> пісок . Збільшення деформованості грунтів із зростанням дисперсності викликане, насамперед, збільшенням вмісту незамерзаючих води, а великі деформації льоду пов'язані з особливостями його структурної грати, які надають властивості ідеального реологического тіла.
Деформируемость і міцність великоуламкових мерзлих грунтів обумовлена ​​мелкодісперснимі мінеральними заповнювачами, або крижаними включеннями. При цьому необхідно враховувати вид напруженого стану. Якщо при щільній упаковці мінеральних часток опір стиску мерзлих великоуламкових грунтів може перевищувати міцність дрібнодисперсних грунтів за рахунок жорсткості скелета, то опір розтягуванню, або зрушенню може бути досить незначним у зв'язку з низькими цементаційна зв'язками між окремими уламками.
3.2 Вплив льдістості.
У цілому, мерзлі грунти мають більш високу міцність (в кілька разів, часом навіть у кілька десятків) у порівнянні з талими. Це обумовлено цементацією льодом частинок грунту, перетворення його за агрегатним станом на тверде тіло.
Залежно від інтенсивності проморожування (Величини температурного градієнта) і граничних умов (одностороннього проморожування або проморожування з декількох сторін), наявності підтікання води і затримок у просуванні кордону проморожування, в процесі промерзання грунтів формується своєрідна кріогенна текстура, істотно визначальна і властивості (рис 3.1)
В
Рис 3.1 Основні види кріогенної текстури в мерзлих грунтах.
(Цитовіч, 1973)
а-злита (масивна), б-шарувата; в-чарункова.
Зволоження дисперсних грунтів до вологості відповідної приблизно 0.8-0.9 від повної вологоємності збільшує їх міцність при промерзанні. Це обумовлено зростанням кількості цементаційних зв'язків льоду з частками грунту, разом з тим формується монолітна кріогенна текстура. Однак, показано, що міцність льодистих грунтів залежить не тільки від загальної льдістості, але і від кількості і товщини крижаних шліров, а також вологості грунтових прослоев, а оскільки подальше зволоження призводить до распучіванію, утворенню крижаних прошарків і включень, то збільшення льдістості за рахунок включень призводить до зменшення міцності. У свою чергу, розташування прослоев льоду має вплив на гранично тривалу міцність. Суперечливі результати виходили у різних авторів при дослідженні залежності площі контакту мінеральних частинок грунту і льоду: в одних випадках велика площа, досягається великою кількістю крижаних прошарків, обумовлювала велику міцність, в порівнянні із зразками грунту мають м...
