Вопрос 2 Классификация грунтов оснований,показатели,по которым устанавливается наименование и состояние грунта
Для практики проектирования и постройки фундаментов недостаточно одной классификации грунтов по типам, требуется также более детальная строительная классификация грунтов, принятая в соответствии с ГОСТ 25100—82. Согласно этой классификации, наименование того или иного грунта устанавливается по характеру структурных связей (наличие жестких структурных связей у скальных грунтов и отсутствие таких связей у остальных), гранулометрическому составу и степени его неоднородности, числу пластичности, плотности сложения, относительному содержанию и степени разложения органических веществ, по физико-механическим свойствам и др.
Скальные грунты по пределу прочности на одноосное сжатие в водонасыщенном состоянии Rc, МПа, подразделяют следующим образом:
Очень прочные Rc> 120
Прочные 120≥ Rc > 50
Средней прочности 50≥ Rc> 15
Малопрочные 15≥ Rc >5
Пониженной прочности 5> Rc ≥3
Низкой прочности ....... 3> Rc ≥1
Весьма низкой прочности Rc <1
Трещины и микротрещины, неизбежные даже в монолитах, уменьшают прочность скальных грунтов. Несущая способность размягчаемых скальных грунтов может снижаться при насыщении их водой. Снижение несущей способности характеризуется коэффициентом размягчаемости ksaf, равным отношению пределов прочности на одноосное сжатие образцов в водонасыщенном и воздушно-сухом состояниях. Скальные грунты, у которых ksaf≥0,75, называют неразмягчаемыми, при ksaf ≤0,75 их относят к размягчаемым. Это преимущественно осадочные грунты с известняковым, гипсовым и глинистым цементирующим веществом.
Некоторые скальные грунты (гипс, известняк) являются неводостойкими (растворяемыми). Вода выщелачивает в них основной материал грунта и цементирующее вещество, в результате чего образуются пустоты, так называемые карстовые полости.
По степени растворимости в воде осадочные сцементированные грунты подразделяют следующим образом:
Растворимость, г/л
Нерастворимые....... < 0.01
Труднорастворимые ...... 0,01 — 1
Среднерастворимые...... > 1 —10
Легкорастворимые...... > 10
Возможность использования неводостойких скальных грунтов в основаниях сооружений проверяют в каждом конкретном случае на основе инженерно-геологических исследований.
Крупнообломочные грунты по гранулометрическому составу подразделяют на валунный, глыбовый, галечниковый, щебенистый, гравийный и дресвяный. Тип крупнообломочного грунта устанавливают по табл. 1.1.
При наличии в крупнообломочных грунтах песчаного заполнителя (более 40% общей массы абсолютно сухого грунта) или пылеватого и глинистого заполнителя (более 30%) в наименовании крупнообломочного грунта должно содержаться наименование заполнителя. Состав заполнителя устанавливают после удаления из образца крупнообломочного грунта частиц крупнее 2 мм.
Крупнообломочные и песчаные грунты по степени влажности Sr подразделяют на следующие разновидности:
Маловлажные...... . . 0< Sr ≤0,5
Влажные.........0,5< Sr ≤0,8
Насыщенные водой...... 0,8<Sr≤1,0
Песчаные грунты в зависимости от содержания зерен разной крупности (гранулометрического состава) подразделяют на следующие типы: гравелистые, крупные, средней крупности, мелкие и пылеватые. Тип песка устанавливают по табл. 1.1. С этой целью сначала определяют суммарную массу (в процентах общей массы грунта) всех частиц крупнее 2 мм. Если она превышает 25%, то песок относят к гравелистым; если же эта масса составляет 25% и менее, то определяют массу всех частиц крупнее 0,5 мм и т. д. Наименование грунта принимают по первому удовлетворительному показателю в порядке расположения наименований
Вопрос 3 Виды давления грунта на подпорную стенку.За счет чего ини возникают.
Ограждающие конструкции предназначены для удержания от обрушения находящегося за ними массива грунта. Типичным примером такой конструкции является подпорная стенка, в различном виде часто встречающаяся во всех областях строительства.
Различают гравитационные и шпунтовые подпорные стенки. Гравитационные, в свою очередь, можно разделить на массивные, устойчивость которых обеспечивается их собственным весом, и тонкоэлементные, когда в совместную работу вовлекается также удерживаемый массив грунта (рис.9.12, а, б).
Устойчивость шпунтовых стенок обеспечивается заглублением нижней их части в основание и креплением вверху распорками либо анкерами (рис.9.12, в). Такие конструкции часто используются как временные ограждения котлованов, но могут быть и постоянными сооружениями в гидротехническом портовом строительстве причалов, набережных и т. п.
К ограждающим конструкциям относятся также стены подвалов, заглубленных частей зданий и подземных сооружений.
По условиям работы ограждающие конструкции делятся на жесткие и гибкие. К жестким относятся конструкции, собственные деформации которых в процессе работы настолько малы, что не влияют
а б в
Рис.9.12 - Типы подпорных стенок:
а – массивная; б – тонкоэлементная; в – шпунтовая
на характер давления грунта. Примером могут служить массивные подпорные стенки. В них под нагрузкой не возникают растягивающие напряжения, поэтому они могут выполняться из бетона или каменной кладки. Гибкие конструкции взаимодействуют с грунтом более сложным образом, изгибаясь и изменяя характер давления грунта. Их изготавливают из железобетона, а шпунтовые стенки – из деревянных или стальных шпунтовых свай.
Эксперименты и наблюдения над реальными конструкциями показали, что давление грунта на стенку зависит от направления, характера (сдвиг, поворот) и величины возможного смещения стенки.
Давление, действующее на жесткую несмещающуюся стенку, называется давлением покоя. Примером могут служить массивная стенка, жестко забетонированная в скальное основание или опирающаяся на плитный фундамент коробчатого сечения. Поскольку боковые деформации отсутствуют, в этом случае можно использовать значение коэффициента бокового давления для условий компрессионного сжатия:
.
Эпюра давления на стенку высотой 
при однородном грунте с удельным весом 
будет иметь вид треугольника, а равнодействующая эпюры давления покоя равна
. (9.23)
Если происходит смещение стенки от грунта, то при некотором
его значении сформируется объем грунта, смещающийся вслед за стенкой относительно подстилающего неподвижного грунта (рис.9.13, а). Сместившийся объем называется призмой обрушения, а разделяющая поверхность – поверхностью скольжени, или обрушения. Давление, передаваемшийся объем называется призмой обрушения, а разделяющая поверхность – поверхностью скольжени, или обрушения. Давление, передаваемое призмой обрушения на грань стенки, называется активным или распором. Его равнодействующую обозначим 
.
Опыты показывают, что формирование призмы обрушения и активного давления происходит при очень небольших смещениях стенки (порядка 10-3 ее высоты). Напротив, формирование призмы выпирания и пассивного давления осуществляется при значительно бóльших перемещениях стенки (рис.9.13,в).
Рис.9.13 - Виды давления грунта: а – активное; б – пассивное;
в – график зависимости давления от смещения стенки
Определение активного и пассивного давления, как и расчет устойчивости откосов, проводятся методами теории предельного равновесия. Используются или строгие решения на основе рассмотрения системы уравнений (8.23) без привлечения каких-либо упрощающих гипотез, или так называемые инженерные решения с такими упрощениями. Последние иногда объединяют общим названием "Теория Кулона", поскольку он впервые рассмотрел задачу о давлении грунта на подпорную стенку (1773 г.).