Проблемы использования меломергельных пород в качестве основания сооружений и их решение

• Автор: Леонычев, Александр Васильевич
• Шифр специальности: 05.23.02
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 1995
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 566 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ.

Раздел I. ПРОБЛЕМЫ СТРОИТЕЛЬСТВА НА МЕЯОМЕРГЕЛЬНЫХ

ПОРОДАХ В СВЯЗИ С ОСОБЕННОСТЯМИ ИХ ФОРМИРОВАШЯ, СОСТАВА И СОСТОЯНИЯ

1. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА. ПРОБЛЕМЫ СТРОИТЕЛЬСТВА НА МЕЛОМЕРГЕЛЬНЫХ ОТЛОЖЕНИЯХ .

2. ИСХОДНАЯ ИНФОРМАЦИЯ И МАТЕРИАЛЫ ДЛЯ РЕШЕНИЯ

ЗАДАЧ ИССЛЕДОВАНИЙ

3. ФОРМЕННЫЕ КОМПОНЕНТЫ МЕЛОМЕРГЕЛЬНЫХ ПОРОД.

ХИМИЧЕСКИЙ И МИНЕРАЛОГИЧЕСКИЙ СОСТАВ

3.1. Форменные компоненты меломергельных пород

3.2. Химический состав меломергельных пород .

3.3. Минералогический состав карбонатной части меломергельных пород
3.4. Минералогический состав некарбонатной части меломергельных пород
4. СТРУКТУРНЫЕ И ТЕКСТУРНЫЕ ОСОБЕННОСТИ
МЕЛОМЕРГЕЛЬНЫХ ПОРОД .
4.1. Структурные особенности меломергельных пород .
4.2. Текстурные особенности меломергельных пород
5. СОСТАВ И СОСТОЯНИЕ МЕЛОМЕРГЕЛЬНЫХ ПОРОД.
ИХ ЗАВИСИМОСТЬ ОТ УСЛОВИЙ ФОРМИРОВАНИЯ
Раздел 2. ГЕОТЕХНИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА
МЕЛОМЕРГЕЛЬНЫХ ПОРОД Ш
6. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ И ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ УСТАНОВЛЕНИЯ ЗАКОНОМЕРНОСТЕЙ ИЗМЕНЕНИЯ ДЕФОРМАЦИОННЫХ ПОКАЗАТЕЛЕЙ ГРУНТОВ
В РАМКАХ ДЕФОРМАЦИОННОЙ ТЕОРИИ ПЛАСТИЧНОСТИ Ш
6.1. Испытания грунтов на одноосное сжатие при
свободном боковом расширении
6.1 Л. Коэффициент поперечных деформаций
меломергельных пород .
6.1.2. Модуль деформации меломергельных пород
6.1.3. Прочность меломергельных пород по данным испытаний на одноосное раздавливание и
растяжение
6.2. Испытания меломергельных пород на сжатие
при невозможности бокового расширения .
6.2.1. Испытания образпрв меломергельных пород
в обычных компрессионных приборах .
6.2.2. Испытани образцов меломергельных пород
в стабилометрах типа Б
6.3. Испытания меломергельных пород на сжатие
при ограниченных поперечных деформациях .
6.3.1. Современное состояние вопроса по определению деформационных показателей грунтов при их сжатии
в условиях ограниченных поперечных деформаций
6.3.2. Технические данные стабилометров, траектории нагружения и методики обработки экспериментальных данных .
6.3.3. Результаты испытаний меломергельных пород в условиях ограниченных поперечных деформаций .
6.4. Определение модуля деформации коренного мела
в опытах с моделью штампа .
6.5. Набухание и упругий отпор коренных
меломергельных пород
7. СОПРОТИВЛЕНИЕ МЕЛОМЕРГЕЛЬНЫХ ПОРОД СДВИГУ .
7.1. Сопротивление сдвигу коренных меломергельных
пород .
7.2. Сопротивление сдвигу тестообразного глиноподобного мела
7.3. Сопротивление сдвигу агрегатного мела .
7.4. Сопротивление сдвигу глинистых прослоев в
массиве меломергельных пород
8. РЕОЛОГИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ПОЛЗУЧЕСТЬ
МЕЛО МЕРГЕЛЬ ШХ ПОРОД .
8.1. 0 пороге ползучести меломергельных пород
8.1.1. Экспериментальное определение порога
ползучести меломергельных пород
8.1.2. Определение порога ползучести
методом длительного сдвига .
8.1.3. Определение порога ползучести по
методы сдвига с постоянной скоростью .
8.2. Коэффициент вязкости мела .
9. К ВОПРОСУ 0 ДИНАМИЧЕСКОЙ СТОЙКОСТИ
МЕЛОМЕРГЕЛЬНЫХ ПОРОД
9.1. Состояние вопроса .
9.2. Вибрационные испытания
9.3. Особенности поведения меломергельных пород
при циклических нагрузках
Раздел 3. МЕЛОМЕРГЕЛЬНЫЕ ПОРОДЫ КАК ОСНОВАНИЕ
И МАТЕРИАЛ ДЛЯ ВОЗВЕДЕНИЯ СООРУЖЕН .
. ПРОБЛЕМЫ ОЦЕНКИ ПРОЧНОСТИ ОСНОВАНИЯ,
СЛОЖЕННОГО МЕЛОМЕРГЕЛЬШМИ ПОРОДАМИ
. ВОПРОСЫ ОЦЕНКИ УСТОЙЧИВОСТИ СООРУЖЕНИЙ
НА ПЛОСКИЙ СДВИГ .
.1. Влияние трещиноватости меломергельного массива
на устойчивость сооружений на плоский сдвиг .
.2. Роль слабых глинистых прослоев на устойчивость сооружений на плоский сдвиг .
.3. Влияние ползучести коренных меломергельных пород на длительную устойчивость сооружений на плоский
сдвиг .
. К ВОПРОСУ О ТЕОРЕТИЧЕСКОЙ ОЦЕНКЕ ОСАДОК СООРУЖЕНИЙ, ВОЗВЕДЕНШХ НА КОРЕННЫХ МЕЛОМЕРГЕЛЬНЫХ ПОРОДАХ .
.ПРОБЛЕМЫ УСТРОЙСТВА СВАЙШХ ФУНДАМЕНТОВ СООРУЖЕН
РАЗЛИЧНОГО НАЗНАЧЕНИЯ НА МЕЛОМЕРГЕЛЬНЫХ ПОРОДАХ
.1. Меломергельные породы как основание опор автодорожного моста через р. Урал в районе
г. Уральска .
.2. Оценка несущей способности призматических
забивных свай .
.2.1. Сопоставление результатов динамических и статических испытаний свай
.2.2. Сопоставление результатов испытаний забивных свай статической вдавливающей и статической выдергивающей нагрузками
.2.3. Сопоставление результатов испытаний инвентарных металлических свай статическими вдавливающей и выдергивающей нагрузками
.3. Сопоставительный Анализ результатов определения несущей способности забивных свай по материалам института Фундаментпроект .
.4. Статическое зондирование как метод определения несущей способности забивных свай .
. МЕЛОМЕРГЕЛЬШЕ ПОРОДЫ КАК МАТЕРИАЛ ДЛЯ
ВОЗВЕДЕШЯ ЗЕМЛЯНЫХ СООРУЖЕН .
ОБЩИЕ ВЫВОДЫ .
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАНШХ ИСТОЧНИКОВ
ФО ВДОВЫЕ МАТЕРИАЛЫ
ВВЕДЕНИЕ
Актуальность


В иелях уточнения условий залегания и состояния меломергель ных пород, разработки рекомендаций по глубине заложения нижних торнов буронабивных свай и оценки несущей способности меломергельных отложений под нижними торцами этих свай на стадии разработки рабочей документации экспедицией института Гипротрансмост было проведено бурение скважин под русловые опоры моста с отбором кернового материала и его доставка для исследований в Москву. Гидропроекта им. С.Я. Научноисследовательского института энергетических сооружений бывш. НИС Гидропроекта им. С.Я. НИИОСП им. Н.М. Герсеванова г. Укрспепстройпроекта г. Центргипроруды г. ИИКМА г. Воронежского филиала ГипродорНИИ г. Украинского отделения Гидропроекта им. С.Я. ВНИИГ им. Веденеева г. СанктПетербург. ФОРМЕННЫЕ КОМПОНЕНТЫ МЕЛОМЕРГЕЛЬНЫХ ПОРОД. Современные представления о природе прочности и деформационных особенностях горных пород совершенно определенно подчеркивают влияние состава и состояния породы на ее физикомеханические свойства. Выявление степени влияния отдельных факторов на количественные показатели физикомеханических свойств горных пород и меломергельных, в частности, является реальной основой объективной опенки их пригодности в качестве основания сооружений. Специфичность физикомеханических свойств меломергельной породы, в основном, определяется превалирующим содержанием в ее составе карбоната калытия СаСО . Соотношение этих факторов и минералогический состав нерастворимого остатка, очевидно, в определяющей степени влияют на показатели состояния меломергельных пород коренного залегания, в связи с чем анализ особенностей форменных компонент, их химического и минералогического состава представляется необходимым. За последние лет представления о форменных компонентах меломергельных пород существенно изменились. Так, в голу Г. Л.Бушинский 6 писал Из форменных компонентов основной карбонатной части мела Русской платформы обычно преобладает порошкообразный кальцит до 9 одна из важнейших и в то же время наиболее загадочных составных частей мела и мергеля. Форма гранул кальцита более или менее угловатоокруглая, иногда слегка удлиненная, размеры обычно 0,,0 и , редко до и. Различимых граней они не имеют, игольчатые кристаллики не встречаются. Одни из гранул являются монокристалл шли, другие сростками, но у самых малых частиц различить это не удается. Недостаточная разрешающая способность обычной световой оптики не позволяла проводить детальное изучение объектов, имеющих размеры, исчисляемые микронами и их долями. Качественно новые возможности в изучении форменных компонент меломергельных пород возникли с появлением в ЬОх годах электронномикроскопических методов исследований, которые, однако, позволяли изучать силуэт тень непрозрачного объекта. Появление метода электронномикроскопических реплик разрешило проблему изучения поверхности непрозрачных для электронного пучка объектов. Его применение значительно активизировало изучение меломергельных пород. Существенно важные результаты в этой области были получены С. И.Шумейко, нашедшие отражение в его обобщающей публикации , в которой также приведена библиография по этому вопросу. Еще более широкие возможности открывает использование сканирующих растровых электронных микроскопов, которые при значительном увеличении обеспечивают высокую степень стереоскопичности изображения. Б соответствии с современными представлениями основной форменной компонентой меломергельных пород, как правило, являются кокколиты скелетные остатки золотистых водорослей кокколитофо
Ниже приводится краткая общая характеристика кокколитофорид и кокколитов, данная С. И.Шумейко в работе . Кокколитофориды одноклеточные организмы, округлая или овальная клетка которых имеет размер от 4 до микрон. Являясь водорослевым нанопланктоном по определению к нанопланктону относятся ультрамикроскопические планктоновые организмы или их остатки, размеры которых не превышают мк, кокколитофориды в то же время обладают и рядом признаков простейших животных, что обуславливает тот интерес, который представляют эти организмы и их ископаемые предки для выяснения путей и закономерностей исторического развития животных и растительных организмов на Земле. Иными словами, по кокколитам можно определять геологическое время формирования меломергельных пород, то есть определять стратиграфическую принадлежность отложений.