книги / Механика грунтов
..pdfподвергавшихся замораживанию. Эта новая структура в высо кой степени влияет на свойства мерзлых грунтов и особенно сильно оказывается она при их оттаивании, увеличивая водо проницаемость и сжимаемость и уменьшая устойчивость на раз-
мокание.
В дальнейшем м е р з л ы м и г р у н т а м и мы будем называть
г р у н т ы, и м е ю щ и е |
о т р и ц а т е л ь н у ю |
или |
нуле - |
|
зую т е м п е р а т у р у , |
в к о т о р ы х |
х о т я |
бы |
ч а с т ь |
с о д е р ж а щ е й с я в оды |
з а м е р з л а , |
т. е. |
превратилась в |
лед, цементируя частицы. При этом одновременно со льдом в порах может существовать то или иное количество воды в жид кой фазе, что существенно влияет на физические свойства мерз-* лых грунтов и требует особого рассмотрения.
Ф а з о в ы й с о с т а в в оды в м е р з л ы х г р у н т а х определяется соотношением трех фаз: твердой — льда, жид
кой — незамерзшей воды (как будет показано |
ниже, главным |
образом связанной и лиосорбированной воды) |
и газообраз |
ной — водяного пара. |
|
Л ед играет первостепенную*роль, являясь основным цемен тирующим материалом, обусловливающим свойства мерзлых грунтов, отличные от свойств обычных грунтов, имеющих по стоянно положительную температуру. Замечательно то, что ме ханические свойства льда (его сопротивляемость, пластичность и пр.) в высокой степени зависят от величины отрицательной тем пературы, при понижении которой наблюдаются более сильное смерзание отдельных кристаллов льда и его у п р о ч н е н и е , так как подвижность водородных атомов в .кристаллической решетке льда с понижением температуры уменьшается. В порах мерзлых
грунтов лед |
встречается в |
виде л ь д а - ц е м е н т а |
или |
в виде |
|
различных включений — л инз |
и п р о с л о й к о в |
той или иной |
|||
толщины. |
ф а з а воды |
в |
мерзлых грунтах обязана |
своим |
|
Ж и д к а я |
существованием главным образом влиянию электромолекулярных сил, действие которых сказывается понижением температу ры замерзания лиосорбированной воды, т. е. воды диффузных оболочек. Как известно, свободная и совершенно чистая от солей и примесей вода замерзает при 0° только в широких сосудах. Если же воду поместить в тонкие капиллярные трубки, то, как показали еще опыты Боровик-Романовой1, температура замер зания воды будет значительно ниже 0°. Например, при диаметре грубки 1,57 мм температура замерзания оказалась равной —6,4С°, при диаметре же 0,06 мм — равной —18,5°С и т. д., т. е. чем тоньше капиллярные трубки, тем сильнее сказывается дей-
1 |
Б о р о в и к-Р о м а н о в а. Переохлаждение |
воды в капиллярных труб |
<ах. |
ЖРФХО (часть физическая), т. 56, вып. 1, |
1923 |
стене поверхностных молекулярных сил адсорбции, что и пони жает температуру замерзания воды.
Известный исследователь мерзлых грунтов М. И. Сумгин 1 непосредственными опытами показал, что вода в тонких плен ках, нанесенных на поверхность стекла, имеет значительно бо лее низкую температуру замерзания по сравнению с водой сво
бодной, т. е. связанность |
воды обусловливается |
поверхностью |
|||||||
|
|
|
|
стекла. |
|
|
в |
грун |
|
|
|
|
|
Содержание |
|||||
|
|
|
|
тах, особенно дисперсных |
|||||
> |
|
|
|
(например, |
глинистых). |
||||
|
|
|
разных |
по |
степени свя |
||||
30 |
|
|
|
||||||
|
|
|
занности |
категорий |
воды |
||||
|
|
|
|
существенно |
сказывается |
||||
№ |
|
|
|
и на |
процессе |
замерза |
|||
|
|
|
|
ния. |
Опытами |
установ |
|||
|
^ ---------------- |
|
лено, что вода в грунтах |
||||||
10 |
|
|
|
замерзает не сразу, а по |
|||||
° — Г« |
-Т 1 |
|
|
степенно, как бы по ка |
|||||
_ |
|
|
-40 в• |
тегориям. Вначале замер |
|||||
|
■Гб' |
а1 |
зает |
вода |
свободная, со |
||||
|
|
|
|
держащаяся |
в |
крупных |
|||
Рис. 13. Кривые содержания незамерз |
порах и капиллярах; за |
||||||||
шей |
воды |
в мерзлых |
грунтах |
тем |
при |
более |
низких |
||
/ — глина; |
2 — покровная глина; |
3 — суглинок; |
температурах замерзают |
||||||
|
4 — супесь; 5 — песок |
более удаленные |
от по |
||||||
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
верхности |
минеральных |
частиц слои лиосорбированной воды; далее при новом пониже нии температуры — следующие слои воды, более близкие к по верхности твердых частиц, и т. д.
Часть же воды, как показывают соответствующие исследова ния (1940—1950 гг.)2, всегда остается в мерзлых грунтах в не замерзшем состоянии при любой их отрицательной температуре. Так, по опытам центральной лаборатории Института мерзлото ведения Академии наук СССР3 различные грунты при темпера туре от —0,3 до —30°С содержали от 0,5% (в песках) до 35%
(в глинах) |
незамерзшей воды (рис. 13). |
|
|
|
||||
|
1 М. И. С у м г и н . |
Метод замораживания воды в пленочном |
состоянии |
|||||
Сб. |
ЦИАТ, |
Ленинград, 1932. |
|
|
|
|||
|
2 Н. А. Ц ы т о в и ч . |
К теории равновесного состояния |
воды |
в мерзлы* |
||||
грунтах. |
Известия |
АН |
СССР (серии геофизическая |
и |
географическая), |
|||
т. |
IX, № |
5, |
6, 1945. |
О незамерзающей воде в рыхлых |
горных породах. |
|||
|
3 Н. А. Ц ы т о в и ч . |
|||||||
Известия |
АН |
СССР |
(серия геологическая), № 3, 1947. |
3. |
А. Н е р с е с о в а |
Изменение льдистости грунтов в зависимости от температуры. Доклады АН
СССР, т. XXV, № 6, 1950.
Однако количество незамерзшей при данной температуре во ды не остается постоянным, а все время изменяется в зависи мости от колебаний отрицательной температуры, величины внешнего давления и других воздействий. Исследования фазово го состава воды в мерзлых грунтах позволили установить, что «количество, состав и свойства воды и льда, содержащихся в мерзлых грунтах, не остаются постоянными, а изменяются с из менением внешних воздействий, находясь в динамическом рав новесии с последними». Это формулирует основное положение теории равновесного состояния воды и льда в мерзлых грунтах (проф. Цытович)
•При понижении отрицательной температуры количество не замерзшей воды уменьшается (что можно с достаточной точ ностью установить калориметрическим путем), льдистость уве личивается (т. е. содержание льда) и возрастает прочность мерз лого грунта. В мерзлых глинах содержится значительно боль шее количество незамерзшей воды по сравнению с мерзлыми песками, в связи с этим мерзлые глины обладают значительно меньшей прочностью12, чем мерзлые пески.
В о д я н о й пар также может существовать в замерзающих и мерзлых грунтах, заполняя свободные от льда и пленок воды крупные поры, морозобойные трещины и пр. Пар передвигается от мест с большим давлением к местам с меньшим давлением. Так как давление пара, зависящее от величины абсолютной температуры, тем больше, чем выше температура, то и миграция водяных паров происходит из мест с более высокой температу рой в места с пониженной температурой, т. е. по направлению к области промерзания.
П р о ц е с с ы з а м е р з а н и я и о т т а и в а н и я оказывают существенное влияние на формирование свойств замерзающих, мерзлых и оттаивающих грунтов и имеют ряд особенностей, которые можно выяснить, изучая ход изменения температуры грунта в процессе замерзания и оттаивания.
Проф. П. И. Андрианов3, подробно исследовавший темпера туры замерзания ряда грунтов, показал, что при всестороннем охлаждении образцов грунта вначале до некоторой температуры наблюдается их переохлаждение, а затем при переходе во
ды в лед, вследствие |
выделения |
скрытой теплоты |
льдообразо |
|||||||
1 Н. А. Ц ы т о в и ч . |
Исследование |
деформаций мерзлых |
грунтов. Фон |
|||||||
ды Института |
мерзлотоведения, |
1940. |
Е г о |
ж е. Расчет осадок |
фундаментов. |
|||||
Госстройиздат, |
1941 г. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Е г о |
ж е . «Известия АН |
СССР», |
серии |
геофизическая |
и географическая, |
|||||
г. IX ( № |
5—6, 1945 и серия геологическая № 3, 1947. |
|
|
|||||||
2 Н. |
А. Ц ы т о в и ч , |
М. |
И. С у м г и н. Основная |
механика мерзлых |
||||||
грунтов. |
Изд-во АН СССР, |
1937. |
|
|
|
|
|
|||
3 П. |
И. А н д р и а н о в . |
Температуры |
замерзания грунтов. Изд-во АН |
|||||||
СССР, |
1936. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
вания, — резкое повышение температуры до величины 4, кото рая значительно выше температуры переохлаждения и являет ся действительной температурой замерзания грунта. П. И. Ан дрианов для различных грунтов при одной и той же влажности (20%) получил температуру замерзания от —0,03 до —1,56°С. т. е. в ряде случаев значительно ниже нуля.
Дальнейшее изучение температуры замерзания грунтов было проведено в центральной лаборатории Института мерзлотове дения Академии наук СССР. На рис. 14 приведены копии фото
Н °
Рис. 14. Кривая замерзания и оттаивания чистого пес ка при общей влажности 17% и предварительном уп лотнении '1 кг/см2
грамм изменения температуры при замерзании и оттаивании чистого песка, а на рис. 15 — подмосковного суглинка1.
Раооматриваехмые кривые изменения температур можно раз бить на несколько участков. Первый участок соответствует про цессу охлаждения и переохлаждения грунта и имеет выпук лость в сторону оси температур. Как только вода начинает за мерзать, температура резко повышается до величины 4> кото рая для различных грунтов различна.
Опыты показывают, что для песчаных грунтов практически температура замерзания равна нулю (рис. 14), для глинистых и суглинистых грунтов, вообще говоря, несколько ниже нуля Температура замерзания подмосковного суглинка (рис. 15), уп
1 А. П. Б о ж е н о в а . Переохлаждение воды при замерзании ее в почво грунтах. Сб. «Материалы по лабораторным исследованиям мерзлых грунтов». Изл-во АН СССР. 1953
лотненного давлением 0,5 кг/см2, равна —0,1°С. Если же уве личить давление, то температура понизится (например, для об разца суглинка, уплотненного давлением 10 кг/см2, температура замерзания будет равна —0,9^С). Глинистые грунты твердой консистенции имеют еще более низкую температуру замерзания. Таким образо»м, чем плотнее и дисеерснее грунт, тем большая будет связанность воды, что и понижает температуру замер зания.
Рис. 15. Кривая замерзания и оттаивания подмосковного суглан ка при общей 'влажности 24,4% и предварительном уплотнении
0,5 кг!см2
После достижения грунтом температуры замерзания 13 в те чение некоторого (иногда и длительного) промежутка времени наступает равновесие между внешней теплоотдачей и теплоприходом от выделения скрытой теплоты льдообразования, и кривая изменения температур имеет горизонтальный участок.
При дальнейшем охлаждении грунта (после начала замер зания) кривая изменения температур получает выпуклость в противоположную сторону по сравнению с первым участком кривой охлаждения, т. е. еще продолжает выделяться скрытая теплота льдообразования вследствие замерзания слоев более связанной воды. Для песка это явление наблюдается до темпе ратуры примерно около —1°С, после чего кривая температур становится прямолинейной; для суглинистых грунтов и, особен но, дисперсных глин после начала замерзания во время даль нейшего охлаждения (по нашим опытам до температуры —60°С)
выделяется скрытая теплота льдообразования, т. е. все время увеличивается льдистость.
Если начать нагревать мерзлый грунт, то, как показывают результаты непосредственных наблюдений, льдистость его на чинает уменьшаться, и при температурах, близких к 0° (для не которых дисперсных грунтов при несколько более низких тем пературах), происходит полное таяние льда в порах грунта.
Таким образом, на замерзание и оттаивание грунтов прежде всего влияет количество содержащейся в них связанной воды. Как замерзание, так и оттаивание не характеризуются одной какой-либо температурой (температура замерзания соответству ет лишь началу льдовыделения), а представляют сложные теп ловые процессы, протекающие во времени.
М и г р а ц и я в л а г и в п р о м е р з а ю щ и х г р у н т а х происходит в процессе их охлаждения и, особенно, замерзания.
Впервые явление м и г р а ц и и |
в л а г и |
в |
промерзающих |
грунтах открыли русские почвоведы. |
Так, |
Г. Я. |
Близнин еще |
в 1889 г.1 показал, что влажность почвы в верхних горизонтах увеличилась за время промерзания (с 27 января по 28 февраля) с 1,9 до 11%, а Чириков и Малютин2 в 1926 г. уже приводят целые таблицы данных, подтверждающих, что верхние слои поч вы во время промерзания увеличивают свою влажность. Зару бежные ученые значительно позднее (и то лишь в лаборатор ных опытах)3 также пришли к выводу о перераспределении влажности в промерзающих грунтах.
Миграция влаги в водонасыщенных грунтах, как впервые было показано М. И. Сумгиным4, происходит в процессе про мерзания преимущественно в жидкой фазе; при неполном же насыщении грунта водой миграция обусловливается главным об разом передвижением парообразной воды5.
Рассмотрим первый вид миграции воды в жидкой фазе, как имеющий наибольшее практическое значение.
Как показывают исследования, миграцию воды в промерзаю щих грунтах могут обусловливать несколько различных причин.
Главнейшими |
из причин будут |
о с м о т и ч е с к и е |
силы, |
воз |
|||||||||||
никающие в |
ориентированных |
слоях воды вследствие |
наличия |
||||||||||||
1 |
Г. Я. Б л и з н и н . Влажность почвы по |
наблюдениям |
в б. |
Елизавет - |
|||||||||||
градской земской |
метеорологической |
станции, |
1887— 1889. |
|
|
|
|
||||||||
2 Ч и р и к о в , |
М а л ю т и н . |
Ход |
влажности в подзолистой почве при |
||||||||||||
замерзании и |
оттаивании. «Научно-агрономический |
журнал» |
№ 1, |
|
1926. |
||||||||||
3 |
Та Ъе г . |
Ашег. Лоигп. о! |
Заепсе, уо1. ХЫ, |
1916. |
|
|
|
|
|
||||||
4 |
М. И. С у м г и я. Физико-механические |
процессы во |
влажных |
и |
мерз |
||||||||||
лых |
грунтах в связи с образованием |
пучин |
на |
дорогах, |
1929. |
|
|
|
|||||||
5 |
С. Л. Б а с т а м о.в. О роли |
парообразного |
перераспределения |
влаги в |
|||||||||||
замерзающих |
и |
мерзлых грунтах. |
Сб. ДорНИИ, |
вып. VI, |
1946. |
|
|
|
температурных градиентов1, а также н а п р я ж е н и я , которые развиваются внутри грунта при неравномерном его промерза нии2, и к а п и л л я р н ы е силы, обусловливающие подъем во ды по трещинам и порам замерзания, — первая из теории мигра ции, появившаяся в России еще в конце прошлого столетия (теория Штукенберга3) .
О с м о т и ч е с к и е силы, возникающие в форме всасываю щей силы раствора, как известно из физики, зависят от тем пературы (чем ниже температура, тем они будут больше). Раз ность осмотических сил в слоях воды у поверхности охлаждения и в подстилающих слоях) и обусловливают перемещение влаги (хотя и очень медленное) к границе охлаждения. При пониже нии температуры верхнего слоя грунта до отрицательной в круп ных порах возникают центры кристаллизации воды, начинают расти кристаллы льда, к которым и подтягиваются молекулы воды (в первую очередь из капилляров соседних объемов сво бодной воды, а затем из лиосорбированных слоев). Вследствие роста кристаллов льда толщина слоев связанной воды быстро уменьшается, благодаря чему давление всасывания в них уве личивается и возникает непрерывный ток воды к границе про мерзания. Скорость миграции воды в процессе промерзания значительно возрастает и будет зависеть от гидратационной способности минеральных частиц (в дисперсных телах, не обла дающих гидратационной способностью, миграции не наблюдает ся), от интенсивности охлаждения и сопротивлений трению, ко торые вода будет испытывать по пути движения, т. е. от филь трационной способности грунтов.
Опыты показывают, что наибольшей осмотической силой вса сывания при промерзании обладают глинистые и суглинистые грунты, меньшей — супесчаные и минимальной — чистые пески вследствие ничтожной их гидратационной способности.
Произведенные исследования также показывают, что количе ство мигрирующей воды пропорционально произведению коэф
фициента |
водопроницаемости грунта |
на силу всасывания4*7, по- |
|
1 М. Н. |
Г о л ь д ш т е й н . |
Деформации |
земляного полотна и оснований |
сооружений |
при промерзании |
и оттаивании. Труды Института железнодорож |
ного транспорта, вып. 16, 1948, Н. А. П у з а н о в . Теоретические основы накопления влаги в дорожном полотне и их практическое применение. Сб. «Проектирование и возведение земляного полотна железных и автомобиль ных дорог». АН СССР, 1950.
2 См. сноску 4 на стр. 96. |
|
|
|
|||
3 Ш т у к е н б е р г . Заметки |
о .пучинах на |
железных |
дорогах. «Инженер» |
|||
№ Ю, |
1885. |
|
|
|
|
|
4 Н. |
А. |
П у з а к о в. Сб. |
«Регулирование |
водного |
режима». Дориздат, |
|
1946. |
М. |
Н. |
Г о л ь д ш т е й н . |
Труды Института железнодорожного транс |
||
порта, |
вып. |
16, 1948. |
|
|
|
7 Н. А. Цытович
этому максимальное накопление влаги при промерзании наблю дается в п ы л е в а т ы х и с у п е с ч а н ы х грунтах.
Кроме того, исследования А. П. Боженовой1, М. Н. Гольд штейна и др. установили, что результирующий эффект миграции
воды в дисперсных |
(пылеватых, |
суглинистых |
и т. п.) |
грунтах |
и крупнозернистых |
(песках и т. |
п.) б у д е т |
р а з ным: |
если в |
процессе промерзания в дисперсных грунтах влага всегда под тягивается к границе промерзания, то в крупнозернистых на блюдается как бы отжатие виаги (поршневой эффект) расту щими кристаллами льда от границы промерзания вследствие ничтожной величины сил всасывания и отсутствия в них значи тельного сопротивления выжиманию воды.
Последнее обстоятельство имеет весьма существенное зна чение, так как на практике (например, в дорожном деле) позво ляет использовать крупнопесчаные грунты для устройства противопучинных прослоек, прерывающих приток воды к границе промерзания.
Необходимо отметить, как показали исследования2, что при соответствующих температурных градиентах и определенной во-
донасыщенности грунтов м и г р а ц и я воды |
(хотя и очень мед |
ленная) происходит также и в м е р з л ы х |
г р у н т а х , имею |
щих отрицательную температуру и сцементированных льдом, вследствие наличия в них пленок незамерзшей воды. Миграция воды может в известной степени сказаться и на зимнем пере распределении влаги во влажных дисперсных грунтах.
Таким образом, одной из основных причин миграции воды в грунтах при замерзании являются осмотические силы (силы вса сывания), возникающие при любых температурных градиентах и значительно возрастающие при льдообразовании.
Н а п р я ж е н и я , возникающие |
в грунтах при |
н е р а в н о |
м е р н о м их п р о м е р з а н и и , |
как показали |
исследования |
М. И. Сумгина3, также будут являться причиной миграции вла ги. При неравномерном промерзании, особенно при наличии на некоторой глубине водонепроницаемого слоя, создаются усло вия для возникновения и дальнейшего развития в толще грунтов значительных напряжений, обусловливающих напор, под дей ствием которого вода и движется в места наименьшего сопро тивления.321
1 А- п * Б о ж е н о в а. Некоторое |
развитие |
опытов по |
пучению грунтов |
||||||
с вертикальной слоистостью. Труды Института геологии АН СССР, вып. III, |
|||||||||
1940. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 Опыты И. А. Т ю т ю н о в а в природных условиях и |
автора |
в лабора |
|||||||
торных |
условиях. Н. А. Цыт о ' в и ч. Известия |
АН |
СССР |
(серия |
геологиче |
||||
ская), |
№ 3, |
1947. |
И. А. |
Т ю т ю н о в . |
Миграция |
.воды в |
торфяно-глеевой |
||
почве. |
Изд-во |
АН |
СССР, |
1951. |
|
|
|
|
|
3 М. И. С у м г и н . Краткий курс дорожной |
геофизики. Трансиздат, 1931. |
Теория напряжений в промерзающих грунтах, хорошо объяс няя напорное движение влаги в процессе промерзания, особенно интенсивное при наличии водонепроницаемой и малосжимаемой подошвы водоносного слоя, не дает, однако, объяснений явле нию миграции воды при плоскопарзллельном (равномерном) промерзании грунтов. Следует также отхметить, что в природных условиях почти всегда наблюдается неравнохмерное промерзание грунтов. Поэтому миграция воды в промерзающих грунтах под действием возникающих в них напряжений накладывается на процесс миграции воды под действиехМ осмотических сил вса сывания.
Наконец, известную долю в процессе миграции воды может составить и капиллярный подъем воды .по трещинам и порам замерзания (теория Штукенберга), что, надо полагать, будет иметь лишь местное значение.
В результате миграции воды в захмерзающих грунтах, как по казывают многочисленные наблюдения, кроме отдельных вклю чений в порах грунта образуются целые прослойки и линзы льда. Образование прослоек и линз льда в процессе промерза ния грунтов носит название л ь д о в ы д е л ения. Различают «нормальное» льдовыделение, или льдовыделение в закрытых системах, где наблюдается лишь перераспределение влаги, со держащейся в данном объеме грунта, и «избыточное» льдовы деление (по проф. Гольдштейну) —образование прослоек и линз льда в результате поступления воды из грунта, подстилающего промерзающий слой, т. е. льдовыделение в открытых системах с подтоком воды извне.
На интенсивность льдовыделения влияет целый ряд факто ров: захмерзание в условиях закрытой или открытой системы, состав грунтов, их влажность, температура и режим замора живания и пр.
При замерзании в условиях закрытой системы образование линз и прослоек льда происходит в результате обезвоживания соседних участков, при этом, как показали опыты А. Е. Федо сова1, влажность агрегатов глинистых грунтов хМежду прослой ками льда после захмерзания -близка к пределу пластичности этих грунтов, т. е. в процессе промерзания глин происходит их внутрио-бъехмное сжатие.
Опыты ряда советских исследователей установили, что при влажности грунтов, близкой к пределу пластичности, линзы льда вообще не образуются. Точно также заметная миграция воды
впромерзающих грунтах возникает лишь при определенной их
1А. Е. Ф е д о с о в . Ф,изико-механические процессы в грунтах при их замерзании и оттаивании. Трансиздат, 1935.
увлажненности, различной для различных по гранулометриче скому составу грунтов.
Гранулометрический состав грунтов существенно влияет на льдовыделение. Например, при одинаковой увлажненности лин зы льда возникают скорее в более дисперсных грунтах. Однако здесь особое значение будет иметь соотношение между ско ростью промерзания и скоростью подтягивания воды к расту щим кристаллам льда. Опыты показывают, что чем быстрее замерзает грунт, т. е. чем ниже температура и интенсивнее охлаждение, тем льдовыделение меньше; при очень же низких температурах (порядка — 50ЯС и ниже) образование прослоек льда, видимых невооруженным глазом, не наблюдается.
Отсюда вытекает весьма важный вывод, что быстрое промер зание грунта с большой интенсивностью охлаждения способ ствует сохранению его структуры при замерзании и сохранению его свойств при последующем оттаивании.
Были изучены и условия, наиболее благоприятствующие мощному избыточному льдовыделению в промерзающих грун тах1. Наблюдениями в природных условиях и специальными ла бораторными опытами установлено, что мощные линзы льда в промерзающих грунтах образуются при длительной задержке границы промерзания на некотором уровне (при оттепелях) или при колебаниях границы промерзания в некоторой области грун та и наличии подтока воды извне.
Произведенные исследования показывают, что при промерза нии особенно пылеватых, суглинистых и глинистых грунтов силь но нарушается их структура: весь массив промерзшего грунта пронизывается включениями, прослойками и линзами льда, связь в контактах минеральных частиц нарушается, происходит свер тывание коллоидной части дисперсных грунтов, часть связанной воды при последующем оттаивании переходит в воду свобод ную и т. п.
Линзы и прослойки льда в определенных условиях могут образовываться настолько мощными, что в сумме будут состав лять слой, больший слоя промерзшего грунта. При оттаивании ледяных прослоек создается местное переувлажнение грунта, которое чрезвычайно понижает его прочность. Наряду с этихМ оттаивание мелких и мельчайших включений льда также соз дает условия, уменьшающие сопротивление грунта сдвигающим усилиям, повышает его водопроницаемость и обусловливает не устойчивость структуры при оттаивании. Грунт, подверженный замораживанию и последующему оттаиванию, приобретает
1 В. И. М о р о ш к и н . К |
вопросу |
об |
образовании ледяных кристаллов |
в мерзлых грунтах. Сб. ЦНИИ |
НКПС, |
№ |
28, 1933. |