Макроструктура: понятие и классификации.

Макроструктура - такое его строение, когда грунт разделен на отдельные элементы (комки), возникающие в результате процесса выветривания и формообразования. Таким образом, макроструктура – это закономерное расположение по крупности и форме частиц (агрегатов частиц), на которые грунты могут распадаться.

Макроструктура – важнейший фактор, определяющий свойства грунтов, как оснований. Обуславливает их деформационные и прочностные свойства.

Различают следующие классы:

1. Раздельнозернистые-частицы не связаны друг с другом (пески).

2. Зернисто-пленчатый – содержит значительную часть полуагрегатов, связанных между собой (супеси).

3. Агрегативные – состоят из зерен полуагрегатов и агрегатов, связанных в системную массу (суглинки).

4. Слитный – агрегативная глинистая масса, визуально однородная.

Микроструктура: понятие и разновидности.

Микроструктура – это закономерное сочетание песчаных, пылеватых и глинястых частиц в пространстве, возникающее в грунте в ряде природных процессов (выветривание и почвообразование), характеризующее ее связь между отдельными частицами. Присуща всем грунтам, в отличие от макроструктуры.

Виды микроструктур:

1) раздельно-зернистая

При свободном падении частиц, имеющих размеры песчаного зерна (более 0,05 мм), образуется простая зернистая структура, в которой преобладают силы тяжести по сравнению с коллоидными (осмотическими) силами, в результате чего наблюдается наибольшее число контактов твердых частиц. Так как силы взаимодействия между минеральными частицами намного меньше по сравнению с их весом, то частица падает свободно, скатываясь в углубления, и образует рыхлую зернистую структуру. Если грунт подвергнуть встряхиванию, то произойдет перемещение частиц, грунт уплотнится (в единице объема грунта минеральных частиц станет больше) и примет плотную зернистую структуру.

1) сотообразная (губчатая)

При свободном падении частиц в воде в точках соприкасания они будут соединены адсорбированными пленками воды. Если силы сцепления в точках соприкасания падающей частицы с ранее осевшими настолько значительны, что превзойдут силу веса частицы (при очень малых частицах), то оседающие частицы остаются там, где они вначале коснулись осадка, в результате чего структура становится сотообразной, или губчатой.

2) Хлопьевидная

Если размер минеральных частиц менее 1 мк (0,001 мм), то они уже будут обладать свойствами коллоидных частиц и при погружении в воду долгое время будут находиться во взвешенном состоянии. Если в суспензию прибавить несколько капель электролита то силы отталкивания между частицами уменьшаются и частицы получают возможность сближаться. При столкновении частиц возникает начальное трение, частицы слипаются и выпадают хлопьевидной массой. Подобным путем образуются сложные хлопьевидные структуры.

Основные типы структуры грунтов.

а — зернистая; б — сотообразная (губчатая); в — хлопьевидная

Текстура грунтов

Под текстурой грунтов следует понимать совокупность признаков, характеризующих неоднородность сложения грунтовой толщи в пласте, т. е. неоднородность в расположении структурных и механических элементов в отдельных пластах грунта.

Основные типы текстуры грунтов