Введение
1. Современное состояние вопроса о влиянии промерзания-оттаивания грунтов на подземные сооружения 9
1.1. Деформации, возникавшие в вертикальных стенах подземных сооружений при промерзании-оттаивании грунтов 9
1.2. Экспериментальные исследования давления морозного пучения грунтов в лабораторных и полевых условиях 17
1.3. Теоретические исследования давления морозного пучения грунтов при промерзании 28
1.4. Состояние вопроса о влиянии давления морозного пучения грунтов на стены подземных сооружений 30
1.5. Изменение деформационно-прочностных свойств грунтов при оттаивании 35
1.6. Цель и задачи исследования 39
2. Методика экспериментального изучения процесса промерзания-оттаивания грунтов за подпорными стенами 41
2.1. Методика исследования процесса промерзания-оттаивания грунтов за подпорной стеной в полевых условиях 41
2.1.1 .Инженерно-геологические условия опытного участка 41
2.1.2.Обустройство опытного участка и приборы для проведения полевого эксперимента 45
2.2. Методика исследования процесса промерзания-оттаивания грунтов в лабораторных условиях 55
2.2.1. Характеристика и подготовка исследуемого грунта к экспериментам 55
2.2.2. Экспериментальная установка и используемая аппаратура для проведения лабораторных опытов 57
3. Натурные исследования температурного режима и напряженно-деформируемого состояния массива грунта за подпорной стеной при промерзании-оттаивании 61
3.1. Изменение горизонтального давления морозного пучения и температуры грунта за подпорной стеной в зимний период 2001-2002 гг. 61
3.1.1 .Изменение температуры грунта за подпорной стеной 61
3.1.2.Изменение горизонтального давления морозного пучения грунта за подпорной стеной 64
3.2. Изменение горизонтального давления морозного пучения и температуры грунта за подпорной стеной, а также деформирование подпорной стены в зимний период 2002-2003 гг. 73
3.2.1 .Изменение температуры грунта за подпорной стеной 73
3.2.2.Изменение горизонтального давления морозного пучения грунта за подпорной стеной 79
3.2.3.Деформирование подпорной стены и грунтового массива за ней 85
3.3 .Изменение горизонтального давления морозного пучения и температуры грунта за подпорной стеной, а также деформирование подпорной стены в зимний период 2003-2004 гг. 89
3.3.1 .Изменение температуры грунта за подпорной стеной 89
3.3.2.Изменение горизонтального давления морозного пучения грунта за подпорной стеной 94
3.3.3. Деформирование подпорной стены и грунтового массива за ней 101
3.4. Выводы 102
4. Лабораторные исследования деформации и давления морозного пучения суглинка и осадки при его оттаивании 103
4.1. Изменение напряженно-деформируемого состояния исследуемого грунта при промерзании 104
4.1.1 .Изменение объема промерзающего грунта во времени 109
4.1.2.3ависимость интенсивности пучения грунта от влажности и плотности 112
4.1.3.Изменение давления морозного пучения грунта при промерзании 120
4.1.4.Выводы 130
4.2. Исследование деформирования грунта при оттаивании 132
4.2.1 .Изменение объема оттаивающего грунта во времени 135
4.2.2.3ависимость осадки оттаивающего грунта от влажности и плотности 138
4.2.3.Выводы 140
5. Методы оценки давления, действующего на подпорные стены в процессе промерзания- оттаивания грунтов 141
5.1. Механизм развития давления грунта за подпорными стенами в процессе промерзания 141
5.1.1. Взаимодействие подпорной стены с промерзающим грунтом 143
5.1.2. Методика расчета горизонтального давления морозного пучения грунта, действующего на подпорные стены 150
5.2. Оттаивание грунтов, находящихся за подпорными стенами 161
5.2.1. Методика расчета горизонтального давления, действующего на подпорные стены в процессе оттаивания грунта 163
5.2.2. Расчет осадки оттаивающего грунта за подпорной стеной 166
Заключение 168
Литература 170
