изменения напряженно-де­формированного состояния грунта в процессе строительства

Рассмотрим, как развивался процесс изменения напряженно-де­формированного состояния грунта в процессе строительства в неко­торой точке М, расположенной по оси фундамента на глубине z. Пусть компрессионная кривая на рисунке отражает закономер­ности деформирования образцов грунта, отобранных из основания вблизи этой точки. Вначале, до разработки котлована, природное давление в точке соответствовало величине.

Расчетная схема для определения осадки с учетом разуплотнения грунта при разработке котлована

После выемки грунта в этой точке произошло уме­ньшение природного давле­ния, что вызвало разу­плотнение грунта в соответ­ствии с ветвью разгрузки 1. По мере строительства сооружения в осно­вании поэтапно формирова­лось дополнительное напря­жение, конечное значение ко­торого в точке М равно. Когда давление на поверхно­сти дна котлована достигло веса извлеченного грунта, в точке М произошло измене­ние от исходного напряжения.

Это сопровожда­лось доуплотнением грунта в этой точке в соответствии с ветвью вторичного нагружения 2. Важно отметить, что модуль деформации при доуплотнении грунта намно­го больше, чем в соответствующем интервале изменения напряже­ний основной ветви уплотнения компрессионной кривой 3.

Дальнейшее нагружение основания привело к воз­растанию полного напряжения в точке М.

Этому соответствует уплотнение грунта, харак­теризуемое основной ветвью компрессионной кривой 3 в этом же интервале изменений напряжений.

Тогда процесс развития осадки в основании фундамента с уче­том разуплотнения грунта при разработке котлована может быть условно разделен на два этапа: определение доли осадка при увеличении напряжения от исходного напряженного состояния до напряженного состояния, соответствующего природному давлению, и определение доли осадки при возрастании напряжения от до полного его значения. Более точных результатов можно добиться, если использо­вать расчетную схему сжатия слоя грунта с возможностью бокового расширения, т. е. учитывать не только вертикальные, но и горизон­тальные составляющие сжимающих напряжений.

Однако в этом случае значительно осложняются как проведение расчета, так и техника определения характеристик деформируемости грунта.