Физические и теплофизические характеристики вечномерзлых грунтов

1. В состав физических и теплофизических характеристик, определяемых для вечномерзлых грунтов, входят:

а) суммарная влажность мерзлого грунта w_tot и влажность мерзлого грунта между включениями льда w_m;

б) суммарная льдистость мерзлого грунта i_tot и льдистость мерзлого грунта за счет включений льда i_i;

в) степень заполнения объема пор мерзлого грунта льдом и не замерзшей водой S_r;

г) влажность мерзлого грунта за счет не замерзшей воды w_w;

д) температура начала замерзания грунта T_bf;

е) теплофизические характеристики грунта (теплопроводность l и объемная теплоемкость С);

ж) теплота таяния (замерзания) грунта z_n;

2. Суммарная влажность мерзлого грунта w_tot и влажность мерзлого грунта между включениями льда w_m определяются в соответствии с ГОСТ 5180-84.

3. Суммарная льдистость мерзлого грунта i_tot, льдистость мерзлого грунта за счет включений льда w_m и степень заполнения объема пор мерзлого грунта льдом и не замерзшей водой S_r определяются в соответствии с ГОСТ 25100-82.

4. Влажность мерзлого грунта за счет не замерзшей воды w_w определяется, как правило, опытным путем. В случаях, предусмотренных п. 2.10, значения w_w, доли единицы, для незасоленных мерзлых грунтов допускается определять по формуле

w_w = k_ww_p, (1)

где k_w - коэффициент, принимаемый по табл. 1 в зависимости от числа пластичности I_p и температуры грунта Т, °С;

w_p - влажность грунта на границе пластичности (раскатывания), доли единицы.

Таблица 1

Значения коэффициента k_w

Грунты	Число пластичности Ip, доля единицы	Коэффициент kw при температуре грунта T, °C
		-0,3	-0.5	-1	-2	-3	-4	-6	-8	-10
Пески и супеси	Ip £ 0,02	0	0	0	0	0	0	0	0	0
Супеси	0,02 < Ip £ 0,07	0.6	0,50	0,40	0,35	0,33	0,30	0,28	0,26	0,25
Суглинки	0,07 < Ip £ 0,13	0,7	0,65	0,60	0,50	0,48	0,45	0,43	0,41	0,40
Суглинки	0,13 < Ip £ 0,17	*	0,75	0,65	0,55	0,53	0,50	0,48	0,46	0,45
Глины	Ip > 0,17	*	0,95	0,90	0,65	0,63	0,60	0,58	0,56	0,55
Примечание. В таблице знак «*» означает, что вся вода в порах грунта не замерзшая.

5. Температура начала замерзания грунта T_bf °С, характеризует температуру перехода грунта из талого в мерзлое состояние. Для незасоленных песчаных и крупнообломочных грунтов значение T_bf принимается по ГОСТ 25100-82 равным 0 °С. Температуру начала замерзания пылевато-глинистых, засоленных и биогенных (заторфованных) грунтов T_bf следует устанавливать опытным путем. Для предварительных расчетов мерзлых оснований значение T_bf допускается принимать по табл. 2 в зависимости от вида грунта и концентрации порового раствора с_ps, доли единицы, определяемой по формуле

, (2)

где D_s - степень засоленности грунта, доли единицы, устанавливаемая по ГОСТ 25100-82;

w_tot - суммарная влажность мерзлого грунта, доли единицы.

Таблица 2