2411-3336 2541-9404 Записки Горного института Journal of Mining Institute Санкт-Петербургский горный университет императрицы Екатерины ΙΙ Empress Catherine II Saint Petersburg Mining University pmi-5789 https://pmi.spmi.ru/pmi/article/view/5789 Геология и металлогения Geology and metallogeny Physical and chemical genesis of swell and osmotic shrinkage of clay soils in construction’s base by results of experimental researches Физико-химическая природа набухания и осмотической усадки глинистых пород в основании сооружений по результатам экспериментальных исследований Dashko R. E. Дашко Р. Э. Dashko R. E. regda2002@mail.ru Национальный минерально-сырьевой университет «Горный» (Санкт-Петербург, Россия) National Mineral Resources University (Mining University) (Saint-Petersburg, Russia) Shidlovskaya A. V. Шидловская А. В. Shidlovskaya A. V. shidanna@bk.ru Национальный минерально-сырьевой университет «Горный» (Санкт-Петербург, Россия) National Mineral Resources University (Mining University) (Saint-Petersburg, Russia) 16 04 2013 2013 200 193 200 11 07 2012 12 09 2012 16 04 2013 © R. E. Dashko, A. V. Shidlovskaya 2013 Р. Э. Дашко, А. В. Шидловская R. E. Dashko, A. V. Shidlovskaya CC BY 4.0 https://pmi.spmi.ru/pmi/article/view/5789

Проанализировано влияние физико-химических и химических факторов на особенности протекания процесса набухания и осмотической усадки глинистых пород при условии отсутствия мембранного эффекта. Показано, что при разных соотношениях концентраций поровой воды глинистых пород (Сп) и фильтрующихся растворов (Сф) природа набухания за счет подтока воды в породу и ее оттока существенно различна. Приведены балансовые уравнения для пяти типов набухания. По результатам экспериментальных исследований получена формула для расчета концентрации растворов (порог осмотической усадки Споу), превышение которой приводит к развитию осмотической усадки глинистых пород. Выполнено заключение о тенденции изменения прочности и деформационной способности пород при набухании и усадке.

The effect of physical-chemical and chemical factors on peculiarities of swell and osmotic shrinkage of clay provided to unmembrane’s effect is analyzed. It is demonstrate that the genesis of swell due to water inflow in soil and its outflow is principally different and depends on different correlation of clay pore water concentration (Сп) and solutions filter-passing (Сф). The balance equations for five types of swells are adduced. The experimental researches are allowed to obtain the equation for calculation of solution concentration (boundary of osmotic shrinkage Споу). The exceeding of Споу leads to osmotic shrinkage of clay formation. The conclusion of strength and deformation capacity of clay by swell and shrinkage is gained.

 Ключевые слова глинистые породы мембранный эффект концентрации растворов законы диффузии порог осмотической усадки набухание давление набухания адсорбция прочность деформационная способность Keywords clay soils membrane’s effect concentrate of solution law of diffusion boundary of osmotic shrinkage swell swell pressure adsorption strength deformation capacity Смирнов С.И. Происхождение солености подземных вод седиментационных бассейнов. М.: Наука, 1971. С.210. Smirnov S.I. The genesis of salinity of underground water of sedimentary basin. Moscow: Nauka, 1971. P.210. Чижик В.И. Изучение микроструктуры растворов электролитов методом ядерной магнитной релаксации: Автореф. дис. ... докт. физ.-мат. наук. Л.: Изд-во ЛГУ , 1981. 40 с. Chizik V.I. The analysis of microstructure of electrolytes solutions by the method of nuclear magnetic relaxation: Research Paper...Dr. in phys . and math. Leningrad : State University, 1981. 40 р.