Главная  Переработка нефти и газа 

Скачать эту книгу

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 [ 44 ] 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148

Значения параметра A{t) уравнения (ИМ)

Таблица 10

время,

Супесь келовейская т - 0,27; W - 26%; т = 1,74-2,1 Г/гж»

Глинд бат-байоса т = 0.40 TS7 = 204-24%; f = 2,0б-ь2,15Г/гж

Значения Л (t), кПсм, при б °С

ра бь причем оба параметра с увеличением уплотненности грунта уменьшаются.

Параметр Т гиперболического ядра ползучести

ДЛЯ различных мерзлых грунтов (по ранее изложенной методике) был вычислен Ю. К. Зарецким* по кривым изменения во времени осадок мерзлых грунтов при пробных нагрузках штампом и оказался равным:

Для мерзлого песка (0= -0,5° С) При 0=4-f-8 кГ/см 7=151 ч » а=8-М2 кГ/см Г=482 ч Для мерзлой ленточной глины (0= -0,5° С)

при а=13 кГ/см 7=37,5 ч Для немерзлой флювио-гляциальной глины (6= -Ь5°С, 8нач = =0.7; Y = l,92 Г/см)

при 0= 1,5ч-2 кГ/см Г= 1,0 ч » 0=3-3,5 кГ/см Г = 1,9 ч

При этом, как вытекает из приведенных данных (например, для мерзлого песка) и аналогичных других, величина параметра Т зависит от величины уплотняющего давления, возрастая с увеличением ступени нагрузки.

Исследование пластично-вязкого течения мерзлых грунтов и определение коэффициента вязкости мерзлых грунтов проводилось автором еще в 1935-1937 гг.**, причем экспериментально изучалось влияние на текучесть мерзлых грунтов их состава, величины действующего напряжения и отрицательной температуры. Как пример, на рис. 71 показаны полученные в то время реологические кри-

* Ю. К. 3 а р е ц к и й. «Основания, фундаменты и механика грунтов», i971, № 2.

** См. сноску * на стр. 83 (стр. 216-225).

вые изменения скорости относительной деформации от величины действующего напряжения для двух видов мерзлых грунтов: супеси и пылеватой глины.

Хотя температура образцов мерзлых грунтов во время опытов и несколько повышалась (температура указана на кривых), однако данные ясно показывают на криволниейность изменения скорости

ejJMUH 0,00030

0,00020

ОЩЮ

2,0 "" 5\0 6,кГ/см

Рис. 71. Кривые изменения скорости относительных деформаций мерзлой глины (а) и мерзлой супеси (б) при сжатии от величины действующих напряжений (по опытам Н. А. Цытовича, 1936 г.)

относительной деформации мерзлых грунтов от величины действующего давления.

В опытах при одной и той же температуре ( - 0,8° С) было получено, что для мерзлой супеси (W=19,l%) коэффициент вязкости (определенный по установившейся скорости относительных деформаций при сжатии) оказался равным г] = 1,9-102 пз, а для мерзлой глины (при содержании фракции <0,005 мм 36% и влажности 27,1%) -г] = 0,9-102 почти на целый порядок меньше коэф-

фициента вязкости чистого льда, который по Б. П. Вейнбергу, при 9-0°С равен ц = \,2Л пз.

Последнее мы объясняем тем, что в мерзлых грунтах, особенно при температуре не ниже температур области значительных фазо-

вых переходов воды, определенная часть поровой воды, иногда и весьма значительная, находится в жидком незамерзшем состоянии, что и обусловливает большую скорость течения мерзлых грунтов по сравнению со льдом. Интересно отметить, что это положение было высказано нами (а впоследствии н экспериментально доказано) еще в 1937 г.*, когда наличие незамерзшей воды в вечномерзлых грунтах еще никто и не предполагал.

Эти опыты также показали, что до некоторой определенной для данного мерзлого грунта предельной величины сжимающего напряжения (давления) деформации пластично-вязкого течения затухают, а при напряжении, большем этого предела, устанавливается незатухающее пластично-вязкое течение, скорость которого обратно пропорциональна коэффициенту вязкости мерзлого грунта г].

. Результаты наших начальных опытов но определению коэффициента вязкости мерзлых грунтов при сжатии в зависимости от температуры и величины действующего сжимающего напряжения приведены в табл. 11.

Таблица 11

Величины коэффициентов вязкости мерзлых грунтов ц (в пз) в зависимости от температуры -6° С и действующего сжимающего напряжения

с (в кГ/см)

В Якутске в подземной лаборатории, расположенной в толще вечномерзлых грунтов с практически постоянной их отрицательной температурой, были произведены более детальные опыты по определению параметров реологического течения мерзлых грунтов (в форме уравнения III.7)-величины длительной прочности (ао = =адл), показателя нелинейности п и коэффициента вязкости т] при строгом выдерживании отрицательной температуры (Э=-3°С) образцов мерзлых грунтов (песка и суглинка).

Образцы мерзлых грунтов испытывались при сжатии, растяже-жении и сдвиге при кручении, причем продолжительность опытов была от нескольких дней до нескольких десятков (до 82) суток.