Namangan muhandislik-qurilish instituti rizaev bahodir shamsiddinovich, qosimov ilhom ma - bet 54

131
8-BOB. GRUNTLARNING MUHANDIS – GEOLOGIK TURI VA
FIZIK-MEXANIK XOSSALARI
Tayanch so`z va iboralar:
grunt, qoya gruntlari, yirik zarrali
gruntlar, qumli gruntlar, loyli gruntlar, loysimon matyeriallar, kaolinit,
illit, montmorillonit, lyoss, lyossimon tog‘ jinslari, qattiq-mineral
zarrachalar, suyuq-g‘ovaklardagi suvlar, gaz-havo qismi.
8.1-§. Gruntlarning turlari
Yer qobig‘ining yemirilishi natijasida hosil bo‘lgan sochiluvchan
yoki bog‘langan tog‘ jinslariga grunt deb ataladi. Ularning zarrachalararo
mustahkamligi mineral zarrachalar mustahkamligidan bir necha marta
kam yoki zarrachalararo bog‘lanishlar umuman mavjud emas.
Gruntlarni yana quyidagicha ta’riflash ham mumkin: grunt insonlar
muhandislik-qurilish faoliyatining asosi bo‘lib hisoblanadigan tog‘
jinsidir. Qoya gruntlari va tuproqlar ham grunt deb nomlanadi.
Hozirgi zamon binokorlik ishlariga oid xujjatlarda (qurilish
me’zonlari va qoidalar; me’zonlar va texnik ko‘rsatmalar va h.k.) tabiiy
holatdagi zaminlarni tashkil etuvchi gruntlar quyidagi turlarga bo‘linadi:
Qoya gruntlari, yirik zarrali gruntlar, qumli va loyli gruntlar.
Qoya gruntlari. Zarralari o‘zaro bikr bog‘langan, yopishgan yoki
jipslashgan yaxlit holatdagi magmatik, metamorfik va cho‘kindi tog‘
jinslari qoya gruntlari deyiladi.
Magmatik tog‘ jinslari yuqori harorat ostida suyuq holda yer
qa’ridan otilib chiqib, so‘ng qotgan jinslardir. Ularga misol tariqasida
tabiatda keng tarqalgan granit, sienit, bazal’t, diabaz, porfir va
boshqalarni keltirish kifoya.
Yerda doim sodir bo‘ladigan ichki-tashqi harakatlar natijasida
chuqur qatlamlarga tushib qolgan gruntlar juda yuqori harorat, bosim va
kimyoviy ta’sirlarga uchrab, butunlay o‘zgaradi hamda metamorfik tog‘
jinslarini hosil qiladi. Tabiatda ular ko‘pincha dastlabki holatini saqlab
qoladi. Masalan marmar, gneys, slanets va b.
Ma’lumki, yer yuzidagi tog‘ jinslari havo, suv va issiqlik ta’sirida
doim yemirilib turadi. Suvdan quruqlikka yoki aksincha sharoitlarga
tushib qolgan bunday jinslar vaqt o‘tishi bilan ma’lum qatlamlarga tushib
qolgan bunday jinslar vaqt o‘tishi bilan ma’lum qatlamlarga to‘planib
qolishi natijasida cho‘kindi jismlar hosil bo‘ladi. Inshoot zamini sifatida
132
keng foydalanadigan bunday jinslarga yirik-mayda tosh, shag‘al, qum,
loyli qum, qumli loy va loylar kiradi.
Qoya gruntlari suvga chidamli bo‘lib, ularda suv yoriqlar bo‘ylab
harakat qiladi. Qoya gruntlari mustahkamlik ko‘rsatkichlari bo‘yicha
beton, g‘isht va shunga o‘xshash binokorlik ashyolaridan deyarli farq
qilmaydi. Lekin shunga qaramay, ular vaqt o‘tishi bilan tashqi muhit
ta’sirida yemiriladi. Bunda suvning ta’siri kuchlidir. U qoya yoriqlari
bo‘ylab siljib, zarralararo yopishtiruvchi moddadarni asta sekin yeritib
boradi. Ayniqsa, suv tarkibida turli ishqoriy moddalar bo‘lganda bunday
xolat tez yuz beradi.
Yarim qoya gruntlari zamin sifatida xamma vaqt xam qo‘l
kelavyermaydi. Ulardan foydalanishdan oldin, yoriqlarini tsement yoki
mum bilan to‘ldirib, mustaxkamlash talab etiladi.
Yirik zarrali gruntlar. Bunday gruntlarga grunt massasining
yarmidan ortig‘ini tashkil etuvchi o‘lchamlari 2 mm dan ortiq bo‘lgan
magmatik yoki cho‘kindi jinslar kiradi. Odatda, ularning zarralari o‘zaro
bog‘lanmagan bo‘ladi.
SHag‘al va toshlar yirik zarrali grunt xisoblanadi. SHag‘al deganda
g‘adir-budur tog‘ jinslarining o‘lchamlari 10-100 mm bo‘lgan bo‘laklari
tushiniladi. Agar bo‘laklarning sirti tekis bo‘lsa, yirik toshlar deyiladi. 2-
10 mm o‘lchamlilari mayda toshlar deyiladi.
Yirik zarrali gruntlar shamol, yog‘ingarchilik va daryo suvlari
ta’sirida yuzaga keladi. Ular zamin sifatida o‘rtacha qiymatga ega
bo‘ladi. Bosim ta’sirida kam siqilishi, siljishga mustahkamligi va ayniqsa,
suvga chidamliligi ularning muhim hususiyati hisoblanadi. Bu
gruntlarning zichligi ortishi bilan mutahkamlik ko‘rsatkichlari ortib
boradi.
Qumli gruntlar. Tabiatda ularning shakli turlicha bo‘lib, ko‘pincha
dumaloqroq bo‘ladi. Ularning tarkibida asosan kvarts bo‘lib, ba’zan dala
shpati, slyuda kabi minerallar uchraydi.
Qum zarralarining o‘lchami 0,05-5,0 mm atrofida bo‘ladi. Ular
orasida 0,005-0,05 mm yirikladagi changsimon zarrachalar ham uchrashi
mumkin. CHangsimon zarrachalar ham aslida dastlabki tog‘ jinsining
yemirilishi natijasida qum bilan pavydo bo‘lgani uchun ularninnsh
mineral tarkibi va boshqa xususiyatlari o‘xshashdir. SHuningdek qum
133
tarkibida o‘lchami 0,005 mm kichik bo‘lgan loysimon zarrachalar ham
uchrab turadi, lekin ular 3% dan kam bo‘lgani uchun qumning
xususiyatlariga deyarli ta’sir etmaydi.
Qumlar xosil bo‘lish sharoitiga ko‘ra turlicha bo‘ladi. Masalan,
dengiz cho‘kindisi tarkibida xosil bo‘lgan qum mayda zarrachalarning
miqdori ko‘pligi bilan ajralib turadi. Daryo oqimida xosil bo‘lgan qum
esa tekis qatlam holida, muzliklar davridagi qum-dag‘al, aralash; shamol
ta’siridla xosil bo‘lgan qum esa mayda zarrali holatda nomoyon bo‘ladi.
Qatlami qalin tekkis zichlashgan qum ancha mustaxkam zamin
vazifasini o‘taydi. SHu bilan birga yuk ko‘tarish xususiyati qum
donalarining yiriklashishi bilan ortib boradi.
Agar qum to‘kma xolatda uchrasa, uni bino qurishdan oldin
zichlashtirish talab etiladi.
Suv bilan to‘yingan qum qatlamlarida zovur qazish ishlari nihoyatda
extiyotkorlik bilan olib boriladi, chunki bunda paydo bo‘luvchi suv
oqimlari gruntni bo‘shashtirib yuborishi mumkin.
Suvga to‘yingan mayda zarrali syerg‘ovak qum tabiatda muvozanat
holatda bo‘lib, kavlab olingandek tezda oquvchan quyqaga aylanishi
mumkin. Suv sizish hususiyati juda kam bo‘lgan bunday gruntlar oson
xarakatlanadi, chunki bunda suv, qum zarralaridan ajralmay, ular bilan
birga oqadi. SHuning uchun bunday qum quyqa deb yuritiladi.
Dinamik kuchlar ta’sirida quyqa qumlarning osongina oquvchan
holatga kelishi ko‘pchilikka ma’lumdir.
Umumiy xususiyatga ega bo‘lgan yirik zarrali va qumli gruntlar
sochiluvchan gruntlar turkumiga kiradi. Donalarining o‘lchami turlicha
bo‘lgan bu gruntlar qoya jinslaridek o‘z shaklini saqlay olmaydi va oz
miqdordagi siljituvchi kuch ta’sirida tezda shaklini yo‘qotadi.
Sochiluvchan gruntlarning mustahkamligi va turg‘unligi ularning
zichlik ko‘rsatkichlariga bog‘liq bo‘lib, zichlangan holatda soz, aks holda
nosoz zamin hisoblanadi.
Sochiluvchan gruntlarning fizik va mexanik xususiyatlari ularning
namlik darajasiga bog‘liq bo‘lmaydi.
Loyli gruntlar. Loyli gruntlar deganda yopishqoqlik xususiyatiga
ega bo‘lgan, zarralari o‘zaro bog‘langan gruntlar nazarda tutiladi.
134
Ma’lumki, bunday jismlar kuch ta’sir etganda o‘z shaklini o‘zgartirib,
kuch olingandan keyin ham o‘zgargan shaklini saqlab qoladi.
Loyli gruntlar suv qo‘shilganda qattiq holdan yumshoq holga,
namlik yanada oshirilganda esa oquvchanlik holiga oson o‘tadi.
Loyli gruntlar asosan kimyoviy ta’sir natijasida tog‘ jinsining yemirilishi
tufayli hosil bo‘ladi. Ularning tarkibini kam miqdorda uchraydigan mayda
qumli va changsimon zarralar bilan bir qatorda ignasimon va yoysimon
shakldagi o‘lchami 0,005 mm dan kichik loysimon zarrachalar tashkil
etadi. Tadqiqotchi olimlarning guvohlik berishicha, loysimon zarrachalar
birlamchi minerallarning kimyoviy yemirilishidan hosil bo‘lgan
ikkilamchi minerallardan tashkil topgan. SHuning uchun ham ularning
namlanganda ko‘pchib, quritilganda qotish hususiyatiga ega bo‘ladi.
Loysimon matyeriallar kaolinit, illit (gidroslyuda) va montmorillonit
deb nomlanuvchi turkumga bo‘linadi. Montmorillonit zarralari nihoyatda
mayda bo‘ladi.
Kaolinit turkumiga kiruvchi loysimon matyeriallar, asosan yer
yuzasidagi chuchuk suvlar oqimidan hosil bo‘lib, mustahkam bog‘langan
kristall panjarali bo‘ladi. Suv ta’sirida ular deyarli ko‘pchimaydi.
Sovuq va iliq iqlim sharoitida dengiz va quruqlikda hosil bo‘ladigan
illit turkumiga kiruvchi loysimon zarrachalar ko‘proq to‘rtlamchi muzlik
davri qatlamlarida uchraydi. Bunday loyli gruntlarga xos bo‘lgan
xususiyat ularning kam ko‘pchishidir.
Montmorillonit turkumiga kiruvchi minerallar dengiz va quruqlik
sharoitidagi sho‘r suvlarda hosil bo‘ladi. Kristall panjarali bunday
minerallar syerg‘ovak bo‘lib, g‘ovaklariga suv molekulalari kirganida
panjaralar orasi kengayadi. Natijada mineral ko‘pchishi yuzaga keladi.
Turli davrlarda hosil bo‘lgan loyli gruntlar turli zichlikka ega bo‘lib,
zarralararo bog‘lanish kuchining mustahkamligi bilan farq qiladi. Loyli
gruntlar hosil bo‘lish davriga, sharoitiga qarab turlicha mustahkamlikka
ega bo‘ladi.
Loyli gruntlarning hosil bo‘lish sharoitiga, tarkibi va xususiyatlariga
qarab bir qancha turlari mavjud. Masalan, muzlik davri loyi (morena),
tasmasimon loy, lyoss, balchiq, sho‘rlangan loy, o‘simlik qoldiqlariga boy
loy shular jumlasidandir. Ularning ichida lyoss va lyossimon loyli
gruntlar O‘zbekiston sharoitida ko‘p uchraydi.
135
Lyosslar loyli gruntlar turkumiga kirib, o‘ziga xos xususiyatlari
bilan ajralib turadi. Ular tarkibi jihatidan deyarli bir xil jinsli hisoblanib,
50-80% ni changsimon zarrachalar (0,005-0,05 mm) tashkil etadi.
Lyoss sariq qo‘ng‘ir rangdagi kvarts, dala shpati, slyuda, loysimon
zarralar aralashmasi, temir gidroksid va boshqa minerallardan tashkil
topgan.
SHamol ta’sirida hosil bo‘lgan lyoss ohak, ganch va boshqa suvda
oson yeriydigan tuzlardan tashkil topgan. Ular grunt tarkibining 10-25%
ni tashkil etadi.Lyoss gruntlarida ohak nafaqat zarralararo bog‘lanish
pardasi, balki alohida zarra sifatida ham uchraydi.
Lyoss gruntlarining o‘ziga xos xususiyatlaridan biri ularda tik
yo‘nalgan chuqurchalar yoki ko‘p teshiklar shaklidagi oddiy ko‘z
ilg‘aydigan yirik g‘ovaklarning bo‘lishidir. Yirik g‘ovaklar soni
ko‘pincha grunt hajmining 1
3 qismini tashkil etadi. G’ovaklar orqali
suv osongina grunt qatlamlariga kirib boradi. Lyoss zarralari-aro kuchsiz
bog‘langanligi sababli suv ta’sirida grunt tez namlanib bokadi va natijada
bog‘lovchi kuchlar yo‘qolib, o‘ta cho‘kish holati ro‘y beradi. Zaminning
bunday notekis o‘ta cho‘kishi natijasida har qanday inshoot zarar ko‘rishi
muqarrardir.
|