Грунты. Классификация

ГОСТ 25100-95

Группа Ж39

МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ

ГРУНТЫ

КЛАССИФИКАЦИЯ

Soils. Classification

ОКС 13.080*
ОКСТУ 5701
________________
* В указателе "Национальные стандарты", 2008 год
ОКС 13.080 и 93.020. - Примечание изготовителя базы данных.

Дата введения 1996-07-01

Предисловие

1 РАЗРАБОТАН Производственным и научно-исследовательским институтом по инженерным изысканиям в строительстве (ПНИИИС) с участием Научно-исследовательского, проектно-изыскательского и конструкторско-технологического института оснований и подземных сооружений им. Н.М.Герсеванова (НИИОСП им.Герсеванова), Института по проектированию оснований и фундаментов (Фундаментпроект), Государственного дорожного Научно-исследовательского института (Союздорнии), Научно-исследовательского института транспортного строительства (ЦНИИС) Российской Федерации

ВНЕСЕН Минстроем России

2 ПРИНЯТ Межгосударственной научно-технической комиссией по стандартизации и техническому нормированию в строительстве (МНТКС) 19 апреля 1995 г.

За принятие проголосовали:

3 ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ с 1 июля 1996 г. в качестве государственного стандарта Российской Федерации постановлением Минстроя России от 20 февраля 1996 г. N 18-10

4 ВЗАМЕН ГОСТ 25100-82

1 Область применения

1 Область применения

Настоящий стандарт распространяется на все грунты и устанавливает их классификацию, применяемую при производстве инженерно-геологических изысканий, проектировании и строительстве.

К наименованиям грунтов и их характеристикам, предусмотренным настоящим стандартом, допускается вводить дополнительные наименования и характеристики, если это необходимо для более детального подразделения грунтов с учетом природных условий района строительства и специфики отдельных видов строительства.

Дополнительные наименования и характеристики грунтов не должны противоречить классификации, приведенной в настоящем стандарте, и должны основываться на частных классификациях отраслевого и регионального назначения, установленных соответствующими нормативными документами.

В настоящем стандарте грунт рассматривается как однородный по составу, строению и свойствам элемент грунтового массива (образец).

2 Нормативные ссылки

В настоящем стандарте использованы ссылки на следующие стандарты:

ГОСТ 5180-84 Грунты. Методы лабораторного определения физических характеристик

ГОСТ 10650-72 Торф. Метод определения степени разложения

ГОСТ 11306-83 Торф и продукты его переработки. Методы определения зольности

ГОСТ 12536-79 Грунты. Методы лабораторного определения гранулометрического (зернового) и микроагрегатного состава

ГОСТ 23161-78 Грунты. Метод лабораторного определения характеристик просадочности

ГОСТ 23740-79 Грунты. Методы лабораторного определения содержания органических веществ

ГОСТ 24143-80 Грунты. Методы лабораторного определения характеристик набухания и усадки

ГОСТ 25584-90 Грунты. Методы лабораторного определения коэффициента фильтрации

3 Определения

Термины, применяемые в настоящем стандарте, приведены в приложении А.

4 Общие положения

4.1 Классификация грунтов включает следующие таксономические единицы, выделяемые по группам признаков:

- класс - по общему характеру структурных связей;

- группа - по характеру структурных связей (с учетом их прочности);

- подгруппа - по происхождению и условиям образования;

- тип - по вещественному составу;

- вид - по наименованию грунтов (с учетом размеров частиц и показателей свойств);

- разновидности - по количественным показателям вещественного состава, свойств и структуры грунтов.

4.2 Наименования грунтов должны содержать сведения об их геологическом возрасте в соответствии с местными стратиграфическими схемами, принятыми в установленном порядке.

4.3 К характеристикам грунтов по разновидностям, предусмотренным настоящим стандартом, допускается вводить дополнения и изменения в случаях появления новых количественных критериев выделения разновидностей грунтов в результате научно-технических разработок.

5 Классификация

5.1 Класс природных скальных грунтов - грунты с жесткими структурными связями (кристаллизационными и цементационными) подразделяют на группы, подгруппы, типы, виды и разновидности согласно таблице 1.

Таблица 1 - Класс природных скальных грунтов

5.2 Класс природных дисперсных грунтов - грунты с водно-коллоидными и механическими структурными связями подразделяют на группы, подгруппы, типы, виды и разновидности согласно таблице 2.

Таблица 2 - Класс природных дисперсных грунтов

5.3 Класс природных мерзлых грунтов* - грунты с криогенными структурными связями подразделяют на группы, подгруппы, типы, виды и разновидности согласно таблице 3.
________________
* Грунты с отрицательной температурой, не имеющие криогенных структурных связей (не содержащие в своем составе лед), относят к классу природных дисперсных грунтов.

Таблица 3 - Класс природных мерзлых грунтов

5.4 Класс техногенных (скальных, дисперсных и мерзлых) грунтов - грунты с различными структурными связями, образованными в результате деятельности человека, подразделяют на группы, подгруппы, типы и виды согласно таблице 4.

Таблица 4 - Класс техногенных грунтов (скальных, дисперсных и мерзлых)

5.5 Частные классификации по вещественному составу, свойствам и структуре скальных, дисперсных и мерзлых грунтов (разновидности) представлены в приложении Б.

ПРИЛОЖЕНИЕ А (обязательное). Термины и определения

ПРИЛОЖЕНИЕ А
(обязательное)

Грунт - горные породы, почвы, техногенные образования, представляющие собой многокомпонентную и многообразную геологическую систему и являющиеся объектом инженерно-хозяйственной деятельности человека.

Грунты могут служить:

1) материалом оснований зданий и сооружений;

2) средой для размещения в них сооружений;

3) материалом самого сооружения.

Грунт скальный - грунт, состоящий из кристаллитов одного или нескольких минералов, имеющих жесткие структурные связи кристаллизационного типа.

Грунт полускальный - грунт, состоящий из одного или нескольких минералов, имеющих жесткие структурные связи цементационного типа.

Условная граница между скальными и полускальными грунтами принимается по прочности на одноосное сжатие ( МПа - скальные грунты, МПа - полускальные грунты).

Грунт дисперсный - грунт, состоящий из отдельных минеральных частиц (зерен) разного размера, слабо связанных друг с другом; образуется в результате выветривания скальных грунтов с последующей транспортировкой продуктов выветривания водным или золовым путем и их отложения.

Структура грунта - пространственная организация компонентов грунта, характеризующаяся совокупностью морфологических (размер, форма частиц, их количественное соотношение), геометрических (пространственная композиция структурных элементов) и энергетических признаков (тип структурных связей и общая энергия структуры) и определяющаяся составом, количественным соотношением и взаимодействием компонентов грунта.

Текстура грунта - пространственное расположение слагающих грунт элементов (слоистость, трещиноватость и др).

Состав грунта вещественный - категория, характеризующая химико-минеральный состав твердых, жидких и газовых компонентов.

Органическое вещество - органические соединения, входящие в состав грунта в виде неразложившихся остатков растительных и животных организмов, а также продуктов их разложения и преобразования.

Грунт глинистый - связный минеральный грунт, обладающий числом пластичности .

Песок - несвязный минеральный грунт, в котором масса частиц размером менее 2 мм составляет более 50% .

Грунт крупнообломочный - несвязный минеральный грунт, в котором масса частиц размером более 2 мм составляет более 50%.

Ил - водонасыщенный современный осадок преимущественно морских акваторий, содержащий органическое вещество в виде растительных остатков и гумуса. Обычно верхние слои ила имеют коэффициент пористости , текучую консистенцию , содержание частиц меньше 0,01 мм составляет 30-50% по массе.

Сапропель - пресноводный ил, образовавшийся на дне застойных водоемов из продуктов распада растительных и животных организмов и содержащий более 10% (по массе) органического вещества в виде гумуса и растительных остатков. Сапропель имеет коэффициент пористости , как правило, текучую консистенцию , высокую дисперсность - содержание частиц крупнее 0,25 мм обычно не превышает 5% по массе.

Торф - органический грунт, образовавшийся в результате естественного отмирания и неполного разложения болотных растений в условиях повышенной влажности при недостатке кислорода и содержащий 50% (по массе) и более органических веществ.

Грунт заторфованный - песок и глинистый грунт, содержащий от 10 до 50% (по массе) торфа.

Почва - поверхностный плодородный слой дисперсного грунта, образованный под влиянием биогенного и атмосферного факторов.

Грунт набухающий - грунт, который при замачивании водой или другой жидкостью увеличивается в объеме и имеет относительную деформацию набухания (в условиях свободного набухания) .

Грунт просадочный - грунт, который под действием внешней нагрузки и собственного веса или только от собственного веса при замачивании водой или другой жидкостью претерпевает вертикальную деформацию (просадку) и имеет относительную деформацию просадки .

Грунт пучинистый - грунт, который при переходе из талого в мерзлое состояние увеличивается в объеме вследствие образования кристаллов льда и имеет относительную деформацию морозного пучения .

Степень морозной пучинистости - характеристика, отражающая способность грунта к морозному пучению, выражается относительной деформацией морозного пучения , д.е., которая определяется по формуле

, (А.1)

где - высота образца мерзлого грунта, см;

- начальная высота образца талого грунта до замерзания, см.

Степень засоленности - характеристика, определяющая количество воднорастворимых солей в группе , %.

Предел прочности грунта на одноосное сжатие , МПа, - отношение вертикальной нагрузки, при которой происходит разрушение образца, к площади первоначального поперечного сечения.

Плотность сухого грунта , г/см, - плотность грунта в сухом состоянии, определяемая по формуле

, (А.2)

где - плотность грунта, г/см ;

- влажность грунта, д.е.

Коэффициент выветрелости , д.е., - отношение плотности выветрелого грунта к плотности монолитного грунта.

Коэффициент размягчаемости в воде , д.е., - отношение пределов прочности грунта на одноосное сжатие в водонасыщенном и в воздушно-сухом состоянии.

Степень растворимости в воде - характеристика, отражающая способность грунтов растворяться в воде и выражающаяся в количестве воднорастворимых солей , г/л.

Степень водопроницаемости - характеристика, отражающая способность грунтов пропускать через себя воду и количественно выражающаяся в коэффициенте фильтрации , м/сут. Определяется по ГОСТ 25584.

Гранулометрический состав - количественное соотношение частиц различной крупности в дисперсных грунтах. Определяется по ГОСТ 12536.

Степень неоднородности гранулометрического состава - показатель неоднородности гранулометрического состава. Определяется по формуле

, (А.3)

где , - диаметры частиц, мм, меньше которых в грунте содержится соответственно 60 и 10% (по массе) частиц.

Число пластичности - разность влажностей, соответствующих двум состояниям грунта: на границе текучести и на границе раскатывания . Определяются и по ГОСТ 5180.

Показатель текучести - отношение разности влажностей, соответствующих двум состояниям грунта: естественному и на границе раскатывания , к числу пластичности .

Относительная деформация набухания без нагрузки , д.е., - отношение увеличения высоты образца грунта после свободного набухания в условиях невозможности бокового расширения к начальной высоте образца природной влажности. Определяется по ГОСТ 24143.

Относительная деформация просадочности , д.е., - отношение разности высот образцов соответственно природной влажности и после его полного водонасыщения при определенном давлении к высоте образца природной влажности. Определяется по ГОСТ 23161.

Коэффициент водонасыщения , д.е., - степень заполнения объема пор водой. Определяется по формуле

, (А.4)

где - природная влажность грунта, д.е.;

- коэффициент пористости;

- плотность частиц грунта, г/см ;

- плотность воды, принимаемая равной 1 г/см.

Коэффициент пористости определяется по формуле

, (А.5)

где - плотность частиц грунта, г/см;

- плотность сухого грунта, г/см.

Степень плотности песков определяется по формуле

, (А.6)

- коэффициент пористости при естественном или искусственном сложении;

- коэффициент пористости в предельно-плотном сложении;

- коэффициент пористости в предельно-рыхлом сложении.

Коэффициент выветрелости крупнообломочных грунтов , д.е., определяется по формуле

, (А.7)

где - отношение массы частиц размером менее 2 мм к массе частиц размером более 2 мм после испытания на истирание в полочном барабане;

- то же, в природном состоянии.

Коэффициент истираемости крупнообломочных грунтов , д.е., определяется по формуле

, (А.8)

где - масса частиц размером менее 2 мм после испытания крупнообломочных фракций грунта (частицы размером более 2 мм) на истирание в полочном барабане;

- начальная масса пробы крупнообломочных фракций (до испытания на истирание).

Относительное содержание органического вещества , д.е., - отношение массы сухих растительных остатков к массе абсолютно сухого грунта. Определяется по ГОСТ 23740.

Степень разложения торфа , % - характеристика, выражающаяся отношением массы бесструктурной (полностью разложившейся) части, включающей гуминовые кислоты и мелкие частицы негумифицированных остатков растений, ко всей массе торфа. Определяется по ГОСТ 10650.

Степень зольности торфа , д.е., - характеристика, выражающаяся отношением массы минеральной части грунта ко всей массе торфа в абсолютно сухом состоянии. Определяется по ГОСТ 11306.

Грунт мерзлый - грунт, имеющий отрицательную или нулевую температуру, содержащий в своем составе видимые ледяные включения и (или) лед-цемент и характеризующийся криогенными структурными связями.

Грунт многолетнемерзлый (синоним - грунт вечномерзлый) - грунт, находящийся в мерзлом состоянии постоянно в течение трех лет и более .

Грунт сезонномерзлый - грунт, находящийся в мерзлом состоянии периодически в течение холодного сезона.

Грунт морозный - скальный грунт, имеющий отрицательную температуру и не содержащий в своем составе лед и незамерзшую воду.

Грунт сыпучемерзлый (синоним - "сухая мерзлота") - крупнообломочный и песчаный грунт, имеющий отрицательную температуру, но не сцементированный льдом и не обладающий силами сцепления.

Грунт охлажденный - засоленный крупнообломочный, песчаный и глинистый грунты, отрицательная температура которых выше температуры начала их замерзания.

Грунт мерзлый распученный - дисперсный грунт, который при оттаивании уменьшает свой объем.

Грунт твердомерзлый - дисперсный грунт, прочно сцементированный льдом, характеризуемый относительно хрупким разрушением и практически несжимаемый под внешней нагрузкой.

Грунт пластичномерзлый - дисперсный грунт, сцементированный льдом, но обладающий вязкими свойствами и сжимаемостью под внешней нагрузкой.

Температура начала замерзания (оттаивания) () - температура, °С, при которой в порах грунта появляется (исчезает) лед.

Криогенные структурные связи грунта - кристаллизационные связи, возникающие во влажных дисперсных и трещиноватых скальных грунтах при отрицательной температуре в результате сцементирования льдом.

Криогенная текстура - совокупность признаков сложения мерзлого грунта, обусловленная ориентировкой, относительным расположением и распределением различных по форме и размерам ледяных включений и льда-цемента.

Лед (синоним - грунт ледяной) - природное образование, состоящее из кристаллов льда с возможными примесями обломочного материала и органического вещества не более 10% (по объему), характеризующееся криогенными структурными связями.

Коэффициент сжимаемости мерзлого грунта , кПа, - относительная деформация мерзлого грунта под нагрузкой.

Степень заполнения объема пор мерзлого грунта льдом и незамерзшей водой , д.е., определяется по формуле

, (А.9)

где - влажность мерзлого грунта за счет порового льда, цементирующего минеральные частицы (лед-цемент), д.е.;

- влажность мерзлого грунта за счет содержащейся в нем при данной отрицательной температуре незамерзшей воды, д.е.;

- плотность частиц грунта, г/см;

- коэффициент пористости мерзлого грунта;

- плотность воды, принимаемая равной 1 г/см.

Суммарная льдистость мерзлого грунта , д.е., - отношение содержащегося в нем объема льда к объему мерзлого грунта. Определяется по формуле

. (А.10)

Льдистость грунта за счет видимых ледяных включений , д.е., - отношение содержащегося в нем объема видимых ледяных включений к объему мерзлого грунта. Определяется по формуле

, (А.11)

- льдистость грунта за счет льда-цемента (порового льда), д.е.;

- суммарная влажность мерзлого грунта, д.е.;

- плотность льда, принимаемая равной 0,9 г/см;

- плотность мерзлого грунта, г/см;

- влажность мерзлого грунта, расположенного между ледяными включениями, д.е.

Техногенные грунты - естественные грунты, измененные и перемещенные в результате производственной и хозяйственной деятельности человека, и антропогенные образования.

Антропогенные образования - твердые отходы производственной и хозяйственной деятельности человека, в результате которой произошло коренное изменение состава, структуры и текстуры природного минерального или органического сырья.

Природные перемещенные образования - природные грунты, перемещенные с мест их естественного залегания, подвергнутые частично производственной переработке в процессе их перемещения.

Природные образования, измененные в условиях естественного залегания, - природные грунты, для которых средние значения показателей химического состава изменены не менее чем на 15%.

Грунты, измененные физическим воздействием, - природные грунты, в которых техногенное воздействие (уплотнение, замораживание, тепловое воздействие и т.д.) изменяет строение и фазовый состав.

Грунты, измененные химико-физическим воздействием, - природные грунты, в которых техногенное воздействие изменяет их вещественный состав, структуру и текстуру.

Насыпные грунты - техногенные грунты, перемещение и укладка которых осуществляются с использованием транспортных средств, взрыва.

Намывные грунты - техногенные грунты, перемещение и укладка которых осуществляются с помощью средств гидромеханизации.

Бытовые отходы - твердые отходы, образованные в результате бытовой деятельности человека.

Промышленные отходы - твердые отходы производства, полученные в результате химических и термических преобразований материалов природного происхождения.

Шлаки - продукты химических и термических преобразований горных пород, образующиеся при сжигании.

Шламы - высокодисперсные материалы, образующиеся в горнообогатительном, химическом и некоторых других видах производства.

Золы - продукты сжигания твердого топлива.

Золошлаки - продукты комплексного термического преобразования горных пород и сжигания твердого топлива.

ПРИЛОЖЕНИЕ Б (обязательное). Разновидности грунтов

ПРИЛОЖЕНИЕ Б
(обязательное)

1 Класс природных скальных грунтов

1.1 По пределу прочности на одноосное сжатие в водонасыщенном состоянии грунты подразделяют согласно таблице Б.1.

Таблица Б.1

1.2 По плотности сухого грунта грунты подразделяют согласно таблице Б.2.

Таблица Б.2

1.3 По коэффициенту выветрелости грунты подразделяют согласно таблице Б.3.

Таблица Б.3

1.4 По коэффициенту размягчаемости в воде грунты подразделяют согласно таблице Б.4.

Таблица Б.4

1.5 По степени растворимости в воде грунты подразделяют согласно таблице Б.5.

Таблица Б.5

1.6* По степени водопроницаемости грунты подразделяют согласно таблице Б.6.
________________
* Применяется также и для класса дисперсных грунтов.

Таблица Б.6

1.7 По степени засоленности грунты подразделяют согласно таблице Б.7.

Таблица Б.7

1.8 По структуре и текстуре грунты подразделяют согласно таблице Б.8.

Таблица Б.8

1.9 По температуре грунты подразделяются согласно таблице Б.9.

Таблица Б.9

2 Класс природных дисперсных грунтов

2.1 По гранулометрическому составу крупнообломочные грунты и пески подразделяют согласно таблице Б.10.

Таблица Б.10

Примечание - При наличии в крупнообломочных грунтах песчаного заполнителя более 40% или глинистого заполнителя более 30% общей массы воздушно-сухого грунта в наименование крупнообломочного грунта добавляется наименование вида заполнителя и указывается характеристика его состояния. Вид заполнителя устанавливается после удаления из крупнообломочного грунта частиц крупнее 2 мм.

2.2 По степени неоднородности гранулометрического состава крупнообломочные грунты и пески подразделяют на:

- однородный грунт ;

- неоднородный грунт .

2.3. По числу пластичности глинистые грунты подразделяют согласно таблице Б.11.

Таблица Б.11

Примечание - Илы подразделяют по значениям числа пластичности, указанным в таблице, на супесчаные, суглинистые и глинистые.

2.4 По гранулометрическому составу и числу пластичности глинистые грунты подразделяют согласно таблице Б.12.

Таблица Б.12

2.5 По наличию включений глинистые грунты подразделяют согласно таблице Б.13.

Таблица Б.13

2.6 По показателю текучести глинистые грунты подразделяют согласно таблице Б.14.

Таблица Б.14

2.7 По относительной деформации набухания без нагрузки глинистые грунты подразделяют согласно таблице Б.15.

Таблица Б.15

2.8 По относительной деформации просадочности глинистые грунты подразделяют согласно таблице Б.16.

Таблица Б.16

2.9 По коэффициенту водонасыщения крупнообломочные грунты и пески подразделяют согласно таблице Б.17.

Таблица Б.17

2.10 По коэффициенту пористости пески подразделяют согласно таблице Б.18.

Таблица Б.18

2.11 По степени плотности пески подразделяют согласно таблице Б.19.

Таблица Б.19

2.12 По коэффициенту выветрелости крупнообломочные грунты подразделяют согласно таблице Б.20.

Таблица Б.20

2.13 По коэффициенту истираемости крупнообломочные грунты подразделяют согласно таблице Б.21.

Таблица Б.21

2.14 По относительному содержанию органического вещества глинистые грунты и пески подразделяют согласно таблице Б.22.

Таблица Б.22

2.15 По относительному содержанию органического вещества сапропели подразделяют согласно таблице Б.23.

Таблица Б.23

2.16 По степени разложения торфы подразделяют согласно таблице Б.24.

Таблица Б.24

2.17 По степени зольности торфы подразделяют согласно таблице Б.25.

Таблица Б.25

2.18 По степени засоленности грунты подразделяют согласно таблице Б.26.

Таблица Б.26

2.19 По относительной деформации пучения грунты подразделяют согласно таблице Б.27.

Таблица Б.27

2.20 По температуре грунты подразделяют согласно таблице Б.28.

Таблица Б.28

3 Класс природных мерзлых грунтов

3.1 По льдистости за счет видимых ледяных включений грунты подразделяют согласно таблице Б.29.

Таблица Б.29

3.2 По температурно-прочностным свойствам грунты подразделяют согласно таблице Б.30.

Таблица Б.30

3.3 По степени засоленности (для морского типа засоления - NaCl, NaSO более 90%) грунты подразделяют согласно таблице Б.31.

Таблица Б.31

3.4 По криогенной текстуре грунты подразделяют согласно таблице Б.32.

Таблица Б.32