Торфы и заторфованные грунты представляют собой грунты органогенного происхождения, образовавшиеся в болотах в результате накопления и разложения растительных остатков в условиях затрудненного доступа воздуха.
Специфическими особенностями заторфованных грунтов являются во-донасыщенность, большая сжимаемость, медленное протекание осадок во времени, анизотропия и изменчивость характеристик под нагрузкой.
К заторфованным относятся песчаные и глинистые грунты, содержащие в своем составе 10—50% (по массе) органических веществ. При содержании органических веществ 50% и более грунт называется торфом.
Поскольку биогенные слабые грунты (сапропели, заторфованные и торфяные) содержат значительное количество органического вещества J, % (или Jот, долях единицы), то их разделяют по этой составляющей (рис. 5.23). Как видно из рис. 5.23, влияние содержания органических веществ в грунте на изменение влажности существенно для нормальнозольных торфов.
Рис 5.23. Зависимость природной влажности от содержания органических веществ в слабых грунтах (по Л.С. Амаряну, 1990)
Так как сапропели (пресноводный ил) по содержанию органических веществ захватывают области как торфяных (J ≥ 50%), так и заторфованных грунтов (J< 50%), то их подразделяют на минеральный — 10 < J≤30%, среднеминеральный — 30 < J≤50% и слабоминеральный — J > 50%. Сапропели, как правило, имеют коэффициент пористости более 3, а показатель текучести более 1.
Различие в структуре и дисперсности твердой фазы слабых грунтов не позволяет
по величине J оценить однозначно изменчивость их прочностных
показателей.
На рис. 5.24 показаны изменения предельного сопротивления
сдвигу т, определенные крыльчаткой в полевых условиях, в зависимости от J
(по Л.С. Амаряну, 1990). Как видно из рис. 5.24, при одинаковых
значениях прочность сапропелей и торфов по величине тотличается в 4—5 раз.
Данные рис. 5.24 позволяют установить классификационные отличия между
торфяными, заторфованными грунтами и
сапропелями.
Рис. 5.24. Зависимость сопротивления сдвигу слабых органоминеральных фунтов от содержания органических веществ
Эти грунты имеют низкую прочность. Так, у сапропелей угол внутреннего трения φ близок к нулю, а удельное сцепление С в зависимости от степени уплотненности и минерализации находится в пределах 0—20 кПа. У погребенных торфов в зависимости от степени разложения эти характеристики составляют: φ = 10-22°; С = 10—30 кПа (по СБ. Ухову и др., 1994).
