Набухание грунта из-за увеличения расстояния между пакетами минерала

Набухание грунта из-за увеличения расстояния между пакетами минерала

Другим явлением, вызывающим набухание группа, является увеличение расстояния между пакетами минерала. Оно происходит вследствие связывания молекул воды в межпакетном пространстве минералов и называется «внутрикристаллическим набуханием». Так, по данным Гофмана и Бильке, использовавших рентгенографические методы, при соприкосновении минералов с водой расстояние между пакетами последовательно увеличивается, возрастая с влажностью.

При замачивании грунтов в поровом растворе возможно проявление осмотических явлений, заключающееся в притяжении молекул воды растворенными веществами. Увеличение объема воды в поровом пространстве происходит с одновременной раздвижкой частиц и в этом случае наблюдается возрастание объема, т. е. набухание грунта.

Располагаясь на поверхности частиц, обменные катионы участвуют в процессах, происходящих на границе раздела двух фаз, и обусловливают притяжение молекул воды. Вид обменного катиона определяет прочность «сшивания» решетки минерала и элементарных частиц между собой. Замещение ионом натрия других обменных катионов приводит к ослаблению связи между этими частицами, т. е. к пептизации грунта. Благодаря этому вода легко адсорбируется всей поверхностью частиц, раздвигая их одну от другой, т. е. вызывая набухание.

Так, В.В. Охотин отмечает, что разница при набухании грунтов, насьпценных натрием и кальцием, объясняется неодинаковой структурой исследуемого грунта. В первом случае отдельные частицы разделены между собой, а во втором — представлены в виде довольно прочных агрегатов.