По происхождению грунты разделяются на три группы.
1. Изверженные породы, образовавшиеся в результате остывания на поверхности или в недрах земной коры расплавленной массы (магмы), поднявшейся из глубин земли. К ним относятся граниты, диабазы, сиениты др.
2. Осадочные породы:
а) механические осадки — грунты, образовавшиеся в результате разрушения изверженных пород под влиянием воздействия на них воды, изменения температуры, выветривания и др. Они встречаются как в сцементированном в плотную породу (песчаники), так и в рыхлом — обломочном или окатанном виде (валуны, гравий, песок, глина и т. д.);
б) осадки, образовавшиеся при участии органических факторов (многие разновидности известняков).
3. Метаморфические породы — образовавшиеся в результате последующего изменения изверженных и осадочных пор од под длительным влиянием давления, химических процессов, высокой температуры и др. К ним относятся гнейсы, сланцы, мраморы я т. п.
В строительной практике грунты разделяются на следующие виды.
Скальные грунты — очень плотные, практически несжимаемые. Они сохраняют свою прочность при давлении более 50 кг/см2. Например, граниты, песчаники, известняки и т. п.
Полускальные грунты состоят из сцементированных между собой обломков горных пород. Они способны к уплотнению под фундаментом, неводостойки и выдерживают давление не более 50 кг/см2.
Крупнообломочные грунты состоят из не сцементированных между собой обломков горных пород (щебень, галька, гравий). Забивка свай в крупнообломочные грунты возможна лишь при применении специального оборудования и принятии соответствующих мер. Поэтому в эти грунты сваи забиваются в редких случаях.
Песчаные грунты состоят из отдельных зерен с острыми или окатанными гранями величиной не более 2 мм. В зависимости от величины зерен песок разделяется на:
крупный............................... 0,5—2 мм
средний................................ 0,25—0,5 мм
мелкий......................................... 0,05—0,25 ,
пылеватый............................... 0,005—0,05
Иногда, например при подборе состава бетонов, к пескам относят зерна величиной до 0,5 см.
В песке часто встречаются различные (глинистые, илистые и др.) примеси.
Песок является хорошим основанием как над водой, так и под ней. Однако он может служить основанием только в том случае, когда он не размывается водой. Сваи в плотный песок забиваются с трудом, и для их погружения на большую глубину приходится применять подмыв или другие меры.
Глинистые грунты. Глина состоит из мельчайших частиц (менее 0,005 мм) различных осадочных пород. Влажная глина обладает пластичностью: она может, не разрушаясь, изменять свою форму.
В воде глина разбухает, а при высыхании та уменьшается в объеме. Глину, которая очень медленно впитывает воду и во влажном состоянии плохо ее пропускает, часто применяют, когда надо прекратить поток воды в грунте. Глинистый грунт в течение очень длительного срока способен уплотняться под нагрузкой, а поэтому здания, возведенные на глине, испытывают осадку в течение многих лет.
Глинистые грунты часто встречаются в виде смеси глины с песком (суглинки, супеси). Мокрые глинистые грунты при замерзании разбухают пучение), что нередко приводит к образованию трещин в мелкозаложенных фундаментах.
Глины обладают свойством сцепления (как бы прилипания) с погруженными в них сваями. Во время погружения сваи, в особенности вибрированием, это сцепление нарушается и свая легко погружается в глинистый грунт. Поэтому сразу же после забивки такая свая выдержит нагрузку меньшую, чем через некоторое время (хотя бы через пятьдесят дней). Такое явление строители называют засасыванием сваи грунтом, а время между окончанием забивки и приложением нагрузки — отдыхом сваи.
Помимо перечисленных, имеются еще другие особые: виды грунтов, из которых следует упомянуть:
а) насыпные грунты (культурный слой), образовавшиеся в местах поселений человека; эти грунты неплотные и обычно не используются как основание сооружений, тем более, что мощность таких слоев, как правило, невелика;
б) плывуны — грунты, образующие с водой водонасыщенную массу, обычно из мелких и пылеватых песков и ила. Плывуны способны растекаться, а поэтому котлованы в этих грунтах заплывают. Откачка воды из плывунов очень затруднительна. Как правило, они непригодны как основание для сооружений.