§ 60. Фундаменты на сильносжимаемых грунтах. Фундаменты и грунты
как его определить, свойства и особенности почвы в строительстве
Надежное основание необходимо для обеспечения прочности всего здания. Выбор конструкции фундамента, применяемого при возведении строения, зависит от многих причин.
Определяющими факторами в этом вопросе состав являются грунта, уровень грунтовых вод и глубина промерзания.
Баня, построенная на прочном фундаменте, простоит долгие годы без разрушения несущих конструкций и трещин в стенах и перегородках.
Перед началом расчетно-проектных работ на земельном участке проводятся инженерно-геологические изыскания.
В ходе указанных мероприятий на стадии разработки строительной документации решается ряд задач:
- Определение состава грунтов и их механических свойств для получения с целью получения данных для расчетов фундамента.
- Полевые испытания почвы на предмет определения деформационных и прочностных параметров почв.
- Исследование способности грунтов противостоять динамическим и статическим нагрузкам, возникающим в результате возведения того или иного вида фундамента.
Решением перечисленных задач занимаются высококвалифицированные специалисты с использованием специальных приборов и лабораторного оборудования. Это достаточно дорогостоящие исследования.
При индивидуальном строительстве обычно используются упрощенные методики, которые доступны подавляющему большинству наших сограждан.
Содержание статьи
Классификация почв и их свойства
В ходе инженерно-геотехнических изысканий осуществляется комплексное изучение природных условий строительной площадки.
Для закладки фундамента достаточной прочности решающее значение играет состав грунтов и их свойства. В строительной отрасли имеется четкая система классификации почв, которая выделяет следующие их виды:
- Скальные породы.
- Полускальные грунты.
- Крупнообломочные.
- Песчаные и супесчаные несвязанные почвы.
- Глинистые или связанные грунты.
Cтроителям часто приходится работать со всеми перечисленными типами. Каждый из видов грунтов имеет присущие только указанной категории свойства.
При закладке фундамента учитывается не только тип почвы, которая по мере заглубления не является однородной.
Обычно земельные участки имеют верхний растительный или плодородный слой, ниже могут располагаться песчаные, супесчаные породы, глина и суглинки.
Толщина слоев грунта при выборе конкретной схемы расчета фундамента также учитывается наряду с другими факторами.
Характеристики отдельных типов почв
В средней полосе России преобладают грунты песчаного и глинистого типов, реже встречаются крупнообломочные, полускальные и скальные породы. Каждый тип обладает определенными свойствами.
Песчаные и супесчаные грунты состоят в основном из мелких частиц размером от 0,05 до 2 мм осадочных пород и характеризуются крайне низкой пластичностью.
При возведении фундаментов на такой земле следует закладывать больший запас прочности.
Глинистые грунты в своем составе имеют еще более мелкие частицы с размером менее 0,05 мм. Такая почва образовалась в результате разрушения первичных скальных пород и их преобразования в условиях высокого давления.
При закладке фундаментов тип грунта определяет технологию проведения земляных работ, общие трудозатраты и соответственно их сметную стоимость.
От вида почвы зависят также и выбор типа основания, и его основные параметры.
Методики самостоятельного определения видов почв
Практика индивидуального строительства предполагает необходимость экономии средств. Многие операции, в том числе и по определению состава грунта, выполняются своими силами без привлечения специалистов.
Существуют достаточно простые способы определения вида почвы участка, где будет возводиться фундамент.
Земля, изъятая с площадки, смешивается с небольшим количеством воды и раскатывается в виде цилиндра.
Полученную массу пытаемся свернуть в колечко, если это удается, грунт имеет в своем составе не менее 2/3 глины и суглинков. В случае распада на отдельные фрагменты небольшого размера почва содержит большое количество песка.
Еще один несложный тест – немного грунта помещается в прозрачную емкость с водой, помутнение жидкости означает большое присутствие мелких суглинистых частиц.
Виды строительных оснований
Определение состава грунтов на участке позволит обосновано выбрать конкретный вид фундамента.
Основные типы оснований: ленточный, плитный, столбчатый и свайно-ростверковый применяются в зависимости от конкретных условий площадки.
Грунт, на котором придется строить здание, подвергается довольно высоким механическим нагрузкам и в свою очередь оказывает влияние на опорные конструкции.
Наиболее прочный вид фундамента — ленточный, который представляет собой бетонную полосу прямоугольного или квадратного сечения, армированную стальным прокатом или композитными материалами.
Наиболее экономичный вариант с мелкозаглубленным основанием делается на стабильных грунтах.
Для самых неустойчивых и насыщенных влагой почв рекомендуется использование монолитных плитных фундаментов.
Выбор типа основания в зависимости от типа почв
По результатам инженерно-геотехнических изысканий и определения вида грунта осуществляется моделирование процессов.
Наиболее распространенный тип фундамента для малоэтажного строения – ленточный, технология строительства такого основания отработана и проверена временем. На заболоченных и подвижных грунтах лучшим вариантом будет использование свай с перевязкой.
В фундаменте такого типа основная нагрузка передается через опорные элементы на более глубокие и стабильные слои.
При использовании легких конструкций возможно применение винтовых и свайно-ростверковых оснований. Несущие балки могут иметь контакт с грунтом и частично заглубляться в него.
Основное преимущество таких опорных конструкций – отсутствие необходимости в сложной и дорогостоящей гидроизоляции.
Особенности закладки оснований на разных типах почв
При возведении фундамента имеют значение такие характеристики грунтов, как плотность, влажность, механическая прочность и пластичность.
Эти показатели необходимо учитывать при проведении земляных работ.
Особое значение имеет такой параметр как сцепление и максимальный угол естественного откоса. Легче всего работать на песчаных и супесчаных грунтах, но фундамент в таком случае нуждается в дополнительном усилении.
Исследование состава почвы на участке перед началом строительства – процедура обязательная.
Только по итогам инженерно-геотехнических изысканий можно получить обоснованные рекомендации об оптимальном для данной площадки типе фундамента.
Изыскания могут производиться как профессионалами, так и самостоятельно без привлечения специалистов.
sdelatbanyu.ru
виды и характеристики грунтов, несущая способность
Супеси — пески с примесью 5 — 10 % глины. Некоторые разновидности супесей, разжиженных водой, становятся настолько подвижными, что текут, как жидкость. Такие грунты получили название плывунов. Плывуны практически непригодны для использования в качестве оснований фундаментов.
Суглинки — пески, содержащие 10 — 30 % глины. По своим свойствам они занимают промежуточное положение между глиной и песком. В зависимости от процентного содержания глины суглинки могут быть легкими, средними и тяжелыми.
Глины — горные породы, состоящие из чрезвычайно мелких частиц (менее 0,005, мм), с небольшой примесью мелких песчаных частиц. Глинистые грунты способны сжиматься, размываться. При этом сжимаемость глины выше, чем у песков, а скорость уплотнения под нагрузкой меньше. Поэтому осадка зданий, фундаменты которых покоятся на глинистых грунтах, продолжается более длительное время, чем на песчаной почве. Глинистые грунты с песчаными прослойками легко разжижаются и поэтому обладают небольшой несущей способностью. Глина, слежавшаяся в течение многих лет, считается хорошим основанием для фундамента дома. Это правило справедливо с некоторыми оговорками. Дело в том, что глина в природном состоянии практически никогда не бывает сухой. Капиллярный эффект, присутствующий в грунтах с мелкой структурой, приводит к тому, что глина практически всегда находится во влажном состоянии. Но коварство глины заключается не в самой влажности, а в ее неоднородности. Сама по себе глина плохо пропускает воду, и влага проникает через различные примеси, находящиеся в грунте. Неоднородность влажности начинает проявляться при замерзании грунта. При отрицательных температурах глина примерзает к фундаменту и вспучивается, поднимая за собой фундамент. Но так как влажность глины различна, то вспучивается она в разных местах по-разному. В одном месте чуть-чуть, а в другом поднимается более сильно, что может привести к разрушению фундамента, и это следует учитывать при строительстве. Пучинистыми могут быть все виды глинистых грунтов, а также пылеватые и мелкие пески.
Глинистые грунты, обладающие в природном сложении видимыми невооруженным глазом порами, значительно превышающими скелет грунта, называют макропористыми. К макропористым грунтам относят лёссовые (более 50 % пылевидных частиц), наиболее распространенные на юге РФ и Дальнем Востоке. При наличии влаги лёссовидные грунты теряют устойчивость и размокают.
Глинистые грунты, образовавшиеся в начальной стадии своего формирования в виде структурных осадков в воде, при наличии микробиологических процессов называют ила-ми. Большей частью такие грунты располагаются в местах торфоразработок, болотистых и заболоченных местах.
При наличии лессовых и илистых грунтов необходимо принять меры к укреплению основания.Консистенцию глинистых грунтов можно визуально определить при их разработке лопатой.
Пластичный грунт липнет к лопате, твердый — рассыпается на мелкие куски. Определить вид глинистого грунта можно, растирая его по ладони или скатывая в шнур.
skb21.ru
Виды грунтов для фундамента: определение и выбор оптимального
Перед началом строительства фундамента дома необходимо провести тщательный анализ почвы выбранной местности. К примеру, неправильно сооруженный фундамент на водонасыщенных грунтах может быть затянут вглубь, что приведёт частичному или полному разрушению постройки.
От типа грунта и уровня его пучинистости зависит вид используемого фундамента, технология его возведения и мероприятия по улучшению условий для строительства на выбранном участке.
Разновидности и характеристики грунтов
Нагрузку дома выдерживает земля, фундамент же правильно распределяет нагрузку от строения, тем самым создавая условия для долгой эксплуатации постройки.
Разные типы грунта имеют различные несущие характеристики, поэтому для выбранного участка необходим тщательный анализ.
Тип фундамента выбирают после того, как определены габариты постройкиВыбор разновидности фундамента дома производится после установления типа и габаритов постройки, свойств почвы, количества подземных вод, погодных условий, степени пучинистости, рельефа.
Грунты, на которых возводятся постройки, бывают следующих типов:
- каменистые;
- скалистые;
- хрящеватые;
- глинистые;
- суглинистые;
fundamentaya.ru
Типы фундаментов и грунтов
Типы грунтов, их сравнительные характеристики.
Для фундамента основную опасность относительно грунта представляет его свойство вспучиваться, особенно в холодное время года. Анализ характеристик типов грунта, наиболее характерных для нашей страны выглядит так:
- Скалистый грунт – не проседает, не размывается, не подвержен вспучиванию. Считается наиболее надежным из существующих типов грунта.
- Хрящеватый грунт – содержит множество гравия и каменных обломков, вспучивается в минимальном объеме, почти не подвержен размыванию и не сжимается. При строительстве домов на хрящевом грунте достаточно полуметрового мелкозаглубленного фундамента.
- Песчаный грунт – хорошо пропускает воду, не задерживая, лишен такой способности как вспучивание. Но для таких грунтов весьма характерным является проседание при нагрузке за счет свойств песка к уплотнению. Возможен мелкозаглубленный фундамент, глубиной от 40 до 70 сантиметров.
- Суглинка и супесь – считается переходным типом между глинистыми и песчаными грунтами. Сложность работы на таких грунтах зависит от процента содержания глины, обычно колеблющийся в пределах от 3 до 30 процентов. Если в составе грунта содержание глины менее 10 процентов, такой грунт принято называть супесью, если же процент выше, то это суглинка. От процентного содержания глины в грунте зависит способность вспучивания суглинков и супесей.
- Глинистый грунт – наиболее сложный для возведения фундамента. Является самым непредсказуемым, так как может размываться, сжиматься и вспучиваться в зимний или холодный период . для глинистого грунта глубина фундамента должна быть равна как минимум глубине промерзания. А высокий уровень грунтовых вод может принести массу неприятностей.
Крепкая каменная плита либо каменная природная насыпь крайне редко встречаются в качестве участка под строительство частных домов на территории России. Именно поэтому наиболее приемлемым, с точки зрения надежности для строительства фундамента, можно считать однородный песчаный грунт, состоящий из крупнозернистого песка. При строительстве фундамента на таком печке оседание происходит равномерно, не допуская в дальнейшем перекосов либо давления со стороны грунта.
Мелкозернистый песок, а особенно, пылевидный, ведет себя также как и глинистый грунт. В сезоны дождей он набирает влагу, что приводит к текучести грунта. При промерзании в холодный период способен вспучиваться. Столь неприятные явления способны привести к избытку давления на фундамент, что впоследствии может повлиять на перекос строения и, даже, появлению стеновых трещин. С целью исключения таких последствий, при строительстве фундаментов должно принимать соответствующие меры, а именно утолщение основания и значительное углубление фундамента, а это влечет за собой дополнительные расходы.
Самым тяжелым и плохим грунтом, с точки зрения строительства фундамента, принято считать торфяные грунты. При желании строительства дома на таком грунте, торфяную часть необходимо полностью вынуть, засыпав в основание фундамента песок. На этапе создания проекта дома необходимо провести инженерно-изыскательские работы, невозможные без качественной специальной подготовки. Дабы были учтены все нюансы особенностей участка под застройку и построить добротный и надежный дом, стоит обратиться к хорошим специалистам.
Типы фундаментов:
- Ленточный фундамент
Является армированной бетонной лентой, которая связывает между собой все несущие стены будущего здания, заглублена на 20-30 сантиметров ниже уровня промерзания грунта. Используется при строительстве кирпичных тяжелых домов, домов из керамзитбетона, либо при возведении цокольных этажей. Фундамент ленточного типа – самый надежный, но его основным недостатком является высокая стоимость работ.
- Ленточный мелкозаглубленный фундамент
Имеет отличия от стандартного ленточного фундамента только глубиной укладки, максимальная глубина до 70 см от уровня земли. Возможно использовать такой фундамент при возведении легких домов каркасного типа. Выполненных из дерева. Либо газосиликатных блоков на грунтах однородных и не пучинистых. Основными преимуществами такого типа фундамента можно считать простоту изготовления и довольно низкий уровень затрат на проведение работ. Единственный вопрос при выборе фундамента – грунт, на котором его действительно можно использовать.
- Ленточно-свайный фундамент ( Свайно-ростверковый фундамент )
Используется в грунтах с горизонтальными отклонениями до 3-х градусов, является наиболее прочным и самым распространенным для малоэтажного строительства. Универсален и для использования на грунтах сильно пучинистых и на грунтах с явно выраженным перепадом высот. Основным отличительным свойством является наличие определенной системы свай, которые заглубляются ниже уровня промерзания грунта. Глубина закладки варьируется от 1,5 до 3,5 метров, пороги колебания зависят от погодных и природных условий местности, в которой проводится строительство. При установке каждой из свай на твердый грунт, такой тип фундамента способен выдержать довольно высокие нагрузки, которые не доступны ленточному фундаменту. Специалистами рекомендуется использование такого типа при строительстве кирпичных легких зданий, домов из пенобетонных блоков, оцилиндрованного дерева либо клееного бруса, либо для домов каркасного типа.
- Плитный фундамент
Фундамент такого типа является железобетонной плитой, уложенной по всей площади строительства. Высокая стоимость затрат на земельные работы и материалы приводит к дороговизне такого фундамента. Его стоит использовать в случае строительства загородных домов малой этажности на слабых грунтах. Часто такой фундамент носит название «плавающий» или плавающая плита. Его стоит возводить на заранее утрамбованной подушке из песка и щебенки, способствующей компенсации перемещений и деформации самого грунта.
Высокие характеристики надежности у плитного фундамента, прежде всего, связаны с конструкцией и простотой возведения. Возведение такого типа фундамента возможно на грунтах любого вида и при разных метеоусловиях. Для такого фундамента не страшны процесс деформации и перемещения грунта. Наиболее оптимальными строениями, возводящимися на плитном фундаменте, это одно-двух этажные дачи и загородные дома.
Основной минус – высокие затраты на приобретение материала и проведение довольно крупного объема земельных работ. Вариантом, наиболее оптимальным и целесообразным, в таком случае является возведение малоэтажных домов, где верхняя часть плитного фундамента выполняет роль пола в цокольном этаже.
- Фундамент на винтовых сваях
Выглядит как группа винтовых свай из стали, запалённых бетоном и устанавливаемых с равномерным шагом четко под несущими стенами здания. Явным преимуществом такого фундамента является сама возможность установить фундамент в совершенно любом месте. Фундамент на винтовых сваях имеет минимальную, в сравнении с иными типами рассматриваемых фундаментов, цену. Прослужит довольно долго, обладает серьёзной несущей способностью основания. Возможность к укладки в любое время года. Считается отличным выбором при условии строительства деревянных домов, легкоблочных домов на довольно проблемных грунтах, либо на грунтах с повышенным перепадом высот.
leondom.ru
Выбираем фундамент с учетом свойств грунта
Если вы затеяли строительство дома, то первым делом необходимо задуматься о устройстве фундамента. С него начинается возведение любого жилища – будь то шикарный коттедж или дача. Фундамент воспринимает и передает нагрузку от конструкции дома да и свою собственную) на грунт, а это значит, что надежный и качественный фундамент – непременное условие строительства дома «на века». Кроме того, устройство фундамент – дело дорогостоящее, а исправить ошибки после возведения дома невозможно, без сноса дома, разумеется. Для того, чтобы у вас получился качественный и прочный фундамент, написана данная статья.
Определяем тип грунта на участке
Как известно, тип фундамента подбирается исходя из местности, грунта и материалов, из которых будет построен дом. Проще говоря, если вы построите каменный дом на легком свайном фундаменте, то вскоре дом развалиться, и хорошо еще, если не на вашу голову. Противоположность – для небольшой бани возводить мощную монолитную плиту. Таким образом – определяемся с конструкцией дома, а уже затем подбираем тип фундамента для него.
Роль любого фундамента – ровно и надежно держать дом на поверхности, причем делать это как можно дольше. Данные требования логичны и зависят в первую очередь не от суммы денег, вложенных в устройство фундамента, а от типа грунта под фундамент. Исходя из выше сказанного, необходимо как можно лучше изучить грунт на участке: определить глубину промерзания, уровень прохождения грунтовых вод, однородность грунта и т.д. Обычно подобные услуги можно заказать в строительных или специализированных компаниях, но если построить дом хочется, а денег мало, то можно вспомнить методы оценки грунта, которыми пользовались наши предки.Определяем тип грунта. Для этого выкапывают в земле отверстие глубиной в 2 метра и внимательно изучают грунт. Верхний слой (темного цвета) – это почва, то есть плодородный слой. Его необходимо убрать, аккуратно срезав и переместив в сад или огород. Дальше идут слои, которые пригодны для строительства на них дома.
Хрящеватый грунт
Грунт, который состоит из песка и глины, с большой долей щебня называют хрящеватым грунтом. Этот тип грунта очень даже пригоден для строительства, на нем можно устраивать мелкозаглубленный ленточный фундамент. Этот тип грунта не размывается водой и достаточно прочный.
Песчаный грунт
Такой тип грунта легко пропускает влагу, хорошо поддается трамбовке, прекрасно уплотняется. Глубина промерзания обычно не превышает одного метра, что делает его пригодным для строительства ленточного фундамента из отдельных ж/б блоков. Также можно рассмотреть вариант с устройством столбчатого фундамента.
Скалистый грунт
Это, пожалуй, самый надежный прочный грунт из всех. На таких грунтах фундамент нет необходимости даже заглублять, короче говоря, дешево и быстро.
Глинистый грунт
Определяется такой грунт просто – если от воды земля превращается в жижу и размывается, то не сомневайтесь, это глинистый грунт. Это не самый хороший вариант для возведения дома – тут и глубина промерзания в среднем полтора метра, и процессы вспучивания проходят довольно бурно. Для такого типа грунта более всего подойдет устройство мелкозаглубленный ленточный или столбчатый фундаменты, а также сооружение монолитной фундаментной плиты. В некоторых случаях производиться замена глины на песок с необходимыми добавками. Но это труднозатратно, и как следствие – дорого.
Торфяные грунты
Если ваш участок находиться не месте, где когда-то было болото, то грунт будет торфяным. Торфяник обычно сильно насыщен влагой, а грунтовые воды располагаются близко к поверхности. Выбора тут немного, как правило, устраивается монолитная плита, а если есть уклон, то можно устроить столбчато-ригельный монолитный фундамент.Собственно, для всех пучинистых и обладающих слабыми несущими функциями (торфяник и песчаник) грунтов, специалисты рекомендуют устройство «плавающих» монолитных плит.
Как проверить однородность грунта на участке
Для проверки однородности грунта на участке строительства можно, пробурив скважину глубиной 2,5-3 метра. По выработке можно определить слои, из которых состоит грунт. На основании этих данных, можно с большой точностью решить, какой тип фундамента наиболее подходит. В случае, если грунт неоднородный, то фундамент должен быть свайным, поскольку сваи будут передавать нагрузку на более глубокие и плотные слои грунта.
Как определить глубину залегания грунтовых вод
Грунтовая вода всегда была врагом номер один для фундамента. Из-за грунтовых вод почва сильно пучинится в холодное время года, а после оттаивания дает заметную просадку. Такие «гуляния» быстро приводят в негодность даже прочные и качественно выполненные фундаменты. После нескольких сезонов дом покроется трещинами, а двери и окна перекосит и заклинит. Все дело в том, что плохо не то, что вода рядом, а ее неравномерное расположение, что ведет к неравномерной просадки конструкции дома. Определяя уровень подземных вод, не спутайте верховодку, то есть поверхностные воды с грунтовыми.
Для определения уровня залегания грунтовых вод бурят шурфы до 2,5 метра вглубь. Если вода обнаружена, рекомендуем взять образцы на анализ, возможно, в воде вредные примеси. Но полное исследование глубины залегания грунтовых вод лучше доверить специалистам – дом строим один раз и на века, зачем рисковать.
Как определить глубину промерзания грунта
Глубина промерзания грунта является также важным показателем, особенно, если грунтовые воды находятся выше отметки промерзания. Тогда вода замерзнет, что приведет к ее расширению, и как следствие – земля приподнимется и приподнимет все, что находиться сверху. Если пучение под домом будет неравномерным, а скорее всего так и будет, то, скажем, один угол дома приподнимется сильнее, чем остальные. В результате будем иметь расширенную сеть трещин по всему дому.
Определить глубину промерзания грунта не сложно, достаточно лишь обратить внимание не несколько вещей:
1. Влажность грунта, чем влажность больше, тем лучше идет процесс промерзания. На влажность влияет прежде всего грунтовая вода и естественные водоемы, расположенные недалеко (река, пруд, озеро).
2. Плотность грунта. Более плотный грунт промерзает более сильно.
3. Глубина снежного покрова зимой – чем больше снега, тем меньше промерзает грунт.
4. Не мешает осмотреть фундамент и стены домов, расположенных рядом по соседству.
Если земля промерзает глубоко, а грунтовая вода близко, то лучше устраивать мелкозаглубленный фундамент с теплоизоляцией. Такое решение является более оптимальным, с точки зрения цена/качество.
Как определить силы вспучивания грунта
Вспучивание – процесс неизбежный, ему подвержены все виды грунтов, вопрос лишь только в его силе. Зимой грунты стремятся вверх, весной проседают. Поэтому и важно, чтобы грунт был однородный, тогда вспучивание происходит равномерно.
Сила вспучивания зависит от влажности и состава грунта, а также от близости грунтовых вод. Сильнее всего вспучивает влажные грунты, а также с высоким уровнем грунтовых вод. По составу – глинистые грунты пучит сильнее песчаных.
При сильном пучении грунта рекомендуется устраивать монолитную плиту, а если грунт ко всему прочему еще и подвижен, то плита будет единственно возможным решением.Также важно, чтобы осадка построенного дома была равномерной и постепенной. Обычно этот процесс длиться два года, пока здание не «сядет» на место.
СтройкаПортал.Ру | Все статьи | В раздел: Фундаменты | Вопрос-ответ
stroykaportal.ru
Грунты и фундаменты
Если грунт на вашем участке оставляет желать лучшего, не стоит отчаиваться и полагать, что участок непригоден для строительства. Это не так, нужно только правильно выбрать фундамент.
Фундаменты различаются по способу опоры на грунт. Бывают ленточные, плитные, столбчатые и свайные фундаменты.
Ленточный фундамент — это полоса, которая прокладывается по периметру здания и под наружными и внутренними стенами дома. Монолитная лента делается путём заливания жидкого бетона в опалубку с арматурой. Если лента сборная, то она состоит из бетонных или железобетонных блоков, которые скрепляются раствором и стальной проволокой.
Плитный фундамент — это единая железобетонная плита, на неё и ставится дом. По затратам способ выходит накладным, потому что высоки расходы на стройматериал, к которым прибавляется стоимость объёмных земляных работ. Такой фундамент используют в строительстве небольших домов, у которых плита фундамента является одновременно основанием пола.
Столбчатый фундамент применяется для возведения домов без подвала, с лёгкими стенами. В зависимости от типа самого здания столбы могут быть из разного материала: камень, кирпич, бетон и т.д. Столбы устанавливают в вырытые траншеи, свободное место между ними заполняется песком или щебнем, а верхний слой делают из бетона или железобетона.
В свайном фундаменте также используются опоры. Но сваи не просто устанавливаются, как столбы, а забиваются (или врезаются) в землю. Сваи соединяют друг с другом балкой или плитой в верхней части — ростверком. Ростверк распределяет нагрузку от сооружения по сваям. Но бывает свайный фундамент и без ростверка — в этом случае сваи являются продолжением колонн в наземной части конструкции.
При выборе фундамента следует учитывать предполагаемую площадь будущего дома и количество этажей, материал постройки, а также тип грунта участка и его сложность.
По составу можно выделить скальные грунты, песчаные, мелкозернистые, глинистые. Есть и комбинированные варианты. В частности, суглинок — это комбинация песчаного и глинистого грунта (глины в нём от 10 до 30%), а супесь — также смесь песка и глины, но в супеси — от 3 до 10% глинистых частиц.
Самые прочные варианты грунта — скальные, обломочные в их числе. Они не размываются, не вспучиваются при промерзании. Но чаще встречаются пучинистые грунты, то есть мелкозернистые, пылеватые, глинистые. Глинистые грунты хороши в сухом состоянии, достаточно прочны. Но если почва болотистая, если близко к поверхности подходят грунтовые воды, то при таком повышенном увлажнении — беда: грунт превращается в текучий, зимой вспучивается, очень сильно давит на фундамент. Давление грунта приводит к появлению трещин на стенах, к перекосу строения.
Грунты и фундаменты, 5.0 out of 5 based on 1 ratingВозможно, Вас заинтересует:
stroyboks.ru
Фундаменты на сильносжимаемых грунтах
В толще сильносжимаемых грунтов проектируют, как правило, свайные фундаменты таких же конструкций, какие применяют в обычных грунтах, но с учетом большой сжимаемости основания, медленного протекания осадок во времени, существенной изменчивости прочностных, деформационных и фильтрационных характеристик грунтов под воздействием нагрузок. В местах залегания заторфованных грунтов находящиеся в их толще воды, как правило, являются сильно агрессивными по отношению к материалам фундаментов, что приходится принимать во внимание при выборе материалов и методов их защиты от агрессивного воздействия среды. В илах требуется учитывать влияние тиксотропных изменений, вызывающих временное разжижение грунтов от динамического воздействия на них забивки свай, и влияние последующего засасывания их спустя некоторое время после прекращения воздействия.
В местах залегания большой толщи (40—50 м и более) сильносжимаемых грунтов, когда забивка через нее свай до опирания их низа на малосжимаемые грунты является практически невозможной или экономически нецелесообразной, применяют фундаменты из сплошных или полых висячих вертикальных и наклонных свай с размером поперечного сечения 0,4—0,8 м. Независимо от того, расположен ростверк над поверхностью сильносжимаемого грунта или в его толще, расчеты фундаментов производят по схеме высокого ростверка.
Фундаменты на сильносжимаемых грунтах проектируют, учитывая следующие обстоятельства: в процессе забивки свай сильносжимаемые грунты почти не уплотняются вокруг свай и под их нижним концом; в илах и ленточных глинах с течением времени происходит засасывание погруженных свай; несущая способность свай определяется главным образом сопротивлением грунта по их боковой поверхности; осадки свайных фундаментов существенно увеличиваются с течением времени.
Вследствие засасывания несущая способность свай в сильносжимаемых грунтах может увеличиваться в 6— 10 раз по сравнению с начальной в момент окончания погружения свай, что объясняется увеличением сил трения грунта о их боковую поверхность спустя 1—2 месяца по окончании свайных работ. После завершения процесса засасывания сваи в зависимости от ее относительного заглубления (отношения глубины погружения к размеру поперечного сечения) до 95% нагрузки воспринимается силами трения грунта о ее боковую поверхность, а остальная часть нагрузки воспринимается грунтом под нижним концом сваи.
Если в минеральных сильносжимаемых грунтах применяют висячие сваи, не доводя их нижний конец до более плотных грунтов, то в торфах и заторфованных грунтах этого не делают. Объясняется это тем, что в пределах торфов не происходит засасывания свай, а, главное, торфы под действием силы тяжести с течением времени значительно больше уплотняются по сравнению с минеральными грунтами, особенно в случаях осушения местности или пригрузки поверхности торфов. В связи с этим во всех случаях применения свайных фундаментов в торфах и заторфованных грунтах низ свай всегда заглубляют в минеральный грунт с достаточно высокой несущей способностью даже в тех случаях, когда для этого требуется применить сваи большой длины.
Отечественный и зарубежный опыт фундаментостроения подтверждает экономическую целесообразность прорезки однородной или переслаивающейся толщи (с включением тонких прослоек плотных грунтов) сильносжимаемых грунтов. Если такие грунты подстилаются грунтами средней прочности, залегающими на значительную глубину, то для уменьшения длины свай на их нижнем конце устраивают уширение разного конструктивного оформления в зависимости от материала свай.
При наличии в массиве грунта, прорезаемого сваями, прослоек погребенного торфа или других грунтов с повышенной степенью сжимаемости будет происходить их уплотнение и как следствие этого такие грунты и покровные слои грунтов, расположенные выше прослоек (вследствие проявления сил негативного трения о боковую поверхность сваи), будут зависать на сваях, низ которых заглублен в подстилающие грунты средней или высокой прочности. Аналогичное явление будет наблюдаться также в однородной толще сильносжимаемых грунтов вследствие их естественного уплотнения под воздействием силы тяжести. Торфы и заторфованные грунты уплотняются быстрее и больше, минеральные грунты — медленнее.
Чтобы проявились силы негативного трения, окружающему массиву грунта достаточно сместиться на 0,5—1 см относительно боковой поверхности свай. Из-за этого в расчетах несущей способности свай по грунту следует учитывать дополнительную нагрузку от веса зависающего грунта согласно указаниям СНиП 2.02.03—85.
Вследствие низкой сопротивляемости сильносжимаемых грунтов боковым перемещениям нагруженных свай в фундаментах мостов применяют наклонные сваи. В грунтах, имеющих прослойки с повышенной сжимаемостью, вышерасположенные зависающие слои грунтов кроме создания дополнительной осевой нагрузки на наклонные сваи будут изгибать их, поэтому в расчетах фундаментов, особенно при большой длине и большом наклоне свай малого поперечного сечения, приходится учитывать дополнительные усилия от изгиба.
Несущую способность висячих свай определяют по результатам испытаний их статической нагрузкой спустя некоторое время после окончания забивки.
Несущую способность свай, прорезающих сильносжимаемые грунты и опирающихся на более прочные пласты, определяют по расчетному отказу с уточнением при необходимости по результатам статических испытаний.
www.stroitelstvo-new.ru
ReadMeHouse
Энциклопедия строительства и ремонта