Универсальный справочник прораба. Современная стройка в России от А до Я

Глинистые связанные грунты с пластичностью 0,01 состоят из очень мелких частиц, размеры которых меньше 0,005 мм. В отличие от песчаных грунтов глины имеют тонкие капилляры и большую поверхность соприкосновения частиц между собой. Глинистые грунты способны сжиматься, размываться. При этом сжимаемость глины выше, чем у песков, а скорость уплотнения под нагрузкой меньше. Поэтому осадка зданий, фундаменты которых размещаются на глинистых грунтах, продолжается более длительное время, чем на песчаной почве. Глинистые грунты с песчаными прослойками легко разжижаются и поэтому обладают небольшой несущей способностью. Сухая глина, слежавшаяся в течение многих лет, считается хорошим основанием для фундамента дома. Глина, поры которой заполнены влагой, при промерзании пучится, увеличиваясь в объеме. Морозное пучение грунтов относится к физико-механическим процессам, в результате которых промерзающий грунт приобретает напряженно-деформированное состояние под действием термодинамических изменений. Суть этих процессов: присутствующая в грунте влага увеличивается в объеме, в результате чего происходит подъем грунта. И чем больше влаги находится в грунте, тем сильнее он увеличивается в объеме при замерзании. В пористых грунтах это явление менее заметно, так как при замерзании грунт расширяется в сторону пор, заполняя пустоты. И чем больше пористый грунт, тем меньше вероятность его пучения.

Суглинки и супеси представляют собой смесь песка, глины и пылеватых частиц. Суглинки содержат от 10 до 30 % глинистых частиц, супеси – от 3 до 10 %. По своим свойствам эти грунты занимают промежуточное положение между глиной и песком.

Грунты с органическими примесями (растительный грунт, ил, торф, болотный грунт и т. п.) неоднородны по своему составу, рыхлы, обладают большой и неравномерной сжимаемостью, поэтому в качестве естественных оснований непригодны.

Искусственные основания состоят преимущественно из насыпных грунтов. В отличие от естественных насыпные грунты имеют неоднородный состав и сложение, неравномерную сжимаемость, способность уплотняться с течением времени под действием собственного веса и приложенных нагрузок. Такие грунты в большинстве случаев (за исключением регулированных насыпных грунтов) не используются в качестве естественного основания. К просадочным грунтам с возможной просадкой от собственного веса более 5 см рекомендуется принимать меры по укреплению или устранению возможности просадки. Для этого:

♦ грунт уплотняют тяжелыми трамбовками;

♦ устраивают песчаные подушки (рис. 2.4);

♦ предварительно замачивают грунты в пределах всей просадочной площади;

♦ увеличивают величину заглубления фундамента до отметки ниже просадочных грунтов;

♦ устанавливают по периметру фундамента буронабивные сваи;

♦ используют водозащитные меры для предотвращения возможных просадок.

В зависимости от состояния грунта может быть применен один из способов его укрепления (см. соответствующий раздел), предназначенный для увеличения несущей способности. Чаще всего такая надобность возникает при возведении зданий двух и более этажей.

Рекомендуются следующие основные типы фундаментов легких каркасных домов. Столбчатые фундаменты каркасных домов могут использоваться при отсутствии пучинистых грунтов. Экономическая целесообразность таких фундаментов очевидна. Конструктивная простота, небольшая стоимость снизят затраты нулевого цикла и сведут к минимуму стоимость одного квадратного метра жилья. Если учесть, что стоимость нулевого цикла в общем объеме строительных работ может достигать 25 % и более, то экономичные методы строительства целиком и полностью себя оправдывают. Кроме того, применение столбчатых фундаментов вдвое снижает продолжительность работ за счет использования средств малой механизации и сокращает построечную трудоемкость. Положительным свойством столбчатых фундаментов является то, что грунты основания под отдельно стоящими опорами работают лучше, чем под сплошными фундаментами. Вследствие этого уменьшается давление на грунт, отчего вероятность осадок снижается.

Рис. 2.4. Столбчатый круглый фундамент на песчаной подушке (размеры указаны в миллиметрах): 1 – круглый башмак; 2 – утрамбованный песок; 3 – кольцо фиксирующее

Однако и здесь часто допускают ошибки, которые сказываются на эксплуатационных характеристиках дома. Одной из таких ошибок является отсутствие связи столбчатого фундамента с каркасом здания. В результате замораживания и размораживания грунта при сезонных колебаниях температур наружного воздуха может произойти потеря устойчивости фундаментных столбов. При этом последние наклоняются, сдвигаются, а иногда и падают.

Столбы фундаментов устанавливают по всему периметру здания с интервалом 2–3 м, в зависимости от несущей способности основания. При этом обязательна установка столбов в углах здания и в местах пересечения несущих стен (рис. 2.5).

Рис. 2.5. Варианты расстановки столбчатых фундаментов