Какие сваи выбрать при проектировании в текучих суглинках?
Добрый день. Проектирую трехэтажный дом, небольшой в плане. Со сваями редко сталкиваюсь, поэтому оказался в ступоре. Вот в чем вопрос.
Геология и ситуация:
По геологии плохие грунты. Необходимо выполнить свайный фундамент. Определился что это будет буронабивная с уширением. Высота сваи 16 метров. Почему?
Потому что необходимо пройти слой текучего суглинка с IL=1.14. Слой этот где-то метров 11.
Под этим слоем суглинок тугопластичный с IL=0.44.
А вот и вопрос:
Как я понимаю после бурения скважина может заплыть, так как суглинок текучий. Как быть в такой ситуации, какое решение наиболее рациональное. Неужели нужно бурить при помощи инвентарных труб? Или все хорошо должно быть. Быть может в СП есть какие-то рекомендации, который пропустил.
16.01.2018, 04:12
Как вариант, можно (наверно) такой метод применить https://www.youtube.com/watch?v=6gJzSl0JbT4 но скорее всего он очень дорог.
Какое давление под подошвой фундамента? И какой конструктив самих фундаментов? это плита или ростверк по свайм будет?
16.01.2018, 06:27
Добрый день.
Я бы вам посоветовал любыми способами выходить на забивные сваи, так как они в разы дешевле и проще в монтаже, чем буронабивные (тем более что нагрузки у вас должны быть не большими).
Почему такая большая длина 16м? (ведь можно выполнять сваи со дна котлована и не так намного зайти в тугопластичный суглинок).
Если все таки от буронабивных свай не удастся уйти и если в геологии есть грунтовые воды, то буронабивные сваи нужно выполнять с применением обсадных металлических труб (см.п.6.5а СП24.13330.2011) и конструирование свай выполнять с учетом конкретного диаметра трубы по сортаменту.
Режет глаз уширения у свай, в реальных проектах ни разу не видел этих уширений, только в книжках (может мало видел конечно).
Может есть смысл рассмотреть фундамент на естественном основании (устройство подушки, плита).
17.01.2018, 02:26
Как вариант, можно (наверно) такой метод применить
  Нажмите для просмотра |
https://www.youtube.com/watch?v=6gJzSl0JbT4 но скорее всего он очень дорог.
Какое давление под подошвой фундамента? И какой конструктив самих фундаментов? это плита или ростверк по свайм будет?
Давление всего 4,5 т/м2. Конструктив планировался сваи совместно с плитой 300.
Молот 70 кгс/см2, но значения даны согласно ТСН 50-302-96
Длина 16 м уже с учетом того что устройство свай предполагается выполняться со дна котлована.
Да думаю все таки сваи очень затратно выходят. Забивные лучше и проще, но цена тоже выходит запредельная.
Вариант остается только фундамент на естесственном основании как вы и написали.
У меня только один вопрос родился. Быть может смогу услышать какой совет или рекомендацию исходя из вашего опыта.
Если будет фундаментная плита, то в моем случае основанием для нее будет служить Супесь песчанистася, пластичная. Модуль деформации 100 кг/см2. Принят по ТСН 50-302-96.
В отчете отписано, что данный слой легко размокает в застойной воде и теряет структурную прочность, относится к сильно- и чрезмеро пучинистым грунтам. Мощность слоя колеблется в районе 1 м. Следуется ли заменять такой слой грунта на песок целиком или будет достаточно песчанной подушки ну на 300 мм. Расчет на осадки не показал ничего криминального. Предварительно считал в Фундаменете. В отчетах с теми что встречался обычно иногда пишут что данный грунт следует заменить. В моем отчете такого нет, но фраза о не стабильности грунта которую я отметил выше не выходит из головы. Грунтовые воды почти наверху. Спасибо.
Как вариант, можно (наверно) такой метод применить
| Нажмите для просмотра |
https://www.youtube.com/watch?v=6gJzSl0JbT4 но скорее всего он очень дорог.
Какое давление под подошвой фундамента? И какой конструктив самих фундаментов? это плита или ростверк по свайм будет?
Буквально на днях видел данное решение.
Давление всего 4,5 т/м2. Планировалась плита со свами.
Модуль всего 70 кг/см2.
Но все таки думаю придется отказатся от свай в пользу плиты на подушке.
Источник
Расчет фундаментной плиты на текучих грунтах
| Страница 1 из 3 | 1 | 2 | 3 | > |
27.11.2015, 16:33
27.11.2015, 16:43
Думаю тут нужен расчет на первое предельное состояние. Если этот расчет проходит, то смотреть что получается по осадкам.
По поводу полагания на результаты расчета, надо трясти геологов о том, что может произойти (набухание, усадка, консолидация и т.п.)
27.11.2015, 16:45
27.11.2015, 17:27
Jet-сваи тоже удовольствие не из дешевых
заказчик согласился на сваи, сваи будут висячими буронабивными в обсадной трубе
и у меня возник еще один вопрос, учитывать ли трение текучих слоев по боковой поверхности сваи?
29.11.2015, 12:22
29.11.2015, 15:00
Оснащение проходки горных выработок, ПОС, нормоконтроль, КР, АР
1) Существует интересная советская технология замены грунта т.н. песчаные сваи. В скважины засыпается с уплотнением песок. Методику расчёта не знаю, но должна быть в виде руководства, наверное.
Этот вариант я вам очень рекомендую.
2) Ну а чем плохи сплошная плита 33х93 м ? Или подобные широкие плиты под стенами ? Чем плоха просто увеличенная подошва ?
3) Знаю реальный пример. На текучих глинах с Е=4 МПа и фи=2 градуса построили насосную береговую станцию. Вибрация от больших мощных насосов выше человека высотой и т.п.
Фундаменты под основную часть — деревянные сваи, над ними слой песка около 0,5-1 м, над ними сплошная плита.
Фундаменты пристроек — ленточные, вроде бы без свай, хотя уже не помню.
Через 40 лет осадка была практически равномерной (чудом, инженер КЖ0 был видимо гением) и составила более 1 м (видимо прослойка пронзилась сваями, сваи позже дополнительно сгнили). Здание просто образовало углубление в поверхности с большой лужей под стенами (были дефекты цоколя по морозостойкости, фактически весь цоколь заменил).
Но там была вибрация.
Когда я там делал пристройку в виде лишней кирпичной стены — я сделал просто широкий ленточный фундамент шириной >3 м. Но у меня уже вибрация сильно уменьшилась, так как насосы демонтировали в том же проекте. И я воспользовался прочной прослойкой между текучей глиной и новым фундаментом.
4) У вас, конечно, разная осадка будет. Подозреваю бОльшей проблемой будут не осадки, а из разница.
Рекомендую сделать запас по высоте помещения катка 20-30 см, так как здание осядет, а каток нет, а там трубы и т.п.
29.11.2015, 17:01
Я бы на забивные посадила, насквозь эти 10-ти метровые текучие глины прошла бы.
в scad осадку свай неверно считает и несущую способность- тоже лучше вручную. В Лире- не скажу.
К тому же все плиты и тп могут реально поплыть гораздо сильнее, чем сейчас, в связи с изменившимися условиями в грунтах, а сваи уже встанут на несущий грунт.
Каток оставила бы «плавать» на плите на этих текучих грунтах с запасами на вертикальные перемещения Получается под каркас — сваи. полы- отдельно, встройки с подвалами- тоже на сваи.
30.11.2015, 10:30
30.11.2015, 10:41
30.11.2015, 11:06
30.11.2015, 23:39
Оснащение проходки горных выработок, ПОС, нормоконтроль, КР, АР
Источник
Выбираем фундамент для проблемного грунта: ленточный, свайный или плитный?
При выборе конструкции фундамента учитывают состав грунта, уровень грунтовых вод, особенности рельефа, массу и конфигурацию здания и даже режим его эксплуатации. Не вдаваясь в технологические детали строительства ленточных, свайных, плитных и комбинированных фундаментов, поговорим о специфике их «поведения», преимуществах и недостатках тех или иных проектных решений.
Ленточный фундамент
Наиболее простая конструкция фундамента для малоэтажного дома — ленточная. Именно она доминировала, в том числе и на болотистых участках, в период дачного бума 1980–90-х гг.
Схема устройства простого плитного фундамента. Визуализация: Владимир Григорьев/Burda Media
Мелкозаглублённая лента была чрезвычайно популярна в силу сравнительно низкой стоимости; при этом она рекомендовалась некоторыми территориальными строительными нормативами, например ТСН МФ-97 МО. Общая высота такой ленты не превышает 1 м, ширина обычно составляет 30–40 см, а глубина заложения — 30–50 см (часто вообще обходятся без траншеи, а лишь снимают плодородный слой на площади застройки).
Свайно-ленточный фундамент. Визуализация: Владимир Григорьев/Burda Media
В результате сезонных подвижек грунта такой фундамент упруго деформируется, вследствие чего в стенах дома могут появиться трещины. Даже усиленное армирование (как минимум два горизонтальных пояса из арматуры диаметром 10–16 мм) помогает не всегда. Практика показала, что плавающий ленточный фундамент — не лучший вариант для здания с блочными (блочно-кирпичными) стенами, в особенности если оно имеет сложную конфигурацию, террасы и иные пристройки. Между тем для прямоугольных в плане каркасных, бревенчатых и брусовых построек он вполне пригоден.
Для демонтажа опалубки требуется расширить траншею как минимум на 40 см. Зато потом можно нанести на внутреннюю и наружную стенки фундамента гидроизоляцию, которая продлит срок службы конструкции. Фото: ShutterStock/Fotodom.ru
Ленточный фундамент глубокого заложения оптимален для тяжёлого здания, строящегося на участке с достаточно плотным грунтом — глиной или суглинком с минимальной примесью ила, без плывунов. (Вообще, наиболее рентабельна плитно-ленточная конструкция с устройством подвального или цокольного этажа, но она подходит лишь для сухих участков и в статье не рассматривается.)
Глубина промерзания грунта зависит от его типа и местных климатических условий. В Центральном регионе России при глинах и суглинках она варьируется от 1,2 до 1,6 м.
Ленточный фундамент может быть как монолитным, так и блочным. Монолитная ж/б конструкция лучше противостоит воздействию боковых сил морозного пучения, в целом жёстче и может возводиться без помощи автотехники — правда, тогда намного возрастут временные затраты.
Свайно-буровой фундамент с ростверком и стяжкой. Визуализация: Владимир Григорьев/Burda Media
Уменьшить объём земляных работ и сроки строительства позволяет упрощённая технология, при которой опалубку сооружают лишь для надземной части фундамента, а подземную заливают в выстеленную рулонным гидроизоляционным материалом траншею. Однако из-за неизбежных неровностей стенка такого фундамента довольно прочно сцепляется с грунтом и более подвержена воздействию касательных сил морозного пучения. Впрочем, нагрузка, создаваемая зданием, обычно их компенсирует.
Если плотный слой грунта расположен значительно ниже глубины промерзания, лента оказывается ненадёжной или слишком дорогостоящей.
Другой популярный способ предполагает монтаж несъёмной опалубки из ЭППС-плит. Такая опалубка проста в монтаже (для крепления стенок используются специальные регулируемые стяжки, они же служат опорой для арматурных поясов) и нейтрализует касательные силы морозного пучения: сцепление гладких ЭППС с грунтом невелико.
Опалубка из сборных щитов или досок обойдётся дешевле пенопластовой, с учётом того что щиты можно взять в аренду, а пиломатериалы — использовать в дальнейшем, например, для черновых полов. Фото: IZBA De Luxe
Сравнительно недавно была разработана технология возведения ленточных фундаментов малоэтажных домов с использованием виброгрейфера (грунтозаборника) и блочной вибропогружаемой опалубки. Суть способа такова: сначала с помощью виброгрейфера разрабатывают фрагмент («захватку») траншеи протяжённостью приблизительно 2 м, в который автокраном по очереди погружают небольшие (условно 0,3 × 0,7 ×1,5 м) толстостенные металлические ёмкости (профилировочные блоки) с жёстко присоединённой к ним вибрационной установкой. Блоки оснащены замковым соединением, благодаря чему точно выстраиваются в ряд. Далее в них заливают бетонную смесь и так, постепенно удлиняя траншею и переставляя блоки, формируют монолитную ленту. Преимущество способа — в скорости, а также в том, что бетонная смесь хорошо уплотняется вибрацией. А недостатки заключаются в необходимости применения мощной техники, заводского бетона и невозможности обеспечить непрерывные армирование и заливку, что отрицательно сказывается на прочности ленты.
Что даёт георазведка
Без точных данных о составе грунта на участке нежелательно начинать строительство даже лёгкого каркасного дома. Стоимость георазведки, например, в столичном регионе сегодня составляет около 30 тыс. руб. За эту сумму фирма должна пробурить как минимум четыре скважины глубиной 3–5 м, взять пробы грунта с разной глубины и сделать их гранулометрический анализ. Эти сведения позволят правильно выбрать тип фундамента и рассчитать конструкцию по несущей способности. В случае свайно-забивного или свайно-винтового фундамента требуемые параметры также можно выяснить путём пробного забивания или завинчивания нескольких свай.
Свайный фундамент
Свайные фундаменты практически не подвержены морозному выдавливанию, но обладают сравнительно невысокой несущей способностью (а точнее, для её увеличения порой требуются слишком большие затраты). Они предпочтительны при строительстве на склонах и подтопляемых территориях и надёжнее ленточных в том случае, если верхний слой грунта — просадочный, но под ним, на глубине не более 2–5 м, располагаются плотные породы, на которые можно опереть сваи-стойки. На заиленных грунтах иногда применяют висячие сваи, несущая способность которых обеспечивается силами трения между боковыми поверхностями и грунтом, однако для столь неблагоприятной «геологии» лучше подойдут плитные и комбинированные конструкции, о которых речь пойдёт ниже.
Бетонные сваи могут оснащаться опорными площадками для монтажа деревянной обвязки, хотя чаще выполняют железобетонный ростверк. Фото: «СвайСтройГрупп»
Шаг, необходимую длину и сечение свай определяют по расчёту согласно СП 24.13330.2011.
Забивные и вибропогружаемые сваи изготавливаются на заводе. По прочности они превосходят железобетонные изделия, выполненные на объекте (в том числе с использованием трамбовочных приспособлений). Преимущества забивного (вибропогружаемого) фундамента ещё и в том, что сваи при монтаже уплотняют грунт, благодаря чему их несущая способность увеличивается. Однако необходимо обеспечить проезд на участок сваебойной машины или автокрана с виброустановкой. Стоимость конструкции довольно высока: каждая свая длиной 4 м с учётом монтажа обойдётся в 9–12 тыс. руб.
Буровые сваи обойдутся на 30–40 % дешевле забивных и оптимально подойдут для дома с не слишком тяжёлыми (брусовыми, бревенчатыми, из пенобетонных, полистиролбетонных или арболитовых блоков). Для возведения такого фундамента не нужна автотехника — достаточно взять в аренду механизированные бур и бетономешалку. Суть технологии в том, что в грунте бурят отверстия диаметром 150–250 мм, надстраивают их опалубкой, при необходимости откачивают воду, а затем опускают в каждую скважину арматурный каркас и заливают бетон и уплотняют его погружным вибрационным устройством. Если грунт осыпается или плывёт, в отверстия предварительно вставляют асбестоцементные обсадные трубы.
Источник