Типы фундаментов при просадочных грунтах

Фундаменты на просадочных грунтах

Перед тем, как приступать к строительству фундамента, необходимо как можно скрупулезнее изучить характеристики грунта. Именно их придется учитывать при выборе конкретной основы для будущего дома. Очень часто застройщик сталкивается с ситуацией, когда на участке имеется пласт просадочного грунта, как правило, лессов или лессовидных суглинков, которые в определенных условиях способны изменять свои свойства не в лучшую для фундамента сторону. В этой статье мы попробуем разобраться с тем, какие фундаменты стоит строить на просадочных грунтах, а также поговорим о дополнительных мероприятиях, позволяющих нивелировать негативные свойства такой почвы.

Строительство фундамента дома на просадочных грунтах

Уже из названия грунтов становится понятно, какую угрозу таит в себе строительство на них фундамента – осадка здания, результаты которой могут иметь катастрофические последствия для дома. Большая пористость просадочного грунта при повышении влажности закономерно способствует уменьшению его объема, поэтому расчет фундамента выполняют по деформациям, включающим осадку от внешней нагрузки и величину просадки при замачивании просадочного грунта.

Типы просадочных грунтов

Просадка может проявляться в разных условиях, поэтому выделяют 2 типа просадочных грунтов:

1. просадка имеет место только при внешнем воздействии, причем естественные просадочные явления (от собственного веса грунта) незначительны и их можно не учитывать;
2. просадка имеет место, как при внешнем воздействии, так и без него – под собственным весом – причем величина последней больше 50 мм

При первом же подозрении на проблемный грунт, рекомендуем обратиться за помощью к специалистам, осуществляющим инженерно-геологические исследования. Они смогут дать оценку глубины залегания просадочной почвы, определить ее качественный состав и дать рекомендации относительно строительства фундамента в таких условиях.

Выбор фундамента

Фундамент для возведения на просадочном грунте выбирают исходя из данных, полученных в результате анализа грунта. По сути, он может быть любым: свайным, плитным, ленточным и т.д. – все зависит от конкретных условий строительства. При выборе фундамента учитывают:

• напластование грунтов;
• значение относительной просадочности слоев грунта под потенциальной нагрузкой;
• глубину залегания грунтовых вод;
• величину глубины промерзания грунта;
• планируемые размеры фундамента;
• глубину заложения подошвы основы дома;
• максимальное давление фундамента, дома, переменной нагрузки (снег, ветер и т.д.)

После этого приступают к построению эпюры давлений от собственного грунта на всю толщу просадочного пласта вплоть до глубины залегания грунтовых вод и эпюры давлений от дополнительной нагрузки (дом + фундамент). Просуммировав напряжения в каждом слое можно узнать максимальную величину просадки. Только после этого вносятся поправки в первоначальный проект, а при необходимости и вовсе делают ставку на другой тип фундамента.

Варианты решения проблемы

Если слой просадочного грунта невелик, а ниже залегает пласт грунта с подходящими свойствами, то подошву фундамента лучше опереть на последний. В этом случае трудоемкость проведения работ по выемке грунта будет компенсирована отсутствием необходимости в дополнительных мероприятиях по устранению просадочных явлений. В таких случаях экономически целесообразно строить столбчатые или свайные фундаменты (позиции 3, 5), хотя возможно применение и других типов, например, ленточного или плитного (если планируется строительство дома с подвальным помещением).

В отдельных случаях можно заменить часть просадочного грунта на материал с лучшими характеристиками сопротивления на сжатие, например, на песок – получится своеобразный фундамент на песчаном грунте. Это может быть плита, армированная лента или обычные столбы (позиция 4).

Если вы уверены в расчетах просадки грунта и можете прогнозировать его дальнейшее поведение, то нельзя исключать варианта строительства мелкозаглубленного фундамента с частичной заменой грунта или увеличением площади подошвы основы дома (позиции 1, 2).

Заключение

Просадочные грунты являются наиболее сложными в плане проектирования надежного фундамента. Если вы решили делать все своими руками, то обязательно хотя бы проконсультируйтесь со специалистами, оцените опыт соседей по участку, посмотрите, какие решения они применили и какова осадка их дома. Лучше всего провести тщательный анализ грунта, обратившись в специализированную компанию. Конечно, последний вариант дороже, зато будут какие-то гарантии!

В одной из следующих статей мы рассмотрим варианты строительства фундамента на вечномерзлых грунтах! Такие условия встречаются нечасто, но они имеют свои нюансы.

Источник

Фундамент на просадочных грунтах

Перед тем, как приступить к строительству дома или другого строения, нужно тщательно изучить грунт на участке под стройку. Дело в том, что результаты таких исследований позволят правильно подобрать подходящий фундамент. Часто строители сталкиваются с такой проблемой, как наличие на строительной площадке пласта просадочных грунтов. Особенность их заключается в том, что они способны негативно сказаться на основании строения. Поэтому эти грунты стоит рассмотреть, как можно более внимательно.

Особенности просадочных грунтов

Просадочный грунт имеет неустойчивую структуру, которая способна изменяться под влиянием различных факторов. Так, под воздействием наводнения, вибрации или сейсмической активности земля может изменить свою структуру, что приведет к увеличению ее усадки. Это негативно скажется на прочности и целостности основания здания. К таким грунтам относится лёсс и лессовидный грунт. Усадка на них может достигнуть 2,5 м.

Просадочные грунты делятся на два типа:

• Тип I. Просадка грунта здесь в основном зависит от внешних факторов. Сам по себе он практически не усаживается (допустимый уровень просадки данного типа грунта под собственным весом – не более 4-5 см).
• Тип II. В данном случае просадка происходит как под весом самой земли, так и от внешних факторов. Просадка под собственным весом может составлять от 5 см и более. Этот показатель необходимо учитывать при проектировании и выборе основания.

В зависимости от типа просадки, существует ряд действий, которые помогают решить эту проблему. Так, если толщина просадочного грунта составляет до 6 м, существуют следующие варианты утрамбовки:

• Уплотнить землю с помощью тяжелой трамбовки. Перед тем как проводить такие работы, необходимо довести грунт до оптимальной влажности. Это позволит максимально надежно подготовить место для установки основания.
• Произвести уплотнение с помощью непросадочного грунта. Такой метод является дополнением к предыдущему. Если трамбовка не дала желаемого результата, то поверх подготовленного места насыпается подушка из непросадочного грунта.
• Также уплотнить место под будущий фундамент можно с помощью серии направленных взрывов. Конечно, такие работы очень сложны и затратные в выполнении. Поэтому к этому методу прибегают крайне редко.

Что касается второго типа грунта, то здесь речь пойдет о более кардинальных методах. Так, решить проблему с усадкой можно будет с помощью:

• Свайного фундамента. Перед выполнением работ необходимо проверить толщину просадочного грунта.
• Укрепить землю цементом, битумом и другими растворами и материалами.
• Уплотнения места с помощью грунтовых свай.
• Установки основания из набивных свай с уширением пяты.

Если речь идет о строительстве легких сооружений, то можно обойтись более экономичными способами. Здесь главное будет предотвратить проникновение воды в зону основания, ведь именно вода чаще всего наносит вред целостности грунта и приводит к усадке.

Таким образом, фундамент должен быть надежно защищен от дождевой и подземной воды. Здесь понадобится устройство надежной и эффективной дренажной системы. Также необходимо тщательно распланировать и выполнить асфальтное и дерновое покрытие.

Выбор фундамента для просадочного грунта

Как уже было сказано, перед выбором фундамента необходимо проанализировать грунт, а также учесть тип постройки.

В целом, на просадочных почвах можно использовать практически любые конструкции. Это может быть и плиточный, и ленточный, и другие виды фундаментов. Здесь все зависит от основных условий строительства.

Итак, что же конкретно нужно знать при выборе типа фундамента:

• относительную просадочность грунта под потенциальной нагрузкой;
• максимальное давление, вызванное основанием, строением и другими переменными нагрузками;
• глубину подземных вод;
• глубину промерзания грунта;
• глубину установки основания и другие немаловажные параметры.

Особенности проектирования фундаментов малоэтажных строений

Только после того, как все эти значения будут определены, можно точно сказать, какой тип фундамента подойдет для того или иного участка. Фундамент на просадочном грунте может быть выполнен по таким схемам:

• Сваи погружаются ниже просадочного уровня.
• Удаление просадочного грунта на определенную глубину. На его место помещается устойчивая к просадке земля.
• Если речь идет об устройстве ленточного или столбчатого фундамента, то их подошвы устанавливают на прочные основания.
• Возможна установка армированных поясов на уровне подошвы, перекрытия стен и верха фундамента. Это позволит укрепить основание и все строение в целом.
• Допускается использование плавающих фундаментов, которые предотвращают перекос стен в результате проседания грунта.

Этих рекомендаций достаточно для того, чтобы устроить надежно основание для строительства небольшого загородного дома.

В промышленном строении используют более кардинальные методы. Без трамбовки и подземных взрывов здесь просто не обойтись. Главное помнить, что перед тем как делать выбор и выполнять какие-то работы, необходимо тщательно проанализировать состояние грунта и провести проектирование основания.

Особое внимания стоит уделить лессово-просадочным грунтам. Именно этот тип грунтов легко подвергается деформации под воздействием внешних факторов. В первую очередь это касается подземных и дождевых вод. Сооружение надежной дренажной системы позволит легко решить эти проблемы и надежно защитить основание.

Источник

Какой выбрать фундамент при просадочных грунтах

Страница 1 из 2

1

2

>

31.05.2020, 21:09 1 | 1 #2

Оснащение проходки горных выработок, ПОС, нормоконтроль, КР, АР

31.05.2020, 23:07 #3

31.05.2020, 23:18 1 | #4

В рамках размышлений.
Ленточный фундамент. Подошву опереть на просадочный грунт, ширину подобрать таким образом, чтобы давление под подошвой не превышало начального просадочного давления для этой глины в замоченном состоянии. Дом как бы не очень тяжелый, поэтому ширина должны быть не страшной. Думаю, имеет смысл хоть на коленке оценить хватит ли веса конструкций дома, чтобы возможное морозное пучение компенсировать. Насыпной грунт в этом случае убирается только в пределах траншеи.

Плита незаглубленная потребует замещения грунта. Замещать будете чем-то дренирующим (крупный песок, щебень, смесь ввсего этого). А в справочниках я встречал, что при просадочных грунтах дренирующие подсыпки применять не следует. Что вполне очевидно, так как в случает разрушения отмостки, через слой дренажа из песка или щебня вода мигом замочит основание на глубине со всеми вытекающими последствиями.

Ну а при заглубленной плите можно выпендрится и полы сделать в разных ярусах. Но такое решение требует больших площадей, т. е. не для этого случая.

01.06.2020, 07:40 #5

03.06.2020, 21:20 #6

Сваи не наш вариант. Дорого, нужны хорошие спецы и у нас еще сейсмозона (участок в Крыму)

Цитирую из геологии
Глины ИГЭ 1 являются среднепросадочными грунтами
Начальное просадочное давление составляет 0,15 МПа. Относительная деформация просадочности изменяется в пределах 0,018—0,056. Территория
распространения ИГЭ 1 относится к I типу грунтовых условий по просадочности

физико-механические свойства грунтов, по выделенным ИГЭ
сверху вниз в порядке залегания:
ИГЭ-1–Глина твердая, просадочная, от темно-коричневого до черного цвета,
с бурыми прожилками гидратов окиси железа в окрасе, с единичными
включениями обломков осадочных пород в виде гравия(dpQN3);
ИГЭ-2–Глина тугопластичная, от светло-коричневого до палевого цвета,
с новообразованиями вторичного карбоната в виде желваков и стяжений(dpQN3);
ИГЭ-3 – Гравийный грунт, представлен гравием, состоящим из осадочных
пород (кварц, песчаник, известняк) с влажным супесчаным заполнителем палевого
цвета(аpQN3);
ИГЭ-4 – Глина твердая, палевого цвета с серыми пятнами в окрасе, плотная,
тяжелая, плитчатой структуры, с редким включением песчаного материала (dpQN3);

04.06.2020, 15:18 #7

04.06.2020, 15:26 1 | 1 #8

04.06.2020, 15:40 #9

04.06.2020, 17:34 #10

Оснащение проходки горных выработок, ПОС, нормоконтроль, КР, АР

04.06.2020, 18:21 1 | #11

В просадочных грунтах «и плавали и знаем».
Указали — «Начальное просадочное давление составляет 0,15 МПа» это на какой глубине? Большая изменчивость относительной просадочности у ИГЭ 1: 0,018—0,056.
Хотелось бы посмотреть на пару «плотность-коэффициент пористости» вашей лессовой глины ИГЭ 1.
Если коэффициент пористости 0,6-0,7, то начальное просадочное 0,15МПа (15 тс/м2) на кровле грунта — вполне возможно. Лучше скинуть весь отчет.

К сути — при среднем давлении под подошвой фундамента меньшем, чем начальное просадочное на указанной глубине — просадочные свойства грунта не учитываются, т.к. просадки при замачивании грунтов сверху или снизу — не произойдет. Начальное просадочные давление — 15 тс/м2 — это вполне не слабо, если на кровле ИГЭ 1 реально так — надо уточнить в отчете (бывало, с глубиной начальное просадочное уменьшалось до определенной отметки, вопреки логике). Под одноэтажный дом без подвала — НЕТ смысла делать плиту почти НИКОГДА.
Что делать?
Уточнить начальное просадочное на кровле слоя ИГЭ1 и ниже, рассчитать фундаменты на давление МЕНЬШЕЕ начального просадочного, уточнить направление возможного замачивания по отчету для полного понимания картины, пазухи качественно уплотнить той же глиной, сделать широкие водонепроницаемые отмостки и планировку участка с уклонами «от дома» и все будет ОК.

09.11.2020, 20:02 #12

09.11.2020, 20:15 #13

Оснащение проходки горных выработок, ПОС, нормоконтроль, КР, АР

Offtop: Ильнур, в последнем сраче человека шарики и заказчик заставили сделать сваи и «исключение замачивания грунта службой эксплуатации».
Для свай надо ещё метров 7-10 бурить геологам.

Замачивание долго, неравномерно. Это первый вариант по лучшести. Если это дача, то только замачивание из-за дешевизны. Можно сломать соседние дома.
Рассмотреть возможность выполнения работ паровыми иглами длиной 6 м с отм. -1 м (фантазирую).
Характеристики грунтов после повторной геологии на опытном участке.

Уплотнение падающими тяжёлыми трамбовками тоже возможно. Но будет значительное влияние от динамики на соседние здания. Но на форуме в темах такого опыта нет. В принципе, хороший вариант. Можно объединить с насыпью. Вроде были советские нормы типа руководства на производство работ. Характеристики грунтов после повторной геологии на опытном участке. После свай это второй вариант по лучшести.

Копать на 6 м тоже хорошая идея. Можно в шпунте. До 2-3 м годится деревянный шпунт. Копать можно с уступами. То есть обойтись только деревом (но стрёмно, с пологим углом уступов). Для дачи слишком дорого. Для здания нормально. Наверное третий вариант по лучшести.

У вас уникальный случай — ровные слои ИГЭ. Предлагаю в худшем случае выполнить насыпь по рельефу без выемки и в насыпи выполнить плитный или ленточный фундамент с уширением в углах здания. Нижний слой насыпи отсыпать глиной 0,2 м, сверху песок 0,5 м, сверху фундамент. По углам здания можно (на случай аварийного пролива коммуникаций) устроить песчаные сваи (бурим, засыпаем, уплотняем, гидроизолируем глиной). Рассчитать, чтобы само не село от насыпания и дома.
Возможно будет противоречить требованиям экологии (исключена срезка плодородного слоя, тут он погибнет) по СП 45.

Сваи, с доп. геологией. Сваи будут особо толстыми, для 3 ж.б. этажей порядка диаметром 600 мм (неучёт слабого слоя) с заглублением на 5-6 м в прочный слой (идеально с подвалом). Это четвертый вариант по лучшести.

Дополнительные мероприятия с коммуникациями (футляры, надземный ввод, ввод в тоннеле выходящем за отмостку).
Увеличенная отмостка шире обратной засыпки по нормам для просадочных грунтов.

Источник