Содержание
Свайный фундамент на песчаном грунте
Чтобы определить, какой фундамент подходит для песчаного грунта, необходимо внимательно исследовать сам грунт. Песок, как известно, может иметь разный размер частиц:от крупных, до миллиметра, до очень мелких, больше похожих на пыль.
Крупнозернистый песок – прекрасная основа для любого типа фундамента, он отлично отводит воду, практически не подвержен морозному пучению, устойчив к сезонным подвижкам. Песок с мелким размером частиц представляет собой в сухом виде пыль, а при увлажнении не пропускает воду, как крупный, а впитывает и удерживает ее. Образуется грязь, которая при замерзании из-за высокого содержания воды сильно увеличивается в размерах. Поэтому мелкозернистые пылеватые пески очень сильно подвержены морозному пучению, и при расчете фундамента необходимо это учитывать.
Возведение фундамента на песчаном грунте
Вторым фактором, усложняющим строительство на мелкозернистых песках и супесях, является их склонность образовывать плывуны на участках с близким расположением грунтовых вод. Перед началом строительства нужно заказать у специализирующихся на этом фирм геодезическое исследование грунта, в противном случае затраты на исправление ошибок могут превысить затраты на сам фундамент.
Разновидности песчаных грунтов
Песчаник можно легко определить невооруженным глазом. В сухом состоянии он представляет собой сыпучее вещество, которое при увлажнении не делается пластичным. Если рассматривать величину песчаных частиц, то такую почву можно разделить на несколько видов:
- Пылеватый песчаник. Размер частиц составляет не более 0,1 мм. Несущая способность грунта во многом зависит от уровня влажности. При достаточном увлажнении такая почва напоминает глину.
- Мелкий. Величина частиц составляет несколько больше 0,1 мм. Конечно, такая почва теряет свою несущую способность в результате достаточного увлажнения.
- Средний. Величин частиц в основном составляет от 0,25 до 0,5 мм. По сравнению с предыдущими вариантами, такой грунт обладает высокой устойчивостью к усадке. Он является неплохим вариантом для основания дома.
- Гравелистый. В таком грунте величина частиц составляет больше 2 мм. Благодаря такой фракции, он является идеальным основанием для практически любого строения.
Песчаные и супесчаные грунты относятся к легким. В основном они состоят из песчаных частиц, через которые проникает влага. Конечно, такие грунты содержат мало питательных веществ. Они очень легко нагреваются и в то же время быстро остывают. Также такие грунты свободно поддаются обработки. Зачастую в таких почвах есть большое количество примесей глины. Это несколько увеличивает их устойчивость к усадке.
Возведение фундаментов на песчаном грунте
В производстве строительных работ на песчаных грунтах необходимо твердо понимать, с каким конкретно типом почвы имеешь дело. Для этого проводятся специальные геологические изыскания.
В разных концах земельного участка бурятся отверстия, из которых вынимают грунт на разных глубинах. После лабораторного исследования строится геологический разрез.
Из данного документа можно определить, какие грунты залегают на участке, и на какой отметке, относительно выбранного нуля.
Подготовительные работы
Перед началом строительства участок очищают от мусора, деревьев, при необходимости сносят старые ветхие постройки. Следующим этапом является ограждение строительной площадки, для пресечения доступа туда посторонних лиц и животных, для предотвращения несчастных случаев.
После этого необходимо провести разметку. Для разметки можно использовать деревянные колышки, которые забиваются в грунт с внутренней и наружной стороны предполагаемого строения. Дальнейшие действия зависят от конкретного вида песчаного грунта на строительной площадке.
Фундамент на крупнозернистом песке
При таких условиях нет нужды заглубляться на глубину промерзания почвы. Можно выкопать котлован глубиной 500 миллиметров. В данном котловане необходимо устроить арматурный каркас. Для каркаса применяем прутки арматуры диаметров не менее 14 миллиметров.
Прутки связываются между собой вязальной проволокой, с помощью специальных крючков. Каркас должен иметь верхний и нижний арматурный пояс, соединенный между собой стойками, из таких же прутьев. После этого устраиваем деревянную опалубку с внутренней и наружной стороны котлована.
Стороны между собой скрепляем связями и укрепляем распорками. В готовую опалубку заливаем бетонную смесь марки М-100, заглаживаем и утрамбовываем специальной трамбовкой.
При использовании заказного бетоносмесителя, не рекомендуется применять, для изготовления опалубки, пиломатериал тоньше 40 миллиметров. Тонкая доска не выдержит давления бетона и опалубка разрушится.
Фундамент на пылеватом песке
На пылеватых песках, сильно подверженных морозному пучению необходимо применить следующую технологию. После выкапывания котлована глубиной 500 миллиметров, необходимо произвести разметку под сваи. Сваи нужно размешать с шагом от 1 до 1,5 метров, с обязательной установкой в углах.
Далее специальным садовым буром пробуриваем отверстия ниже на 150-200 миллиметров отметки глубины промерзания. В данные отверстия помещаем арматурные каркасы, с таким расчетом, чтобы они торчали их отверстий на всю высоту котлована.
Заливаем бетонной смесью отверстия до уровня котлована. После этого устраиваем арматурный каркас также точно, как описано выше, причем прутки, выступающие из свай, необходимо связывать с каркасом ростверка. Следующий этап — это устройство деревянной опалубки. После того как опалубка готова можно заливать бетон. Такая технология носит название — свайный фундамент с монолитным ростверком.
Заключительная часть работы с основанием — это его гидроизоляция. Монолитный ростверк можно обмазать битумным праймером, можно оклеить рулонными материалами. На верхнюю плоскость монолитной ленты целесообразно приклеить два слоя рулонной гидроизоляции.
Несущие способности почвы
Для строительства одной из главных характеристик является несущая способность почвы. В особенности это касается песчаников. Устойчивость к усадке зависит от их увлажнения и уплотнения. Чем больше его плотность, тем выше несущая способность. А это значит, что почва легче будет выдерживать нагрузку и противостоять усадке. Также стоит учесть, что влажность негативно сказывается на свойствах почвы. Исключением являются гравелистый грунт и крупный песок.
Для строительства оптимальным вариантом является песок с большими частицами, чем пылеватый и мелкий. Здесь стоит учитывать, что с глубиной породы увеличиваются, что повышает способность грунта к сопротивлению груза. А это значит, что чем глубже разместить подошву основания, тем меньше будет усадка. Немаловажным является и защита основания строения от влаги. При строительстве дома на песке необходимо провести гидроизоляцию фундамента.
Последовательность устройства ленточного фундамента на сваях
При устройстве ленточного фундамента на сваях работы выполняются в следующей последовательности:
- Первый этап – подготовительный. Планировка, расчистка участка и срезка слоя растительного грунта. Затем разметка и подготовка котлована. Для песчаных грунтов уклон стен котлована устраивают под 45 град, а щиты опалубки ставят на всю высоту. Щиты раскрепляют раскосами и стяжками.
- В точках максимальных нагрузок, в соответствии с расчетом, выполняют скважины для свай до слоя несущего грунта. Основные точки – углы здания, пересечения и примыкания несущих стен. Остальные точки расположения свай определяют индивидуально, по нагрузкам и плану дома.
- Если имеется плывун, для свай применяют асбоцементные трубы. Трубы опускают в скважины и устанавливают, выверяя вертикальность уровнем, затем раскрепляют, фиксируя подкосами или упорами. По высоте трубы выбираются так, чтобы их можно было выставить выше дна траншеи. Если заполнения скважин водой не происходит, возможно выполнить армированные бетонные сваи.
- Бетонирование свай выполняется частями, после заливки на первую треть высоты трубы ее немного поднимают, при этом бетон внизу сваи образует опорную пятку-уширение. Затем трубу заново выравнивают по вертикали, устанавливают в нее армокаркас из трех-четырех стержней с поперечным армированием из проволоки или хомутов. Выпуски должны быть оставлены с учетом того, чтобы длины стержней хватило для отгиба и обвязки с нижним ярусом армокаркаса фундаментной ленты. После установки армокаркаса заполняют трубу бетонной смесью до верха.
- Подушку под ленты выполняют из крупного песка или щебня мелкой фракции, затем делают гидроизоляцию из рулонного материала. Армирование ленты состоит из двух плоских каркасов, верхнего и нижнего, соединенных в пространственный каркас поперечными стержнями. Для продольных рабочих стержней используют только арматуру периодического профиля, для поперечной возможна гладкая. Сборка способом вязки предпочтительна. Все углы ленты армируются с элементами усиления, жесткий цельный армокаркас – основное условие обеспечения ленте несущей способности.
- Бетонирование должно быть выполнено в один прием, вертикальные стыки, или холодные швы, допускать нельзя, так как они снижают прочность конструкции. Бетонную смесь заливают, уплотняют и укрывают от дождя и солнца. Уход за бетоном ведут по стандартной технологии.
- После схватывания бетона делают рулонную вертикальную гидроизоляцию и утепление плитными утеплителями или напыляемым пенополиуретаном. Если грунты влажные, дренаж обязателен. Обратная засыпка выполняется песком или пескогравием. Отмостку нужно выполнять сразу, и выбирать ее ширину не менее одного метра, для защиты фундамента от атмосферной воды.
Какие фундаменты можно использовать
Песчаные грунты, в отличии от просадочных, зачастую относят к непучинистым. А это значит, что в них не удерживается влага, а при промерзании они не увеличивается в объеме.
Благодаря таким качествам, на такой почве можно возводить практически любые фундаменты. Конечно, при строительстве могут возникнуть некоторые сложности. В основном это касается высокого уровня подземных вод. Решить эту проблему можно с помощью дренажной системы и утепления основания строения.
Что же касается видов фундамента, которые можно использовать на песчаных почвах, то здесь выделяют несколько вариантов:
- Самым доступным вариантом в финансовом плане является мелкозаглубленный ленточный фундамент. Чаще всего используют в строениях, где не предусмотрено устройство подвала. Учитывая возможную усадку, ленточное мелкозаглубленное основание предпочтительно использовать для возведения деревянных домов. Неплохим вариантом станет устройство основание для строения из блоков.
- Если речь идет о строительстве дома с подвалом, то лучше всего остановить выбор на заглубленном ленточном фундаменте. Здесь обязательным является устройство дренажа и гидроизоляция основания и пола подвала.
- На песчаной почве также можно использовать свайный и столбчатый фундамент. Они очень просты в устройстве и являются мало затратными. Они легко подойдут, как для строительства бани, так и для большого дома из камня.
- Плитный фундамент. Используется крайне редко, так как является очень затратным в устройстве.
При выборе фундамента стоит учесть множество факторов. В первую очередь это касается размеров сооружения. Чем выше вес строения, тем больше риск усадки. При расчетах стоит учесть все, что может повлиять на усадку.
Лучше всего такую работу доверить профессионалам. Ошибка, допущенная в расчетах, может привести к разрушению основания и всего строения.
Основные этапы и особенности монтажа
Особенности установки винтовых свай в песчаный грунт связаны с характеристиками почвы. Супеси и песок не являются пучинистыми грунтами, поэтому нет необходимости монтировать сваи на очень большую глубину. В условиях Московской области сухой песок промерзает максимум на 40 см, из-за этого достаточно глубины установки в 120-150 см. это дополнительно ускоряет и упрощает работу по погружению свай в грунт. Также можно использовать более короткие стержни – достаточно длины всего в 200 мм. Это дает возможность сократить расходы на строительство фундамента.
Монтаж может проводиться вручную или с привлечением спецтехники, это зависит от финансовых возможностей и от типа грунта. Закручивание проводится следующим образом:
- Участок предварительно размечается, определяются точки размещения свай. Их располагают в углах будущего дома, в точках пересечения стен и других местах с высокой нагрузкой.
- Пробуриваются скважины, в которые будут помещены сваи. Специальный бур позволит быстро подготовить отверстия нужного диаметра.
- Сваи помещаются в скважины, после чего вкручиваются в почву на требуемую глубину.
- Концы металлических стержней подрезаются до нужного уровня, к ним привариваются оголовки. Важно обеспечить максимально ровное вертикальное и горизонтальное расположение, недопустимы даже небольшие отклонения.
- Сваи объединяются металлическими швеллерами в общий каркас, после сварки он готов к следующему этапу строительства.
Особенности строительства свайно-винтового фундамента на песчаных грунтах – это сложности бурения скважин и закручивания свай из-за осыпающейся почвы. С водонасыщенным песчаным грунтом справиться без применения спецтехники крайне сложно, по своим характеристикам он приближается к глине. Глубина бурения рассчитывается в зависимости от веса и размеров здания, а также от типа почвы на конкретном участке.
Какой фундамент лучше для дома на песчаном грунте?
Песчаные грунты представляют собой сыпучую смесь мелких фракций кварца и других минералов с содержанием глины не более 3%. Как продукт разрушения горных пород, песчаный субстрат по плотности разделяется на такие группы, как плотные, средней плотности и рыхлые. В зависимости от состава и фракции зерна выделяют песчаные грунты 4 типов.
Пылеватый
Субстрат представляет собой очень мелкий песок – более 3/4 состава предусматривает частицы менее 0,1 мм – с большим содержанием глинистых включений. Эта масса плохо пропускает влагу, что обуславливает неустойчивость толщи, склонность к проседанию и вспучиванию. На таком ненадежном мелкопесчаном основании чаще всего применяют ленточный фундамент с усилением сваями.
Мелкозернистый
Эта категория песчаного грунта содержит 3/4 элементов размером более 0,1 мм. Субстрат относительно устойчив в качестве опоры для фундаментной конструкции в случае применения надежной гидроизоляции. Мелкозернистая толща хорошо впитывает влагу и подвержена морозному пучению. При заложении подошвы основания строения требуется заглубление больше расчетной глубины промерзания почвы.
Крупный
Грунтовая масса с крупнозернистым песком относится к надежным вариантам основы под строительство фундамента. 1/2 общего количества фракций имеют размеры более 0,5 мм, субстрат отлично пропускает воду, силы морозного пучения минимальны.
Гравелистый
Грунтовые пласты, 1/4 состава которых представляет собой зерна более 2,0 мм, отличаются высоким потенциалом для строительства фундаментных конструкций. Гравелистый субстрат не удерживает воду, грунтовые слои не подвержены горизонтальным смещениям, отсутствует эффект морозного пучения.
Коротко о главном
Решая, какой фундамент лучше, если грунтовые воды близко, делают выбор между свайным и мелкозаглублённым плитным. Первый подходит для каркасных и других лёгких построек и требует минимального вложения средств и труда. Второй будет надёжным основанием для строений из кирпича и бетона, не даст кладке разрушаться из-за подвижек грунта, вызванных морозным пучением, но обойдётся дороже. Кроме того, перед его закладкой необходимо осушить участок, понизив уровень грунтовых вод с помощью дренажной системы.
Плюсы и минусы песчаного грунта при возведении фундамента
При равномерном залегании с достаточной плотностью слоя песчаный грунт станет хорошим основанием для возведения фундаментных конструкций.
Особенности песчаных грунтов:
- Крупный кварцевый песок способен воспринимать значительные нагрузки.
- Грунтам с гравелистым и крупным песком свойственно за короткие сроки уплотняться под тяжестью фундамента, что обуславливает быструю усадку строения.
- Крупные пески не промерзают, не подвержены вспучиванию, легко разрабатываются, хорошо утрамбовываются.
- Мелкозернистый песок с примесями глины как основание для фундамента не выделяется надежностью.
- При возведении конструкций на грунте из пылеватых песков требуется качественное усиление основы.
Субстрат располагает различным уровнем водопроницаемости в зависимости от характеристик массы. Благоприятность грунта для строительства определяется способностями преобладающей песчаной фракции – чем крупнее частицы, тем надежнее основа для обустройства фундаментной конструкции.
Стоит учитывать, что песчаная почва не всегда однородна: наверху может располагаться пласт крупного песка, тогда как далее идет толща из мелких фракций.
Особенности лидирующего бурения
Для того чтобы сваю было проще закрутить ручным способом в песок, суглинок или глину, обычно проводят лидирующее бурение – проще говоря, под сваю заранее готовят «дырку». На песке лидирующее бурение имеет некоторые особенности:
- Для песков применяется бур большего диаметра, чем для суглинков. Если на суглинках используют бур диаметром 90 мм, то на песках – до 200 мм. Большой диаметр призван компенсировать осыпание песка.
- Во время лидирующего бурения в суглинках в шахту заливают воду – она работает, как смазка, и помогает проще закрутить сваю. Во время лидирующего бурения на песке этого делать нельзя – мокрый песок осыпается намного быстрее, чем сухой, и затрудняет установку свай.
Виды фундаментов на песчаном грунте
При обустройстве строений на песчаном грунте актуальны различные виды фундаментных конструкций, при выборе которых учитываются особенности местных условий.
Ленточный
При возведении ленточного фундамента применяют мелкозаглубленный или углубленный вариант закладки. Под относительно небольшие постройки в виде одноэтажных домов, бань и пристроек на крупнопесчаных стабильных почвах оборудуют подошву основания из мелкозаглубленной ленты глубиной до 40-60 см. Конструкция может быть монолитной или сборной. При необходимости создания цокольного этажа закладывают заглубленный ленточный фундамент, степень погружения подземных стен варьируется в пределах 3-4,5 м.
Свайно-ленточный фундамент на песчаном грунте
Свайно-ленточный
При строительстве на ненадежных грунтах с преобладанием мелкозернистых или пылеватых песков мелкозаглубленный ленточный фундамент усиливают сваями, опорные конструкции устанавливают на глубину до устойчивого слоя почвы. Рекомендуется забивать сваи каждые 200 см. Траншею засыпают щебнем, выполняют гидроизоляцию, армируют и заливают бетонным раствором.
Свайный
Под сооружения на мелком песке нередко применяют свайный фундамент. В зависимости от особенностей местности и сложности строительства используют свайно-винтовые устройства, набивные сваи или буронабивные варианты изделий. Конструкция получается прочной и устойчивой, так как сваи устанавливаются ниже уровня промерзания почвы.
Буронабивной свайный фундамент
Плиточный
Основание под строение этой категории предусматривает заливку железобетонной платформы под всей площадью дома. Плиточная конструкция опоры приоритетна в случаях, когда планируется строительство в условиях крайней неустойчивости грунта. Другие виды фундаментов в таких случаях не соответствуют технологическим требованиям строительства, и приходится закладывать плиточное основание несмотря на то, что это затратный вариант обустройства подошвы строения. В результате максимально увеличивается площадь опоры и усиливается независимость фундамента от влияния сил пучения.
Заливка плиточного фундамента
Введение.
В свайно-плитном фундаменте часть нагрузки воспринимает плита, опирающаяся на грунт, а другую часть нагрузки воспринимают сваи, передающие нагрузку на нижележащие слои грунта.
Одной из технологией, позволяющей выполнять устройство свай, является технология струйной цементации грунтов.
Сущность технологии заключается в перемешивании грунтов струей цементного раствора. В результате в грунтовом массиве формируются сваи из нового материала – грунтоцемента, обладающего высокими деформационными характеристиками.
В отличие от буронабивных свай технология позволяет устраивать сваи в обводненных грунтах без использования обсадных труб.
Другим преимуществом является возможность выполнения работ в стесненных условиях городских строительных площадок.
Кроме того, технология позволяет выполнять комбинированные сваи, когда верхняя часть состоит из железобетонной сваи, а нижняя – из грунтоцементной сваи.
Фото 1. Реконструкция здания в Москве.
Существующие методики расчета комбинированных свайно-плитных фундаментов предусматривают применение железобетонных свай, обладающих жесткостью на много превышающую жесткость грунтового основания. В отличие от железобетонных свай грунтоцементные сваи обладают более низкой жесткостью, что предполагает рассматривать грунтоцементную сваю, как колонну, сформированную из укрепленного (сцементированного) грунта.
Жесткость подобной сваи сравнима с жесткостью грунтового основания, поэтому для расчета таких свай может быть применен иной подход – определение осадки фундаментной плиты на укрепленном основании.
В настоящей работе приводится сопоставление методики расчета свайно-плитного фундамента с применением нормативных российских методик, а также методики, основанной, на укреплении грунта грунтоцементными колоннами.
Статья содержит ряд примеров применения грунтоцементных свай при устройстве свайно-плитных фундаментов.
Особенности технологии возведения фундамента в зависимости от вида грунта
С помощью правильно подобранного типа фундамента и соблюдении технологий возведения основы можно создать прочную опору для постройки на любых видах песчаных почв.
Пылеватый и мелкозернистый
Для строительства дома на пылеватом и мелком песке из-за крайней неустойчивости пластов необходимо создать максимально прочную основу. В таких случаях допустимо возведение плиточного фундамента. Для этого снимают плодородный слой земли и отливают бетонную плиту, масштабы которой чуть больше площади планируемого здания. Конструкция не разрушается под воздействием сезонных изменений в почве, так как такой тип основания способен перемещаться вместе с грунтом, поэтому его называют плавающим фундаментом.
Другой более распространенный способ создания прочного основания под постройку на пылеватой и мелкой песчаной почве – применение монолитного ленточного фундамента мелкозаглубленного типа. Рекомендуется делать его трапециевидной формы с расширяющимися книзу линиями. Это способствует значительному уменьшению влияния морозного пучения на основание дома.
Перед заливкой фундаментной ленты траншею оборудуют гидроизоляционным слоем. При закладке конструкции подошвы под строение на мелком песке и пылеватых грунтах особенно важны дренажные работы. В качестве эффективных способов рекомендуют закрытые системы, которые оборудуются на базе дренажных труб.
При работе по возведению подошвы основания для тяжелых зданий на мелком и пылеватом песке стоит использовать свайно-ленточный вариант обустройства фундамента:
- выполняют разметку, выкапывают котлован, устанавливают опалубку;
- в местах пересечений ленты пробуривают скважины глубиной до устойчивых пластов почвы;
- в скважины устанавливают трубы на основе асбестоцемента, качественно выравнивают конструкции, укрепляют распорками;
- трубы заливают бетонным раствором на 1/3, слегка приподнимают для образования утолщения внизу. Далее трубы заполняют раствором, предварительно опустив в них арматуру.
Опалубка и арматура для свайно-ленточного фундамента
Сваи можно залить и без установки труб, если среда не очень влажная и скважины не наполняются водой:
- нижнюю часть скважины расширяют при помощи специального плуга;
- в скважину опускают армирующий материал и заливают раствором;
- после застывания свайных конструкций приступают к заливке ленты в опалубке.
Специалисты отмечают, что после заливки фундамента на мелкозернистом и пылеватом песке конструкция должна простоять в течение полугода перед продолжением строительных работ.
Крупный и гравелистый
Так как крупнопесчаные почвы располагают надежным уровнем несущей способности, здесь актуальны любые виды фундаментных конструкций:
- если планируется строительство дома без подвала, чаще всего применяют ленточный вариант мелкозаглубленного типа;
- под строение из легких материалов в виде каркасных сооружений, деревянных домов или щитовых конструкций подходит столбчатое основание;
- для массивных строений с цокольным этажом выполняют ленточный фундамент сильно заглубленного типа.
Столбчатый фундамент для каркасного дома
При закладке столбчатого или ленточного варианта подошвы основания также задействуют фундаментные блоки или керамический кирпич.
На мелкозаглубленное ленточное основание на крупном песке можно поставить здание из пеноблоков или древесины, каркасный/щитовой вид сооружения или же небольшой кирпичный дом. При этом глубина закладки подошвы варьируется в диапазоне 40-70 см.
Технология заливки монолитной мелкозаглубленной ленты своими руками:
- Подготовка участка. Сняв плодородный пласт земли, выровняют поверхность.
- Разметка. Работы выполняются на основе проекта дома.
- Подготовка траншеи. Выкапывают траншею глубиной 60-80 см. Ширина углубления равна толщине планируемых стен плюс 20 см, то есть по 5 см с обеих сторон стены для устойчивости конструкции и по 5 см для опалубки.
- Заливка опалубки бетонным раствором.
Траншеи для сооружения фундамента
Для опалубки применяют листы фанеры, обрезную доску, профлист, внутреннюю поверхность выстилают полиэтиленом, для усиления композиции используют армирующие материалы.
При строительстве массивных зданий или домов с жилым цокольным этажом или же подвалом закладывают глубокозаглубленную фундаментную ленту. Притом подошву под кирпичный дом устанавливают на 20 см ниже уровня промерзания почвы. Глубокозаглубленный ленточный фундамент со всех сторон обеспечивается гидроизоляционным слоем, включая и нижнюю поверхность. Также обязательно выполняется качественный дренаж.
Видео описание
Подробнее узнать о достоинствах и способе заливки плавающих фундаментных плит можно из видео:
Если нужен подвал
Владельцы небольших участков часто интересуются, какой фундамент при высоких грунтовых водах делать, чтобы построить дом с подвальным помещением. Решение у этой задачи есть, но обойдётся оно в немалую сумму.
Для этого бетонную плиту заливают ниже уровня стояния грунтовых вод, сначала осушив котлован уже описанными методами. Его дно утрамбовывают и выравнивают тонким слоем подбетонки. На неё наплавляют гидроизоляцию из нескольких слоёв рубероида, выпуская материал на стенки котлована.
После установки опалубки и арматурного каркаса заливают бетонную плиту и дают ей набрать прочность. Затем на этом основании возводят стены подвала из фундаментных блоков, которые защищают от воды снаружи обмазочной гидроизоляцией.. Выпуски рубероида тоже поднимают на готовые стены и приклеивают.
Гидроизоляция стен цоколя Источник nksgarant.ru
Роль дренажа при закладке фундамента на песчаном грунте
При сооружении подошвы строений на мелкозернистой и пылеватой песчаной почве особое внимание уделяется дренажу, так как грунты этой категории плохо пропускают воду. Рекомендуют создать закрытые системы с применением дренажных труб.
Как самостоятельно выполнить дренажные работы:
- на пластиковой канализационной трубе высверливают отверстия;
- трубы оборачивают геотекстилем, что способствует предотвращению проникновения песка и засорения отверстий;
- вокруг дома вырывают систему траншей и укладывают в них дренажные трубы.
При обустройстве закрытых дренажных систем обязательно выполняют отводы на поверхность. Каналы отвода засыпают гравием, накрывают геотекстилем и пластом дерна.
Проектирование свайно-плитного фундамента из комбинированных свай.
В настоящее время на Аккермановском руднике ведется строительство цементного завода. Первоначально для силоса сырьевой муки по проекту предполагался свайно-плитный фундамент из железобетонных забивных свай 30х30 см длиной 6,0 м.
Количество свай – 300 шт. Размер плиты – 18,8х18,8 м, толщина – 3,0 м. Общая нагрузка от силоса и плиты – 25 139 тс (71 тс/м2).
По предварительным изысканиям геология представляет собой глину, которую подстилает известняк. По проекту сваи должны были опираться на известняк. Но после начала бурения лидерных скважин для погружения свай оказалось, что кровля известняка имеет кратерообразный характер с пиками и впадинами, вследствие чего большая часть свай не доходят до кровли известняка, являющимся несущим слоем. Это может привести к ненормативным осадкам и крену силоса.
С целью снижения осадок до безопасного уровня было предложено в основании железобетонных свай выполнить грунтоцементные сваи по технологии струйной цементации грунтов (рис. 3).
Рис. 3. Разрез свайно-плитного фундамента. 1 – глина, 2 – известняк.
Моделирование напряженно-деформированного состояния свайно-плитного фундамента и грунтового массива выполнено с помощью метода конечных элементов в трехмерной постановке.
Дискретизацию расчетной области выполняли треугольными элементами с линейной аппроксимацией перемещений в области элемента. Конечно-элементная модель расчетной области представлена на рисунке 4.
Согласно геологическим изысканиям модуль деформации глины составляет 15 МПа, известняка – 1000 МПа.
Диаметр грунтоцементных свай по технологии Jet1 в глинистых грунтах принят равным 500 мм, модуль деформации грунтоцементных свай – 500 МПа.
Учет свай выполнялось путем задания расчетного слоя с осредненным модулем деформации по правилу механической смеси.
В расчетной модели было задано 4 слоя. Осредненные модули деформации слоев приведены в таблице 1.
№ | Наименование слоя | Е, МПа |
1 | Фундаментная плита | 32 500 |
2 | Глина с железобетонными сваями | 2 972 |
3 | Глина с грунтоцементными сваями | 132 |
4 | Известняк | 1 000 |
Основная сложность заключалась в моделировании рельефа известняка, имеющего кратерообразный характер. В соответствие с проведенными дополнительными инженерно-геологическими данным на расчетную область нанесли точки, соответствующие отметкам кровли известняка, затем эти точки соединили поверхностями.
Выполненные расчеты показали, что максимальная осадка фундаментной плиты составила 1,8 см, что ниже принятого допустимого значения 5,0 см (рис. 5). Величина крена 0,0005 также не превышает допустимое значение 0,0020.
Рис. 4. Фрагмент конечно-элементной модели.
Рис. 5. График распределения осадки в грунтовом массиве, м.
На первом этапе выполняли устройство грунтоцементных свай по технологии струйной цементации грунтов (фото 3).
Скважины бурили до кровли известняка для установления его фактической отметки и на 1,0 м заглублялись в слой известняка. Затем производился подъем монитора до отметки на 1,0 м выше отметки низа железобетонных свай.
В процессе устройства грунтоцементных свай также были выявлены многочисленные прослойки известняка в слое глины, что усложняло бурение скважин.
На втором этапе производили забивку железобетонных свай с погружением их в тело грунтоцементных свай на 500 мм. Забивку свай производили с устройством лидерных скважин диаметром 250 мм.
Для контроля качества из опытных грунтоцементных свай был отобран керн и определены деформационные и прочностные характеристики грунтоцемента. Средняя прочность на сжатие составила – 2,5 МПа, модуль деформации – 543 МПа, модуль упругости – 1082 МПа. Результаты испытаний подтвердили заданные в проекте значения.
Фото 3. Устройство грунтоцементных свай.
Источник https://teplores.ru/banya/kakoj-fundament-luchshe-na-peschanom-grunte.html
Источник https://dom2top.ru/strojka/fundament-na-peschanom-grunte.html
Источник