Главная » Делаем фундамент



Устройство фундаментов в вечномерзлых грунтах



1. Погружение висячих свай в вечномерзлые грунты осуществляется буроопускным, опускным и бурозабивным способами.

2. Буроопускной способ погружения свай применяется при средней температуре вечномерзлого грунта по длине сваи минус 0,5 °С (и ниже); сваи погружаются в предварительно пробуренные скважины, диаметр которых превышает (на 5 см и более) наибольший размер поперечного сечения сваи; полость между стенками и сваей заполняется грунтовым или специальным раствором.

Скважины перед погружением в них свай должны быть очищены от воды, шлама, льда или снега. Толщина слоя жидкого шлама или воды на дне скважины при погружении сваи не должна превышать 15 см. Наличие на дне скважины замерзшего или сухого шлама, льда или выколов грунта не допускаются.

Сваи перед погружением в скважины следует очищать ото льда, снега, комьев мерзлого грунта и жировых пятен.

Сваи должны быть погружены в сроки, исключающие оплывание стенок скважин, как правило, не позднее чем через 4 ч после их зачистки и приемки.

Заливать в скважину грунтовый или специальный раствор следует, как правило, непосредственно перед погружением сваи. После погружения сваи проверяется соответствие отметки нижнего конца сваи проектной отметке, а также правильность расположения сваи в плане и по вертикали.

При буроопускном способе погружения висячих свай должны быть приняты меры, обеспечивающие полное заполнение пазух между стенками скважины и сваей грунтовым раствором (погружение свай методом вытеснения предварительно залитого грунтового раствора, дополнительное уплотнение раствора вибрацией и др.).

3. Опускной способ погружения свай применяется в твердомерзлых глинистых грунтах, мелких и пылевидных песках, содержащих не более 15% крупнообломочных включений со средней температурой вечномерзлых грунтов по длине сваи от минус 1,5 °С и ниже.

Сваи погружаются с оттаиванием грунта, причем диаметр зоны оттаивания должен быть не более удвоенного размера большой стороны поперечного сечения свай. Для ускоренного вмерзания свай допускается применять искусственное охлаждение грунтов.

Железобетонные сваи допускается погружать в оттаянные грунты зимой не ранее чем через 20 ч после окончания оттаивания, летом - не ранее чем через 12 ч.

4. Бурозабивной способ погружения свай допускается применять в пластичномерзлых грунтах без крупнообломочных включений. Сваи погружаются забивкой в предварительно пробуренные скважины диаметром на 1-2 см меньше наименьшего размера поперечного сечения сваи.

5. При приемке свайных фундаментов, устраиваемых в вечномерзлых грунтах, составляется акт приемки с отражением мерзлотно-грунтовых условий в период устройства фундамента, с характеристиками температурного режима грунтов около свай и способа погружения свай. Разрешение на загрузку свайных фундаментов дается на основании оценки несущей способности свай при температурном режиме на день приемки. Полная расчетная загрузка фундаментов допускается только после достижения расчетного температурного режима грунтов оснований, измеряемого с помощью температурных трубок, устанавливаемых одновременно со сваями на всю глубину в количестве не менее 2% от общего количества свай.

Источник информации: Общероссийский общественный фонд ЦЕНТР КАЧЕСТВА СТРОИТЕЛЬСТВА г.Санкт-Петербурга

Требования к фундаментам на вечномерзлых грунтах

Север и северо-восток России – это на 60 % почвы, которые находятся в состоянии вечной мерзлоты.

Поэтому возведение фундаментов на вечномерзлом грунте – серьезная проблема.

Строительство зданий на таких типах почв требует длительного предварительного этапа до устройства фундамента.

Который предусматривает глубокое инженерное геокриологическое изучение.

Что включают предварительные исследования

Взятие почвы на анализ

  • информацию о геологических условиях конкретного участка застройки (характер залегания, температуру, величину оттаивания слоя и его промерзания, особенности климата в регионе и др);
  • материалы об изучении грунтов, особенности строения, физические характеристики в оттаявшем и замерзшем состоянии;
  • информацию о будущих изменениях условий на строительном участке (температурный режим на участке и пр.);
  • информацию для учета в проекте мероприятий по охране окружающей среды.

После завершения изысканий выполняется проектирование дома и расчет фундамента.

На этом этапе существуют два варианта использования таких грунтов в качестве основания:

  • сохранить вечно мерзлую почву в природном состоянии;
  • проектировать дом при таком расчете, что его основа будет в оттаявшем состоянии.

Первый вариант самый популярный и менее дорогой. Однако выбор может быть сделан только с учетом технико-экономических расчетов и эффективности.

Сохранение состояния грунта

Принципиальная схема строения в разрезе с учетом основания

Этот вариант целесообразен для применения, если:

  • имеется значительная мощность многолетнемерзлого грунта;
  • здания производят выделение большого количества тепла и невелики по площади.

Расчет и обоснование этого варианта был произведен в конце прошлого века. Сейчас он общепризнан и позволяет максимально использовать высокие строительные качества вечномерзлых грунтов.

Суть этого принципа сводится к сохранению изначального состояние грунта, как при возведении строения, так и при последующем его использовании. Это приемлемо при экономической целесообразности сохранения грунта в естественном состоянии.

Легче прочего возводить основания на видах вечномерзлых грунтах, не относящихся к пластично-мерзлым. При наличии таких почв возможно уменьшение температуры основания до необходимых значений. При расчете фундаментов, закладываемых на вечномерзлых грунтах, учитываются предполагаемые разрушения и деформации под нагрузкой.

Вследствие чего, чаще всего возводят свайный или столбчатый тип фундаментов. Может быть применен и ленточный фундамент.

В этом случае, основной момент — не допустить изменений вечномерзлого слоя. То есть не дать ему изменить свои свойства от тепла, выделяемого эксплуатируемым зданием. Поэтому подполье устраивают холодным и хорошо вентилируемым (через продухи в цокольной части или забирке).

Оттаивание грунта

Это второй вариант, который применяют реже, и только при условии отсутствия пучинистых почв на строительном участке. В этом случае, деформации почвы при изменениях показателей температур не должны превышать допустимых критических значений.

Его могут оттаивать до устройства фундамента на вечномерзлых грунтах, или производить расчеты, которые допускают возможность их оттаивания во время эксплуатации сооружения.

Глубина заложения основания

Основания и фундаменты на вечномерзлых грунтах требуют расчета необходимой глубины заложения. Если следовать принципу 1, то для различных типов сооружений этот показатель будет различен.

Свайные

Вкручивание винтовой сваи под фундамент в условиях вечной мерзлоты

Этот тип оснований имеет существенные преимущества в сравнении с другими, применяемыми на вечномерзлых грунтах. При их устройстве нет необходимости в трудоемких и затратных по времени работах по подготовке котлована. Также они обеспечивают возможность максимальной механизации работ.

Сооружение фундамента этого типа можно проводить в течение всего года. Его конструкция проще, а расход материалов меньше, чем при устройстве других типов.

Фундаменты из свай не проседают, не перекашиваются при глубоком оттаивании почв. Это можно объяснить тем, что сваи и столбы заглубляют на 8 метров и больше. То есть, они располагаются ниже уровня возможного оттаивания вечномерзлых почв.

Свайно-винтовые фундаменты на вечномерзлых грунтах имеют особые характеристики. Для данного типа применяется вид свай, которые ввинчиваются в почву без бурения.

Иногда бурение все же проводится из расчета: размер скважины должен быть равен проектной глубине ее установки, с диаметром сваи меньше диаметра ствола.

Далее производится ввинчивание узкопластного типа сваи с литым цилиндрическим наконечником. Размер диаметра лопасти берется меньше 1,5 к стволу сваи.

Для данного типа глубина закладки основания выполняется на 2 метра больше величины промерзающего и сезонно оттаивающего слоя грунта. Аргументом для такого решения является то, что слой вечномерзлой почвы будет хорошо сопротивляться сжатию.

Остальные типы

Для остальных видов расчет глубины закладки должен исчисляться исходя из следующего показателя: 1 метр больше слоя сезонно оттаивающей почвы.

На насыпном грунте

Глубина закладки не нормируется, а определяется из конкретных условий.

Вариант 2 предусматривает расчет глубины подошвы основания в момент общей оценки слоя сезонно промерзающего грунта и уровня вод в почве.

Все показатели должны учитывать зону оттаивания при эксплуатации здания.

Вывод

Для начала строительства и основания фундаментов на вечномерзлых грунтах нужны серьезные предварительные расчеты и участие специалистов. Это именно тот случай, когда нужен профессиональный подход к возведению дома.

Устройство фундаментов в скальных и вечномерзлых грунтах связано с большими трудностями доставки на место монтажа сборных фундаментов, тяжелых мощных машин и т. д. поэтому стараются использовать естественную прочность грунта. Вместо фундаментов из сборного железобетона в скальных грунтах закладываются анкерные стержни, заливаемые цементным раствором. По достижении цементным раствором необходимой прочности выполняется надскальная часть фундамента в виде металлической колонки или из монолитного железобетона.

До начала бурения в скале вырубают приямок. После установки последнего стержня все анкерные стержни данного фундамента устанавливают в проектное положение, крепят инвентарными фиксаторами и только после этого заливают раствором. Цементный раствор применяется с водоцементным отношением 1:2 с включением добавок. Бетонирование надскальных железобетонных блоков производится обычным порядком.

При строительстве высоковольтных линий электропередачи на вечномерзлых грунтах наибольшее распространение имеют свайные фундаменты, при этом грунты в основании используются только в мерзлом состоянии. Грунты для основания в оттаявшем состоянии использовать нельзя. На вечномерзлых грунтах также применяются незаглубленные (поверхностные), анкерные и комбинированные фундаменты. Свайные, анкерные или комбинированные фундаменты на вечномерзлых грунтах выполняются с предварительным бурением или оттаиванием скважин.

Технические данные различных способов бурения скважин приведены в табл. 3.15.

Способы бурения скважин

При сооружении ВЛ на пучинистых грунтах может происходить явление выпучивания (выталкивания вверх) фундаментов опор. Во избежание выпучивания фундаменты и опоры закрепляются ниже слоя сезонного промерзания – оттаивания, а также свайными ростверками с зазором между ростверком и землей не менее 0,15 м.

В грунтах, промерзающих зимой на глубину до 2 м, разработку котлованов ведут удалением с помощью буровых машин, разрезающих грунт на блоки массой до 5 т. Мерзлый грунт удаляют краном и трактором.

Буроопускные сваи применяются при температуре грунта ниже 0 °C с заполнением скважин грунтовым раствором. При этом важным показателем является продолжительность вмерзания свай. Ориентировочная продолжительность вмерзания свай при различных способах бурения скважин приведена в табл. 3.16.

Продолжительность вмерзания одиночных буроопускных свай

Примечание. Меньшие значения показывают продолжительность вмерзания при погружении свай зимой и весной, большие – летом и осенью.

Источники: http://www.constructionlinks.ru/viewpage.php?page_id=233, http://fundamentclub.ru/ustrojstvo/fundamenty-na-vechnomerzlyx-gruntax.html, http://energy-ua.com/linii-elektroper/ustroystvo-funda.html

Комментариев пока нет!

Ваше имя *
Ваш Email *

Сумма цифр внизу: код подтверждения



МЕНЮ

Избранные статьи

Ломаная крыша с висячей стропильной системой

Стропильная система двускатной крыши Двускатная крыша благодаря простой, надежной далее...


Установка батарей отопления в квартире

Нормы и правила далее...


Теплый пол электрический цена 1м2 купить

Электрические полы с подогревом В магазине далее...




Популярные статьи

Интересно

Какие цвета ламината в моде

Какой ламинат сейчас в моде? С наступлением весны, когда природа начинает радовать нас яркими красками, каждый стремится далее...


Поделки из остатков ламината своими руками

Главная / Выбор / Что можно сделать из ламината своими руками: советы мастеров Что можно сделать из ламината своими руками: советы мастеров Обычная рекомендация при использовании отделочного далее...


Какая теплица лучше стеклянная или поликарбонат

Теплица из поликарбоната или из стекла? Какая теплица лучше – из поликарбоната или стекла? Этим вопросом задаются многие далее...