Opintire soluri - cum să facă fundația
Fiabilă este fundația, care are loc deformarea (precipitare, umflare) pe parcursul întregii perioade de exploatare nu depășesc valorile permise pentru design acasă.
O condiție importantă pentru fundații dispozitiv de încredere în soluri opintire este stabilitatea lor sub influența forțelor tangențiale de umflare. Deformărilor fundații trebuie să fie zero. Singura fundație nu ar trebui să se rupă de baza pe care se bazează. Acest lucru poate fi atins atunci când sarcina casei egală sau mai mare decât forțele tangențiale ale săltată îngheț care apar pe fețele laterale în sol fundație zaglublonnyh (Fig. 1).
Fig. 1. Condiția unui dispozitiv fiabil de fundații în soluri opintire: a - găzduit în siguranță de fundație; b - nefiabile găzduit de fundație; gd - sarcină de casa; τf - rezistența la forfecare de umflare; df - adâncimea calculată de congelare; HFR este amploarea heaving solului; HFF - cantitatea de deformare de umflare a fundației; 1 - fundație; 2 - decalajul (cavitate).
În standardele industriale actuale pentru bazele de proiectare ale clădirilor realizate de regulă prin care adâncimea fundațiilor în soluri nepuchinistyh atribuite structural independent de adâncimea de congelare la mijlocul și la sol silnopuchinistyh - nu trebuie să fie mai mică decât adâncimea estimată de congelare, și în profunzime a solului slabopuchinistyh fundațiilor ar trebui să fie de cel puțin jumătate din adâncimea calculată de congelare (tabelul. 2, SNP 2.02.01-83 *).
Cu această îngropare forțe normale mari de umflare, care ar putea opera pe singura fundație, în solurile medii și silnopuchinistyh sunt excluse, iar solurile slabopuchinistyh sunt reduse la valori nesemnificative. În ceea ce privește aceeași heaving rezistență, care acționează pe suprafața laterală a fundațiilor de adâncime sunt zdrobite de greutatea structurii.
Această condiție este, de obicei, fezabilă pentru obiecte grele în construcții industriale, civile și de înaltă creștere rezidențiale. Clădirea mică creștere ca această condiție nu este îndeplinită. După cum arată practica, sarcina pe casele joase, în cele mai multe cazuri mult mai mici forțe tangențiale de îngheț heave.
Cerința de stabilire a fundației de mai jos adâncimea estimată de înghețare a fost introdusă în practica de construcție într-un moment în care volumul de clădiri joase, cu puțin sarcina pe fundație nu au fost semnificative și nu au fost incluse în nomenclatorul de cele mai importante obiecte ale planurilor de cinci ani. Prin urmare, pentru astfel de structuri (fără a schimba regula generală de penetrare) standard stabilește un set de activități care ar permite asigurarea în heaving cerințelor de calcul solurilor pentru durabilitate încărcate ușor bazele.
„În afară de a fi capabil de a schimba adâncimea bazelor, ar trebui să ia în considerare necesitatea unor măsuri care reduc forțele și deformările săltate îngheț și adâncimea de îngheț“ (pag. 14.8. 2.02.01-83 * SNP).
- introducerea de legături suplimentare care limitează mișcarea de fundații;
- utilizarea altor tipuri de fundații;
- măsuri care vizează transformarea proprietăților de construcție ale solului:. compactare, înlocuire totală sau parțială a solului cu proprietăți slabe perne de nisip, pietriș, piatră concasată, etc;
- Dispozitiv de terasament;
- chituire;
- introducerea în sol a aditivilor speciali (salinitate, impregnare ulei).
Toate măsurile de reducere sau eliminare a forțelor de deformare ale opintire îngheț și adâncimea de îngheț pot fi împărțite în proiectare, inginerie, imbunatatiri funciare, fizico-chimice și teplozaschitnye.Ostanovimsya mai mult pe cele mai importante dintre ele.
măsuri structurale
1. Când dispozitivul zaglublonnyh fundații pentru clădiri cu sarcini mari, care depășesc totală umflarea forței tangențială pot folosi ambele structuri prefabricate și monolitice.
Când dispozitivul zaglublonnyh baze sub clădire mică creștere cu forțe de umflare o sarcină mai mică tangențiale atunci când este aplicat ca sol fundație prefabricate de congelare posibila desprindere consistentă din rândul de jos de blocuri. Spațiul dintre blocuri pot cădea rambleu sol (Fig. 2), care duce la formarea și acumularea deformațiilor reziduale de umflare. În acest caz, tranziția necesară la o variantă a fundațiilor de beton monolit.
Fig. 2. posibilă deformare în opintire fundatii soluri prefabricate: gd - încărcare din casă; Tf - rezistența la forfecare umflare la „sol - rambleu“; τfr - rezistența la forfecare umflare la „rambleiere - fundația“; df - adâncimea calculată de congelare; DFI - curent îngheț profunzime; bloc de fundație 1-; 2 - decalajul (cavitate); 3 - rambleu sol.
2. Sub obiecte grele de umplere tranșee și sinusurilor gropi după fabricare fundații posibile soluri opintire locale. Sub joase clădiri de umplere sinusuri nepuchinistym mare de nisip sau de dimensiuni medii reduce cantitatea de forțe tangențiale opintire (Fig. Per).
Fig. 3. Umplerea sinusuri tranșee și gropi de nisip: a - lățimea sinusurilor, adoptate de condițiile tehnologice de prestare a muncii; b - calculat sinusuri lățime, adoptată de starea de stabilitate a fundațiilor; gd - sarcină de casa; Tf - rezistența la forfecare umflare la „sol - rambleu“; τfp - rezistența la forfecare umflare la „rambleiere - fundația“; df - adâncimea calculată de congelare; 1 - fundație; 2 - sinus, umplut cu nisip.
Dacă lățimea șanțuri sau gropi dimensiuni luate din considerente tehnologice sunt insuficiente atunci când umplerea sinusuri nisip pentru a stabiliza fundația poate fi crescută în ceea ce privește dimensiunile lor. Mai larg sinus nepuchinistym rambleu sol, forțele de umflare mai mici tangențiale care acționează la limita cu fundații (Fig. 3b).
Când o lățime de tranșee între stâlpii de fundație rămase sol nedezvoltata poate fi atât de mică încât devine dezvoltarea expedient a excavației sub toată casa cu soluri opintire de înlocuire la nepuchinisty.
3. În cazul în volume semnificative de excavare pot fi decizii mai rațională pentru a schimba adâncimea fundațiilor. De exemplu, punând bazele la o adâncime la care forțele de frecare împreună cu încărcătura din sol care nu congelați casei depășește forța tangențială opintire (Fig. 4a). Cu toate acestea, în acest exemplu de realizare crește în mod substanțial consumul de beton.
Fig. 4. Exemplele de realizare baze de penetrare: și - în mod substanțial sub adâncimea de îngheț; b - deasupra adâncimii de îngheț; gd -load de la domiciliu; τf
săltată tangențială vigoare la „sol - rambleu“; τfr - rezistența la forfecare umflare la „rambleiere - fundația“; τr - forța de frecare tangențială a solului dezghețate; df - adâncimea calculată de congelare; 1 - fundație; 2 - sinus, umplut cu nisip; 3 - sinus rambleiate sol local sau nisip; 4 - protivopuchinnaya nisip pernei.
In mod semnificativ fluxul de mai puțin de beton este realizat la înființarea fundațiilor exclusiv deasupra adâncimii calculată de congelare - la bazele dispozitivului melkozaglublonnyh. În acest caz, să ia o penetrare, în care forțele tangențiale nu depășesc sarcinile săltate de la domiciliu (Fig. 4b).
4. O soluție mai economică decât penetrarea în sol fundație dezghețat poate fi obținută prin creșterea secțiunii transversale la partea de jos a subsolului (Fig. 5a, b) situate sub adâncimea de îngheț. În acest caz, porțiunea lărgită funcționează ca o ancoră care împiedică deplasarea fundației sub influența forțelor tangențiale umflare.
Fig. 5. Ancorarea baze de dispozitiv: și - o fundație de bandă sau de dig; b - Bearing de foraj; df - adâncimea calculată de congelare; adâncimea maximă dfmax- de congelare, înregistrate în timpul perioadei de observație; Tf - tangențiale forțe îngheț săltate la frontieră, „sol - rambleu“ sau „sol - suport de foraj“; τfp - rezistența la forfecare umflare la „rambleiere - fundația“; σ - reacția freeze presiunii solurilor heaving; 1 - columnar sau benzi fundație; 2 - foraj sprijin.
Presiune reactivă opintire solurile la ancora contribuie la stabilitatea fundației. Cu această soluție, precum și în timpul îngropării în sol dezghețat, trebuie crescută de armare la întindere a fundațiilor, deoarece betonul are o rezistență scăzută la forțele de tracțiune.
Pentru a asigura un dispozitiv fiabil al bazelor de viata a casei ancora inglobarea se recomandă efectuarea de mai jos adâncimea maximă înregistrată de congelare de construcție în regiune.
5. În procesul de calcul al stabilității fundațiilor poate fi necesară pentru a merge la alte tipuri de fundații în loc să folosească banda zaglublonnyh zaglublonnye columnare; în loc de zaglublonnyh columnar - bandă melkozaglublonnye sau coloană; în loc de turnuri de foraj - columnar în gropi; în loc de foraj suporturi cilindrice - foraj cu extinderea și altele.
6. Pentru a reduce deformarea neuniformă a umflare atunci când este aplicat fundație dig melkozaglublonnyh pot fi prevăzute măsuri de îmbunătățire a rezistenței și rigiditatea desenelor nadfundamentnyh spațiale. Acest dispozitiv poate fi de rigiditate centura de beton în nivelul de suprapunere, consolidarea zidărie (cărămidă și bucata de alte materiale) ale pereților, dispozitiv dalele monolitice. Atunci când se aplică aparatelor de bandă melkozaglublonnyh baze pot monolitică plinte din beton într-o structură unitară cu fundații.
Măsuri de ordin tehnic și ameliorative
1. Creșterea nivelului global de către șantierul de construcție al dispozitivului nepuchinistogo sol (nisip mare sau dimensiuni medii) dumping permite reducerea adâncimii de congelare bazei dilatabilå. Site-ul solului grad heaving de construcție este redusă. Acest eveniment este deosebit de util atunci când un nivel ridicat de apă subterană.
2. Pentru a reduce gradul de construcție site-ul soluri opintire prin reducerea nivelului apei subterane în adâncime drenaj poate fi construit. Cu toate acestea, acesta este un eveniment destul de scump bespodvalnyh case pot fi ineficiente. De exemplu, atunci când nivelul apei subterane de la o adâncime de 1 m de la suprafață până la 2 m în argilos și gradul de argilă de dilatabilå mici schimbări.
În casele cu un subsol sau un dispozitiv tehnic profund de drenaj subteran, este de obicei necesar pentru a efectua un scop ușor diferit - pentru a elimina posibilitatea de inundare a spațiilor zaglublonnyh apelor subterane.
3. Este posibil să se realizeze reducerea solurilor heaving prin reducerea porozității lor de etanșare maiuri grele. Vytrambovyvanie și tranșee vyshtampovyvanie și gropi sub fundațiile clădirilor joase aplicate pe o bază pilot în 90 de ani, într-o construcție rurală centrală. Cu toate acestea, în locuințe individuale, această metodă nu a răspândit datorită intensitate mare a muncii și a costurilor, precum și din cauza necesității de a dispune de instrumente puternice și echipamente care nu rapid.
Activitățile fizice și chimice
1. Normele propun măsuri de reducere introducerea solurile opintire în sol de aditivi speciali. salinizării solului de scădere a temperaturii de congelare. stratul de sol ulei Impregnarea scade în mod semnificativ de congelare sa împreună.
2. Pentru a reduce congelare solurile opintire cu fundații propuse acoperirea suprafețelor laterale în sol, unsoarea sau acoperirea filmului polimeric.
3. Sunt obligatorii tehnologice soluri opintire în diverse moduri: punct de vedere chimic, electrochimic, brun-amestecare și colab.
Măsuri de protecție termică
excluderea totală sau parțială posibilă a solurilor heaving la îngheț zaglublonnyh cu suprafața laterală în timpul depunerii fundațiilor în sol în jurul lor încălzitoare. În casele sezoniere încălzite izolație pune pe ambele părți ale bazelor, și case încălzite în mod regulat - numai din exterior (a se vedea figura 6.).
Fig. 6. Utilizarea încălzitoarelor pentru a se evita solurile opintire înghețului: a - în casa sezonier încălzită; b - în casa încălzită în mod regulat în timpul iernii; 1 - fundație; 2 - izolație.
Utilizați încălzitoare care nu absorb apa. În acest scop, este adecvat, în primul rând, de izolare, produse pe bază de spumă de polistiren extrudat, de exemplu, „Penoplex», Styrofoam, Styrodur, Primap1eh, Ter1eh, Teploizoplit și colab.
1. În primul rând, observăm că nevoia de mai multe măsuri pentru a asigura stabilitatea zaglublonnyh fundații ușor încărcate în soluri opintire rezultă din lipsa condițiilor de bază, care se bazează pe statul de penetrare - forța tangențială de umflare nu este zdrobirea o mulțime de case joase. Sarcina din casa la mijlocul și solurile silnopuchinistyh în cele mai multe cazuri, forțe mult mai puțin tangențială heaving. Prin urmare, măsurile propuse sunt prezentate ca o măsură de salvare la dispozitivul zaglublonnyh încărcat ușor bazele.
Unul poate fi de acord cu măsurile propuse, ca o excepție, atunci când cantități mici de construcții joase. Cu toate acestea, în scară largă de construcție de joase fundații clădiri de proiectare cu măsuri de salvare contrar logicii de construire a art.
2. Activitățile precum fundațiile adâncimii de penetrare considerabil mai mic decât înghețarea estimat lărgirea dispozitivului sub adâncimea de îngheț, înlocuirea întregului soluri opintire la nepuchinisty, izolatori de stabilire în pământ, și alții de ancorare. Duce la o creștere substanțială a costurilor de construcție.
3. Activitățile legate de salinizarea solurilor,, suprafața lor cu ulei impregnat acoperit din bazele de grăsime au fost propuse într-un moment în care problemele de mediu nu au fost la fel de răspândită cum este acum, și, prin urmare, nu este luată în considerare. Ar trebui să fie recunoscut astfel de activități dăunătoare pentru mediu și improprii pentru utilizare într-o clădire mică creștere.
4. O serie de activități: vytrambovyvanie și vyshtampovyvanie tranșee și gropi, consolidarea solului prin introducerea de agenți de legare, dispozitiv de drenaj adânc sub bespodvalnymi case nu au fost utilizate în practica de construcții de clădiri joase, datorită eficienței lor scăzute, non-tehnologic, sau lipsa de mașini și echipamente adecvate.
5. Cu toate acestea, utilizarea unui număr de măsuri pentru a asigura durabilitatea și, prin urmare, fiabilitatea fundațiilor pentru clădiri joase, dar a obținut o creștere semnificativă a prețului de construcție.
6. Aplicarea în soluri opintire zaglublonnyh fundații exces de forțe tangențiale sarcini îngheț heave de acasă numai soluție complicată și costisitoare la problema pe dispozitivul unei fundații solide.
Cele mai promițătoare în ceea ce privește fiabilitatea și eficiența construcției de clădiri joase sub bespodvalnymi în soluri opintire sunt monolitice fundații din beton armat melkozaglublonnye, aranjate pe perna de nisip protivopuchinnoy. loturile mici de case joase permit proptesc bazele pe soluri care sunt aproape de suprafață. Puteți aplica melkozaglublonnye nezaglublonnye și fundații. În acest caz, nevoia de mai multe evenimente dispare pur și simplu, după cum este necesar - se efectuează în cantități mult mai mici.
7. fundații funerare sub adâncimea calculată de înghețare admisă numai precipitat deformare. Deformarea umflarea nu este permisă. La aplicarea melkozaglublonnyh fundație a permis ca deformațiile precipite, și gradul limitat de umflare de deformare. Valorile absolute pentru deformarea caselor din lemn cuprind 5,0 cm, egal cu 0,002 pentru tulpina și 0.0005, respectiv.
8. Fiabilitate melkozaglublennyh când fundații de stabilire profunzime selectate furnizează:
- Calculul suprafeței necesare a suportului, luând în considerare încărcările din casă și rezistența calculată a solului;
- calcularea condițiilor necesare de stabilitate a lățimii tranșee și gropi, care a turnat sol sinus nepuchinistym - în funcție de sarcina casei, adâncimea selectată întinderea și heaving solurilor;
- Calculul deformației admisă a sarcinii umflarea grosime protivopuchinnoy.