Заказать звонок

+7 (495) 249-26-57

+7 (499) 350-23-58

Проектно-конструкторское бюро "СТРОЙПРОЕКТ"
Наш адрес: 129337 г. Москва,
Ярославское шоссе, 26Б стр. 3
Написать нам

Конструктивные мероприятия преобразования грунтов основания

Песчаная подушка (песчаный фундамент)

При залегании в основании фундамента слабых грунтов, которые обладают низкой несущей способностью или высокими значениями сжимаемости чаще всего целесообразней запроектировать замену слабого несущего слоя другим грунтом с заданными прочностными и деформационными характеристиками.

Такие грунтовые слои называют песчаные (грунтовые) подушки или песчаный фундамент.

В качестве основного материала для таких оснований часто используют - крупные и среднезернистые пески, щебень, гравий или промышленный шлак. В некоторых случаях используют местный грунт с преобразованными свойствами - перемятые грунты.

Как правило, толщина песчаной подушки не превышает 3 метров.

При проектировании толщины песчаной подушки в первую очередь исходят из количества заменяемого грунта. Здесь бывает два случая:

  1. Полная выборка слабого грунта и устройство песчаной подушки с опиранием на кровлю подстилающего прочного слоя;
  2. Частичная выборка слабого грунта с последующим устройством "висячей" песчаной подушки.

Ко второму варианту прибегают, когда экономически нецелесообразно или технически невозможно выбрать всю толщу слабого слоя. В этом случае проектирование песчаной подушки является более сложным процессом.

Процесс проектирования песчаных подушек

Проектирование песчаных подушек (песчаного фундамента) состоит из следующих шагов:

  • Выбирают материал грунтовой подушки;
  • Задают расчетные значения физико-механических характеристик грунта;
  • Определяют размеры подушки (фундамента) в плане;
  • Изменяя геометрические параметры песчаной подушки (размеры в плане и толщину) в несколько итераций, выполняют расчет песчаной подушки и определяют минимально допустимую ее толщину. При этом давление под песчаной подушкой должно быть меньше допустимого сопротивления слабого подстилающего слоя;
  • Выполняют поверочный расчет по второму предельному состоянию (по деформациям). В случае удовлетворения требования по деформациям принятые геометрические параметры песчаной подушки закладывают в проектную документацию.

Песчаные и грунтовые подушки могут выполняться как под все здание так и под некоторые фундаменты.

Основной эффект от применения таких решений это снижение осадок здания, также уменьшается неравномерность осадок. К тому же возможно уменьшение глубины заложения фундаментов за счет замены пучинистых грунтов материалом подушки.

Технологии устройства песчаной подушки

Песчаные подушки под фундамент выполняются по определенным технологиям. Их возводят таким образом, чтобы добиться максимальной плотности массива подушки. Это достигается посредством послойного трамбования. Толщину слоя и количество трамбования закладывают проектом в зависимости от применяемых трамбующих машин и механизмов. Для этого часто используют виброплиты, вибротрамбовки и пневмотрамбовки.

Выполненные работы принимаются строительной лабораторий с учетом соответствия работ проектной документации.

Шпунтовые конструкции

При использовании шпунтовых конструкций, в качестве мероприятий по усилению оснований, несущая способность повышается за счет стесненния развития напряжений и деформаций в грунтовом массиве. Шпунтовые конструкции повсеместно применяются в строительной практике.

Как правило шпунты проектируют на глубину расположения относительно прочного грунта, прорезая слабые грунтовые напластования.

При проектировании шпунтовых ограждений вблизи существующей застройки необходимо выполнять расчеты на развитие дополнительных деформаций грунтов при производстве работ, при этом, также, учитывается возможное изменение гидрогеологических условий площадки.

В качестве шпунтовых конструкций используют:

  • буронабивные сваи;
  • железобетонные стены из "секущихся" свай;
  • железобетонный шпунт;
  • металлический шпунт (шпунт "ларсена");
  • прокатный профиль - двутавр, трубы;
  • конструкции "стена в грунте" и пр..

Армирование грунта

Армирование грунта представляет собой послойное (0.3-1.0м) расположение армирующих элементов в горизонтальном направлении. Армирующие элементы воспринимают касательные и растягивающие напряжения в толще грунта, тем самым, препятствуют развитию боковых и вертикальных деформаций грунтового массива.

В качестве армирующих элементов используют - геотекстильные сетки, пластиковые и металлические полосы, при этом, для повышения эффективности работы обеспечивается повышенная шероховатость поверхностей.

В практике строительства армирование грунта выполняется при устройстве обратных засыпок подпорных стен (снижается активное давление), при устройстве искусственных насыпей и землянных сооружений, возможно их применение в основаниях фундаментов зданий и сооружений.