Особенности строительства на просадочных грунтах

Специальную разновидность глинистых грунтов составляют макропористые (лессы, лессовидные) с пористостью 50% и более с крупными порами в виде ячеек и вертикальных трубочек. Вследствие таких особенностей структуры макропористые грунты являются просадочными: при замачивании водой они под действием внешней нагрузки или только собственного веса дают дополнительную, быстро протекающую осадку (просадку). Просадка часто превышает по величине допустимую осадку, иногда достигает десятков сантиметров и представляет серьезную опасность для прочности и сохранности сооружений. Поэтому строительству на просадочных грунтах, как правило, предшествуют работы по их уплотнению и вертикальной планировке территории, исключающей замачивание основания атмосферными водами благодаря их быстрому сбросу в ливнесточную сеть.Грунты основания находятся в обжатом состоянии под двумя силовыми воздействиями — собственного веса вышележащих слоев грунта и всех силовых воздействий на здание, передаваемых его фундаментами основанию. Давление от собственного веса грунта называется природным (бытовым), от здания — дополнительным. По глубине основания эти силовые воздействия проявляются различно: интенсивность природного давления возрастает, а дополнительного падает за счет распределения его на более широкое пространство (рис. 2.). Влияние дополнительного давления на деформации основания проявляется на глубину конечной величины, называемой величиной деформируемой толщи основания. Верхней границей деформируемой толщи считается отметка подошвы фундамента, нижней — отметка, на которой величина дополнительного давления падает до 0,2 природного (P доп = 0,2 P пр).В пучинистых глинистых грунтах, мелкозернистых и пылеватых влажных песчаных и илистых грунтах глубина заложения фундаментов зависит от глубины сезонного промерзания и температурного режима здания, его подвала или подполья. Глубина заложения фундаментов наружных стен и колонн отапливаемых зданий при таких грунтовых условиях принимается не менее расчетной глубины промерзания Н, внутренних опор при холодных подвалах и подпольях — 0,5 Н, при теплых — вне зависимости от этой величины. Для неотапливаемых зданий глубина заложения фундаментов наружных и внутренних опор принимается не менее H.Конструкции фундаментов бывают различных типов: ленточные, столбчатые, плитные (сплошные) и свайные. Выбор типа фундаментов зависит от конструктивной системы зданий, величины передаваемых нагрузок, а также от несущей способности и деформативности грунтов.Ленточные фундаменты представляют собой непрерывную подземную стену (рис. 4.), передающую нагрузку от наземных стен или колонн грунту через уширенную нижнюю часть — подушку и песчаную либо щебеночную подсыпку толщиной 50—100 мм. Уширение подушки необходимо для приведения в соответствие величины дополнительного давления под подошвой фундамента несущей способности грунта, так как величина расчетных давлений на грунт существенно меньше расчетных сопротивлений каменных или бетонных стен. Ленточный фундамент без подушек устраивается только под малонагруженными стенами. Ленточные фундаменты проектируют монолитными или сборными. Монолитные ленточные фундаменты выполняют из бетона или бутобетона. Переход к уширенной подошве в бутобетонных фундаментах осуществляется уступами высотой не менее 30 см при отношении высоты уступа к его ширине в пределах 1,25—1,75. Снижение трудоемкости возведения монолитных фундаментов обеспечивается применением многократно оборачивающейся инвентарной опалубки.Основные внешние признаки просадочных грунтов: способность сохранять вертикальные откосы в сухом состоянии; способность быстро размокать в воде; невысокая влажность; наличие крупных и мелких пор, канальцев; высокая засоленность карбонатом кальция, гипсом, а также легкорастворимыми в воде солями; цвет грунта светло-коричневый.Помимо обычной осадки, свойственной любым грунтам под действием вертикальной нагрузки, в просадоч-пых при уже установившемся напряжении под подошвой фундаментов может произойти дополнительная осадка при замачивании грунта. Эти дополнительные осадки, называемые просадками, намного превосходят по вели-. чине обычные и являются крайне нежелательными для: любых сооружений и прежде всего для крупнопанельных! зданий.При строительстве на глинистых грунтах и пылева-тых суглинках производители работ обязаны организовать быстрое и беспрепятственное удаление дождевых и талых снеговых вод со строительной площадки. Это достигается надлежащей планировкой поверхности грунта, устройством необходимых каналов и водостоков. Часто строители не очищают камень от грязи, пыли и т. п. перед употреблением его в дело, а это препятствует нормальному сцеплению камня с раствором. Чтобы влага из раствора не отсасывалась, необходимо камень непосредственно перед укладкой смочить водой. Кроме того, необходимо соблюдать правила кладки в отношении горизонтальности рядов, расщебенки, предохранения раствора от высыхания. Нарушения этих требований на строительстве способствуют более легкому разрыву кладки фундаментов при пучении грунтов. После окончания строительства на пучинистых и про-садочных грунтах для отвода атмосферных вод необходимо устраивать отмостку с уклоном в сторону от здания 1: 10, шириной не менее 1,5 м.