Строительство и ремонт

Строительство и Ремонт

» » Определение свойств грунта под фундаментом, предотвращение пучения

Определение свойств грунта под фундаментом, предотвращение пучения

Размеры, конструкция, а значит и стоимость фундамента, полностью зависят от свойств грунта, на котором он располагается. Достаточно ли устойчивый грунт для данного типа фундамента - основной вопрос, который волнует частного застройщика.

При конструировании фундамента выполняется основное правило - нагрузка на грунт не должна превышать его прочности. Фундамент должен перераспределить вес дома таким образом, и иметь такую площадь подошвы, чтобы это правило выполнялось.

Далее ознакомимся с особенностями грунтов, основными физическими свойствами, которые влияют на выбор конструкции фундамента и др.


Какие встречаются грунты


Все грунты делятся на два больших класса:
- песчаные;
- глинистые.
Затем они подразделяются в зависимости от состава.

Песчаные грунты в зависимости от крупности частиц подразделяются на:
- гравелистые,
- крупные,
- средней крупности,
- мелкие,
- пылеватые.
Чем крупнее частицы, тем большая несущая способность песчаного грунта.
Но песчаные грунты также характеризуются и плотностью. Они подразделяются на:
- плотные;
- средней плотности;
- рыхлые.
Чем выше плотность, тем прочнее грунт.
Грунты бывают весьм разные по своим свойствам

Глинистые грунты подразделяются в зависимости от состава - соотношения в их составе песчанистых частиц и глинистых или пылеватых частиц. В зависимости от этого глинистые грунты подразделяются на:
- глины (наибольшее количество глинистых и пылеватых частиц);
- суглинки;
- супеси.
Чем больше в грунте глинистых частиц, тем он плотнее и тем большая у него несущая способность.

Но характеристики глинистых грунтов весьма сильно зависят от увлажненности. Чем больше влажность, тем слабее глинистые грунты. По количеству воды (по консистенции) глины и суглинки подразделяют на:
- твердые,
- полутвердые,
- тугопластичные,
- мягкопластичные,
- текучепластичные,
- текучие.

Супеси по свойствам близки к пылеватым пескам, содержат большое количество пылеватых и очень мелких глинистых частиц. Эти грунты могут содержать большое количество воды, при этом пылеватые частицы начинаю играть роль смазки между крупными частицами. При достаточном количестве воды и ее движении (наличии подземного течения) из таких грунтов получаются плывуны.


Глубина промерзания и морозное пучение


Существуют специальные карты, по которым можно определить глубину промерзания грунта в каждом районе.
Карта промерзания почвы на территории России и Украины


Те грунты, которые находятся ниже глубины промерзания, находятся в слежавшемся уплотненном состоянии. Их свойства не меняются десятками лет. Их состояние можно прогнозировать.

Грунты которые промерзают, меняют свою плотность, влажность в течении года. Находится во взрыхленном состоянии, так как замерзающая вода увеличивается в объеме на10%, соответственно происходит выпучивание (увеличение объема) замерзшего грунта. После потепления грунт постепенно оседает и уплотняется.

Поэтому глинистые грунты находящиеся выше глубины промерзания в основном относятся к рыхлым, а ниже глубины промерзания те же грунты в основном плотные.

Мелкозаглубленные фундаменты должны защищаться теплоизоляцией грунта. Этим уменьшается воздействие морозного пучения грунта и увеличивается его плотность, а значит и несущая способность. Подробнее как построить мелкозаглубленный фундамент


Определение характеристик грунта для строительства фундамента


Зачем тратить время и деньги на геологические и лабораторные исследования грунта?
Если построить самый мощный фундамент, то в любом случае он окажется достаточно надежным.

Но затраты времени и сил на исследования и составления проектной документации оправдываются. Гораздо выгоднее выбрать конструкцию фундамента по конкретным условиям, чем закладывать кубометры лишнего железобетона.
И чем тяжелее здание, тем ощутимей выгода.

Из строительной практики известно, что можно не проводить лабораторные исследования для грунтов под вспомогательными небольшими зданиями и закладывать там заведомо более прочные фундаменты.
Пробы грунта берутся на строительном учачстке специальным оборудованием

При лабораторных исследованиях помимо прочего определяется состав отобранных образцов грунта, пористость, текучесть, пластичность. Образцы берутся из шурфов или специальным оборудованием из скважин на разной глубине, пройденных в разных местах участка строительства.


Меры по упрочению


При строительстве фундаментов в основном производится трамбовка грунта с целью увеличения плотности и его устойчивости. Мероприятия по трамбованию родительского грунта обязательны при обустройстве полов по грунту, плитных фундаментов. При этом производится трамбовка через щебень, для создания точечных усилий и наибольшей плотности.
Как обустроить полы по грунту – новые материалы

Но основным мероприятием по упрочению грунта является его частичная или полная замена под основанием фундамента на гравийно-песчаные подушки. Часто экономически выгодно сделать замену грунта, чем увеличивать прочность фундамента.
Замена слабого обводненного грунта на гравийную подушку

Наибольшая экономия вследствие замены грунта возникает на неустойчивых и весьма пучинистых грунтах. Например, известно, что на торфянистых грунтах в некоторых случаях делается частичная, или полная выторфовка, - как построить фундамент на торфянистом грунте

При замене грунта на более устойчивый не только повышается несущая способность основания за счет перераспределения нагрузок на плотные слои грунта, но и значительно уменьшается воздействие пучения зимой. Толщина и другие размеры песчано-гравийной подсыпки определяются проектом для конкретных условий.