Визначення розмірів зони просідання і типу грунтових умов

по просадності.

 

При будівництві на просадних грунтах фундаменти будівель дають

додаткові деформації при підвищенні вологості підстави, причому

ці деформації можуть виникати не тільки від зовнішнього навантаження, а й від

власної ваги грунту. Замочування можливо як зверху, із зовнішніх

джерел, так і знизу при підйомі рівня підземних вод, а також в

результаті поступового накопичення вологи в грунті.

Просадні грунти характеризуються:

а) відносної просадочностью εsl - відносним стисненням грунтів

при заданому тиску після їх замочування

εsl = (hp - hsl) / hg, (1.2)

де hp - висота зразка обжатого без можливості бокового розширення

тиском р, рівним тиску від власної ваги

грунту і навантаження від фундаменту; hsl - висота того ж зразка після

замочування до повного водонасичення при тому ж р; hg - висота того ж

зразка обжатого тиском, рівним тиску від власної ваги на

розглянутої глибині;

б) початковий просадний тиском рsl - мінімальним тиском,

при якому починають проявлятися просадочні властивості грунтів при їх

повному водонасиченні, при лабораторних випробуваннях воно відповідає εsl

= 0,01; при польових -різання зламу на графіку р-s (межі

пропорційності), коли осаду зростає на наступному ступені

нагружения не менш ніж у півтора рази;

в) початковій просідаючої вологістю ωsl - мінімальної вологістю,

при якій виявляються просадочні властивості грунтів.

Просадні деформації по глибині можуть характеризуватися

наявністю трьох зон: 12

1) верхня зона - просадка походить від зовнішнього навантаження в межах

деформованої зони від підошви фундаменту до

глибини, на якій сумарні вертикальні тиску рівні

початкового просадного

σz = σzg + σzp = psl,

де σzg - напруження від власної ваги, σzp - додаткові

напруги;

2) нейтральна зона, в межах якої просадка грунтів отсут- ствует;

3) нижня зона просадки від точки, де сумарний тиск σz = psl або

σz мінімально до нижньої межі просідаючої

товщі.

Грунтові умови будівельних майданчиків залежно від

можливості прояву грунтах властивостей діляться на два типи:

I тип - в яких можлива в основному просадка від зовнішнього навантаження, а

просадка від власної ваги не перевищує п'яти сантиметрів;

II тип - крім просідання від зовнішнього навантаження можлива і просадка від власної ваги і розмір її перевищує п'яти сантиметрів

 

Методи зміцнення масиву і конструкції фундаментів в

Просадних грунтах.

 

1. Фундаменти з збірних і монолітних пірамідальних паль.

Область застосування: застосування коротких пірамідальних паль з

великим кутом нахилу бічних граней доцільно в пухких і близьких

до них пісках, маловлажних тугопластічних глинистих ґрунтах, лесових

грунтах I типу по просадності.

Такі палі можуть застосовуватися для фундаментів житлових будинків до дев'яти

поверхів, фундаментів виробничих будівель (при кількості паль в кущі

не більше чотирьох), безростверкових фундаментів сільськогосподарських

будівель.

Пірамідальні палі виготовляються з поперечним

армуванням і з напруженим центральним стержнем без поперечного

армування стовбура.

2. Поверхневе ущільнення грунтів важкими трамбівками.

Для ущільнення ґрунтів використовують металеві або

залізобетонні трамбування діаметром 1,4... 3,5 м; масою 2... 10 т,

(важкі) і до 50 т (надважкі). Підйом і скидання трамбовок

виробляють краном або іншим механізмом з висоти 4... 8 м. трамбування

створюється ущільнений шар товщиною 1,5... 6 м залежно від ваги

трамбування, площі її робочої поверхні, висоти скидання, числа

ударів, виду грунту, його початкової щільності.

Під дією трамбування утворюється ущільнена зона в межах

якій щільність сухого грунту змінюється від максимальної у верхній

частини до заданої на нижній межі ущільненої зони. За ніжнюю13

кордон ущільненої зони приймається межа, на якій питома вага

сухого грунту досягає: для пісків γds = 16 кН / м3, супісків - 16,5, суглинків

і глин - 17, 17,5, лесових просідаючих грунтів - 16 кН / м

і усуваються

просадочні властивості.

Ущільнення важкими трамбівками просідаючих грунтів застосовується

на майданчиках I типу по просадності для усунення цих властивостей в

основі фундаментів, а на майданчиках II типу - також і для створення

маловодопроникного екрану під всім будинком. При неповному усуненні

грунтах властивостей на майданчиках з II типом ґрунтових умов по

просадності поверхневе ущільнення застосовується в поєднанні з

попереднім замочуванням.

Ущільнення грунтів важкими трамбівками застосовується при ступені

вологості sr ≤ 0,7 і щільності сухого грунту ρd ≤ 1,6 г / см3.

Ущільнення трамбуванням доцільно вести, якщо пониження

поверхні при трамбуванні перевищує 7... 8 см для зв'язкових і 5 см для

незв'язних грунтів.

Необхідна глибина ущільнення просадних грунтів визначається з

умови повного усунення просадних властивостей грунтів в межах всієї

деформованої зони або тільки у верхній її частині на глибину, при якій

сумарні опади і просадки фундаментів не перевищують граничних

величин. При ущільненні з метою створення суцільного

маловодопроникного екрану глибина ущільнення повинна бути не менше 1,5

м.