Встречаются пылево-глинистые почвы, которые при увлажнении увеличиваются в объемах — их называют набухающими. Они подвержены также обратной реакции — при снижении влажности происходит усадка и, соответственно, уменьшение в объеме.
Различные состояния земляной поверхности (набухание и усадка) обусловлены следующими явлениями:
— подъем уровня грунтовых вод — увлажнение участка поверхностными или промышленными водами — накопление влаги в определенной зоне в результате испарений, возникших при нарушении природных явлений, вызванных возможными застройками либо асфальтированием — в результате сезонных изменений водного и теплового режима
— высыхание в результате воздействия тепла от котельных, печей, тепловых электростанций и др.
При возведении фундаментов в таких условиях пользуются водонепроницаемыми материалами, а также стараются сократить сроки работ.
Неравномерное набухание грунта можно несколько сгладить путем применения компенсирующих песчаных «подушек», что приводит к более-менее равномерному распределению нагрузки на большую площадь. Благодаря песчаным «подушкам» влага стекает с мест, где имеется больший подъем набухшей почвы в более пониженные полосы, где набухание замедленное. Так происходит своеобразная регуляция процесса набухания.
Отрицательное воздействие набухания и усадки можно полностью исключить лишь при полной или частичной замене набухающих земельных слоев на не набухающие, утроить так называемый насыпной грунт. После этого можно возводить фундамент на насыпном грунте.
Можно применять свайные основания с погружением свай ниже слоев набухающих грунтов. К сожалению, набухание часто способствует поднятию полов на первых этажах помещений, по этой причине полы устраиваются по перекрытиям. Кроме того, применяют способ не полного, а частичного погружения свай в набухающие грунты — это существенно уменьшает поднятие фундаментов. Такой метод возможен, если ниже лежащий набухающий грунт имеет слабую мощность.
При использовании свай в набухающем грунте учитывают силу трения, действующую на боковые поверхности свай. Если таковая окажется больше, чем нагрузка на сваи, то возникнет большая вероятность того, что фундамент поднимется, чем вызовет деформацию здания.
Поэтому в таких условиях, где имеют место вертикальные колебания участков грунта применяют фундаменты на буронабивных сваях с уширением, при котором уширенный конец свай заделывают в не набухающий слой. Пазухи засыпают песком и укладывают продольную арматуру в месте подошвы ростверка — так устраняют горизонтальные колебания при усадке и набухании.
Фундамент на насыпном грунте всегда проектируется с учетом неравномерности сжимания, а насыпные из глины и шлаков грунты рассчитываются с учетом возможного набухания при увлажнении. Эффективными в этих условиях будут следующие мероприятия:
— уплотнение верхнего слоя вибратором или катками — уплотнение глубинное специальными сваями — грунтовыми или песчаными — устройство «подушек» — из песка, щебня, гравия — устройство свайных оснований или оснований глубокого заложения
— разработка конструктивных мероприятий, направленных на снижение набухания и усадки.
Дата публикации: 20.09.12
Приветствуются комментарии: — Полезные для читателей. — Дополняющие прочитанный материал.
— Вопросы касающиеся прочитанного. Именно по прочитанному, чтобы ответ на него помог другим разобраться в предмете статьи.