Что такое мелкозаглубленные фундаменты и какая у них глубина

Мелкозаглубленные фундаменты представляют собой конструкции, которые располагаются на глубине, не превышающей 2-3 метров от поверхности земли. Данный тип фундамента используется для зданий с невысокой нагрузкой и на устойчивых грунтах, что позволяет сократить затраты на материалы и земельные работы.

Выбор мелкозаглубленного фундамента оправдан при условии, что уровень грунтовых вод находится ниже проектируемой отметки фундамента, а также при отсутствии значительных колебаний температур, способных влиять на состояние грунта. Такой подход обеспечивает достаточную устойчивость и долговечность зданий, минимизируя риски осадки и других повреждений.

Мелкозаглубленный фундамент для дома

Здания и другие строительные сооружения размещают на фундаменте. Это неотъемлемый элемент, который «съедает» львиную долю всех расходов, выделенных на строительство. Поэтому особенно важно тщательно произвести расчеты и сделать экономически обоснованный выбор конструктивных решений и материалов для его изготовления.

Для чего нужен фундамент

По определению СП 22.13330.2011 «Основания зданий и сооружений. Актуализированная редакция СНиП 2.02.01-83», фундаментом называют часть сооружения, которая служит для передачи и распределения нагрузки от сооружения на основание.

Толщу грунтов, на которой размещают конструкцию сооружения, называют основанием. Грунт имеет невысокую несущую способность, поэтому фундамент конструкции заглубляют, чтобы он опирался на более прочные слои основания, расположенные на большей глубине, что обеспечивает его стабильное положение.

Какими бывают фундаменты

Существует четыре основных типа фундаментов, в зависимости от их формы:

  1. Плитный фундамент представляет собой сплошную железобетонную плиту определенной толщины (обычно не менее 40 см), которая располагается под всей конструкцией и равномерно распределяет нагрузку от нее. Плитный фундамент подходит даже для тяжелых конструкций и ненадежных оснований.
  2. Столбчатый фундамент представляет собой отдельные опоры, которые располагаются под колоннами здания или под его стенами на определенном расстоянии друг от друга. Сверху они могут быть связаны ростверком. Нагрузка распределяется не так равномерно, как в случае плитного фундамента.
  3. Свайный фундамент — это также комплекс отдельных сильно заглубленных опор, связанных ростверком. Это фундамент для ненадежных грунтов или для участков с большими перепадами высоты.
  4. Ленточный фундамент представляет собой опору, которая проходит под стенами на протяжении всей их длины (обязательно под несущими наружными и внутренними стенами и иногда под перегородками), внешне фактически представляет собой «ленту» из железобетона или штучных материалов (бутовой или кирпичной кладки, бетонных блоков).

От чего зависит выбор фундамента дома

Каждый тип фундамента имеет свои особенности, плюсы и минусы. Например, плитный фундамент очень надежен, но требует большого количества материалов и объемных земляных работ, поэтому применять его для легких построек экономически не целесообразно. Также он не подходит для участков с выраженным рельефом. Столбчатый фундамент хорош для легких построек и надежного грунта. Свайный требует применения специальной техники и т. д.

Фундаменты проектируют так, чтобы обеспечить надежность, долговечность и экономичность на всех стадиях строительства и эксплуатации сооружения. Для этого проводят сравнение различных вариантов проектных решений и выбирают то, которое обеспечивает наиболее полное использование прочностных и деформационных характеристик грунтов и физико-механических свойств материалов фундамента. Надежность конструкции должна быть обеспечена на всех этапах ее возведения и эксплуатации.

Не последнюю роль играют также соображения экономического характера, поскольку чрезмерная надежность всегда увеличивает затраты, что приводят к перерасходу финансовых средств. Стоимость фундамента может составлять от 25 до 40 % стоимости всего строительства сооружения, поэтому вопросы экономии финансов имеют большое значение.

Современные строители имеют дополнительную возможность сэкономить финансы, время и трудозатраты, благодаря применению высокотехнологичных материалов, например, добавок для бетона.

Работы по строительству конструкции начинаются со сбора исходных данных для проектирования, которые впоследствии должны интерпретироваться специалистами, обладающими соответствующей квалификацией.

Основание и фундамент сооружений проектируются на основе результатов инженерных изысканий, характеристик конструктивных и технологических особенностей сооружения и условий его эксплуатации, с учетом нагрузок, которые будут воздействовать на фундамент, влияния окружающей застройки, экологических и санитарно-эпидемиологических требований.

При проектировании учитывается уровень ответственности сооружений по ГОСТ 27751:

  1. I — повышенный;
  2. II — нормальный;
  3. III – пониженный.

Проектирование оснований включает обоснованный расчетом выбор следующих параметров:

  1. типа основания (естественное либо искусственное);
  2. типа, материала, размеров фундамента (ленточный, столбчатый, плитный, свайный, железобетонный, из каменной или кирпичной кладки, мелкого или глубокого заглубления);
  3. мероприятий, которые при необходимости применяются для снижения влияния деформаций оснований на эксплуатационную надежность сооружений;
  4. мероприятий, применяемых для снижения деформаций окружающей застройки.

Чтобы обеспечить надежность конструкции, основания рассчитываются по двум группам предельных состояний:

  1. к первой группе относятся состояния, которые приводят сооружение и основание к непригодности к эксплуатации, например, к потере устойчивости формы и положения, разрушению, резонансным колебаниям, чрезмерной деформации основания и т. д.);
  2. ко второй группе относятся состояния, которые затрудняют нормальную эксплуатацию сооружения либо снижают его долговечность из-за недопустимых перемещений (подъемов, прогибов, осадок, колебаний, трещин, углов поворота).

Расчеты основания по предельным состоянием — это выбор технического решения, которое обеспечивает невозможность достижения основанием этих предельных состояний. Учитываются не только нагрузки от сооружения, но и различные неблагоприятные воздействия внешней среды, которые могут менять физико-механические свойства грунтов, особенно, если строительство происходит на просадочных, набухающих, засоленых или пучинистых (то есть, ненадежных) грунтах.

Инженерно-геологические изыскания

В ходе инженерно-геологических изысканий получают сведения о рельефе, климатических, сейсмических, гидрогеологических условиях, видах грунтов, различных наблюдаемых неблагоприятных геологических процессах (например, подтоплениях, температурных аномалиях), физико-механических характеристиках грунтов, возможности изменения гидрогеологических условий и физико-механических свойств грунтов во время строительства и эксплуатации сооружения.

Надежность основания

В соответствии с ГОСТ 25100-82, основания могут иметь скальную или не скальную природу:

  1. В скальных основах частицы грунта жестко связаны друг с другом, поэтому основание имеет вид сплошного массива. Скальные грунты по прочности подразделяются на семь видов — от очень прочных до оснований весьма низкой прочности. В целом, все скальные основания считаются надежными.
  2. Нескальные основания называют грунтовыми. В них связи между частицами грунта значительно менее прочные, чем прочность частиц, поэтому такие основания более рыхлые, менее прочные. К ним относятся крупнообломочные, песчаные, пылевато-глинистые грунты.

Имеет значение также способность грунта удерживать воду, особенно, если близко расположены грунтовые воды. К таким грунтам относятся глинистые почвы, пылевато-глинистые грунты и суглинки.

Грунтовые воды подразделяются на три типа:

  1. верховодка — воды, расположенные на глубине 1,5–2,5 м от поверхности;
  2. безнапорные грунтовые воды, которые залегают ниже верховодки на слое водонепроницаемых пород;
  3. артезианские воды, которые располагаются между двумя водонепроницаемыми слоями, обычно на глубине несколько десятков метров.

Уровень расположения грунтовых вод, а также изменения уровня в зависимости от сезона — это данные, которые должны быть предоставлены по результатам инженерно-геологических изысканий. Если на участке уровень грунтовых вод менее, чем на 2 м ниже глубины промерзания почвы, а грунты относятся к видам, способным насыщаться водой, капиллярного подъема воды к фронту промерзания достаточно, чтобы грунт стал пучиноопасным. Насыщенный водой грунт при замерзании увеличивается на 20–100 % в объеме, и происходит его пучение, из-за чего могут возникнуть деформации зданий (трещины, крен).

При возведении фундамента на таких участках предусматривают одну из следующих мер:

  1. дренирование участка для отвода воды;
  2. удаление грунта и замену его песком;
  3. упрочнение верхнего слоя грунта связующими материалами;
  4. изменение глубины заложения фундамента;
  5. применение мероприятий, которые уменьшают глубину промерзания.

Выбор ленточного фундамента

Жилые, общественные, производственные, сельскохозяйственные малоэтажные здания (то есть, имеющие до трех этажей, согласно СП 22.13330.2011) могут возводиться на малозаглубленных и не заглубленных фундаментах, устраиваемых в слое сезоннопромерзающего грунта. В этих случаях рекомендуется применять в зданиях с несущими стенами на естественном основании ленточные, столбчатые, плитные мелкозаглубленные фундаменты. Они рекомендуются для зданий, которые не имеют подвалов.

Мелкозаглубленным называют фундамент с глубиной заложения подошвы выше расчетной глубины сезонного промерзания грунта, которая зависит от региона. Примерные данные указанные в таблице ниже

Мелкозаглубленные ленточные фундаменты могут устанавливаться на пучинистых грунтах, в том числе, локально уплотненных, при условии расчета их оснований по деформациям пучения.

В соответствии с СП 22.13330.2011, несущие элементы малозаглубленных и не заглубленных фундаментов устанавливают на выравнивающую подсыпку:

  1. на непучинистых грунтах — из песка;
  2. на пучинистых грунтах — из непучинистого материала, например, гравелистого песка крупной и средней крупности, мелкого щебня, котельного шлака, при необходимости увеличения расчетного сопротивления грунта основания в некоторых случаях целесообразно применять песчано-щебеночную или песчано-гравийную подушку из смеси 40 % песка крупной или средней крупности и 60 % щебня либо гравия.

В соответствии с ГОСТ 25100-82, ленточные мелкозаглубленные фундаменты устраиваются:

  1. на слабопучинистых и практически не пучинистых грунтах — из сборных бетонных блоков, которые укладывают без соединения друг с другом;
  2. на средне- и сильнопучинистых грунтах — из сборных железобетонных блоков с выпусками арматуры, которые у соседних блоков соединяют между собой, а стыки замоноличивают бетоном;
  3. на чрезмерно пучинистых грунтах — из монолитного железобетона.

Плюсы монолитного мелкозаглубленного ленточного фундамента для дома:

  1. достаточно надежен;
  2. экономичен (требует меньше материалов и трудозатрат, чем плитный фундамент);
  3. для малоэтажных зданий может возводиться на ненадежных грунтах оснований, грунтах с высоким залеганием грунтовых вод, пучинистых грунтах, участках с перепадами высот рельефа более 50 см на 10 погонных метров;
  4. долговечен (срок службы составляет до 200 лет );
  5. позволяет устроить в доме цокольный этаж;
  6. мелкозаглубленный ленточный фундамент можно возвести своими руками.

К минусам монолитного железобетонного фундамента относятся необходимость армирования, использования опалубки, длительного ожидания набора прочности бетона. Однако, в отличие от изготовления ленточного фундамента из блоков, для монолитного фундамента не требуется привлекать специальную технику для их разгрузки и установки на место.

Устройство мелкозаглубленного ленточного фундамента

Работы по изготовлению малозаглубленного ленточного фундамента подразделяются на несколько основных этапов.

Разметка

Как правило, форма ленточного фундамента прямоугольная либо вписывается в прямоугольник, поэтому работу начинают с разметки прямоугольника, в который вписывается фундамент. Для этого используют колышки и крепкий, не растягивающийся шнур.

Разметив основной контур, внутри него размещают дополнительные контуры фундамента, если они есть. После окончания разметки внешних контуров фундамента нужно разметить внутренние, расположенные параллельно им на расстоянии, которое складывается из ширины ленты фундамента и толщины опалубки с обеих сторон. Это ширина может составлять 70–80 см для малоэтажного дома.

Высотный уровень фундамента размечают над уровнем грунта строго горизонтально. Для этого используют обноску, расположенную по периметру фундамента на расстоянии 0,5–1,5 м от его наружных стен.

Земляные работы

Заключаются в изготовлении траншеи по намеченной разметке. Для мелкозаглубленного фундамента глубина заложения выбирается, согласно СП 22.13330.2011, меньше глубины промерзания грунта. К глубине заложения фундамента добавляют толщину песчаной подушки или бетонной подготовки, чтобы получить глубину траншеи под фундамент.

Дно траншеи утрамбовывают, затем устраивают песчаную подушку из непучинистого материала — крупного песка, мелкого щебня или смеси песка и щебня в соотношении 40/60. Толщина подушки может составлять от 20 см. Ее подсыпают слоями, каждый из которых трамбуют.

Вместо песчаной подушки иногда устраивают бетонную подготовку из бетона класса по прочности В7,5. Толщина подбетонки составляет от 10 см. На набухающих в грунтах, в соответствии с СП 22.13330.2011, необходимо предусматривать устройство компенсирующих песчаных подушек под ленточные фундаменты шириной не более 1,2 м. Размеры подушки указаны в таблице ниже.

Изготовление опалубки

Опалубка — это форма, в которую заливается бетон для придания ему требуемой конфигурации. Она может быть инвентарной металлической, либо ее изготавливают на месте из щитов, досок, толстой фанеры. Опалубочные работы производят в соответствии с рекомендациями СП 70.13330.

При наличии плотного грунта, мелкозаглубленные фундаменты можно заливать непосредственно в грунт.

Армирование

Фундаменты изготавливают из железобетона, то есть, бетона, усиленного арматурой. Армирование необходимо для равномерного распределения нагрузки по всей конструкции фундамента. Арматурный каркас принимает на себя растягивающие напряжения и позволяет повысить прочность бетона на растяжение и изгиб, а также на знакопеременные нагрузки, которые у не армированного бетона не очень высоки.

Армированный бетон не только более прочный и долговечный, но и меньше подвержен трещинообразованию и позволяет создавать конструкции даже очень сложной формы. Однако армирование имеет свои минусы:

  1. это трудоемкий процесс, который требует привлечения квалифицированных специалистов, затрат времени и дополнительных финансовых затрат на приобретение арматуры;
  2. применение стальной арматуры значительно увеличивает вес конструкции (масса одного кубометра железобетона увеличивается на 150–200 кг по сравнению с не армированным бетоном).

Арматурный каркас фундамента обычно состоит из стальных стержней. Для горизонтальных элементов каркаса используют арматуру периодического профиля диаметром 12 мм, хомуты — гладкие, диаметром 8 мм. Они соединяются в трехмерный каркас при помощи вязки проволокой диаметром 0,8–1 мм либо пластиковыми хомутами, или сваркой при помощи сварочного аппарата.

Арматуру располагают так, чтобы обеспечить толщину защитного слоя бетона, указанную в проектной документации, но не менее указанной в таблице ниже.

Защитный слой бетона — это бетон от грани элемента конструкции до поверхности арматурного стержня. Он необходим для обеспечения возможности устройства стыков элементов арматуры, совместной работы арматуры с бетоном, анкеровки арматуры в толще бетона, защиты арматуры от агрессивных внешних воздействий, огнестойкости изделия.

Укладка бетона

Монолитный ленточный фундамент заливают бетоном в один прием. Если такой возможности нет, конструкцию заливают участками с образованием горячих или холодных швов.

Горячие швы образуются, если интервал времени между заливкой двух участков составляет не более 12 часов. Если времени прошло больше, швы называют холодными. Тогда необходимо выждать не менее трех суток для затвердения бетона, а затем его поверхность зачистить металлическими щетками для лучшего сцепления слоев. Заливать бетон частями можно как вертикальными, так и горизонтальными слоями.

Уложенную в опалубку бетонную смесь обрабатывают вибрацией, чтобы ее уплотнить. Уплотнение бетонной смеси обеспечивает требуемую плотность готового бетона. Продолжительность вибрирования назначают, исходя из класса бетона по удобоукладываемости, типа конструкции, вида и степени армирования.

После чего разглаживают поверхность и выдерживают бетон до набора расчетный прочности.

Уход за бетоном

Бетон — это композитный материал, который состоит из вяжущего водного твердения — цемента, крупных и мелких заполнителей и воды. Основные требования к бетонам содержатся в СТО НОСТРОЙ 2.6.54-2011 «Конструкции монолитные бетонные и железобетонные. Технические требования к производству работ, правила и методы контроля» и СП 63.13330.2012 « Бетонные и железобетонные конструкции. Основные положения Актуализированная редакция СНиП 52-01-2003».

За твердение бетонной смеси и превращение ее в прочный камнеподобный материал отвечает цемент, соединения которого после смешивания с водой вступают в реакции гидратации. Продуктами этих реакций являются соединения, образующие кристаллическую структура бетона.

В процессе твердения бетона выделяют несколько основных точек:

  1. Схватывание бетонной смеси. Раствор из подвижного состояния переходит в твердое и утрачивает пластичность.
  2. Начало отверждения бетона — сразу после схватывания.
  3. Критическая прочность. Это прочность, по достижении которой бетон можно замораживать, не опасаясь снижения его основных характеристик. Она определяется проектом и может составлять от 30 до 70 % от расчетной прочности бетона. Если проект не содержит указаний, то критической прочностью считается 70 % от расчетной прочности.
  4. Распалубочная прочность. Это прочность, по достижении которой можно снимать опалубку. Она указывается в рабочей документации.
  5. Расчетная прочность. Достигается на 28-е сутки при нормальных условиях твердения бетона.

Нормальными для отверждения бетона являются условия, при которых температура окружающего воздуха составляет + 18–22° С, а влажность воздуха приближается к 100 %. Уход за бетонным изделием должен обеспечить эти условия.

В соответствии с рекомендациями СП 70.13330, сразу после окончания бетонирования и вплоть до достижения критической прочности, а Во время перерывов в процессе укладки бетон должен быть надежно защищен от попадания атмосферных осадков и испарения воды.

Согласно СТО НОСТРОЙ 2.6.54-2011, при температуре воздуха в 13:00 в тени выше + 25° С и влажности менее 50 %, погода считается сухой и жаркой. При наличии ветра каждые 2 м/с считаются эквивалентными добавлению + 1° С.

В таких условиях в летнее время укладку бетона необходимо производить максимально быстро, а после окончания укладки, не позднее, чем через 10 минут после окончания работ по отделке поверхности, бетон необходимо укрыть влагонепроницаемый материалом либо нанести пленкообразующее покрытие (к примеру из битума). Горизонтальные поверхности, подверженные воздействию солнечных лучей, при температуре воздуха + 30° С и выше необходимо укрывать теплоизоляционными материалами. Эти меры называются первичным уходом.

Последующий уход продолжается вплоть до достижения 70 % от расчетной прочности, в течение не менее 7 дней. К мерам последующего ухода относятся устройство влагоемких покрытий и непрерывное орошение.

Бетон для ленточного фундамента

Основная характеристика бетона — его прочность на сжатие. Для изготовления фундаментов применяются тяжелые бетоны класса по прочности на сжатие не ниже:

  1. для легких деревянных домов, бань, гаражей — В15;
  2. для малоэтажных домов — В22,5.

Пропорции основных компонентов указаны в таблице ниже. Цемент применяется класса по прочности не ниже ЦЕМ I 32,5Н—ЦЕМ I 42,5Н (ГОСТ 31108-2016).

Подвижность бетона

Ленточный фундамент — это армированная конструкция, которая содержит каркас из стальных стержней, поэтому для заливки фундаментов, согласно СТО НОСТРОЙ 2.6.54-2011, рекомендуется применять бетонные смеси марки по удобоукладываемости П5.

В таблице ниже указаны пропорции компонентов бетонной смеси для получения бетонов в зависимости от их класса по прочности на сжатие, а также их другие нормируемые характеристики.

Удобоукладываемость бетона — это показатель того, насколько смесь хорошо растекается под собственным весом. Чем бетонная смесь жестче, тем она менее подвижная, меньше растекается и сложнее уплотняется, а значит, требует более длительной виброобработки.

По удобоукладываемости смеси подразделяются на сверхжесткие, жесткие и подвижные.

Подвижные смеси подразделяются на классы по подвижности от П1 (малоподвижные) до П5 (литьевых смеси, которые не требуют виброобработки). Именно выскоподвижные смеси необходимы для изготовления фундаментов, поскольку они хорошо заполняют опалубку и рекомендуются для армированных конструкций.

Чтобы получить подвижную смесь, можно добавить в нее больше воды. Однако излишняя вода в бетонной смеси приводит к снижению прочности, поскольку не участвует в реакциях гидратации и остается в бетоне в не связанном виде.

Для повышения подвижности без добавления лишней воды применяют пластифицирующие добавки.

В соответствии с ГОСТ 24211-2008 Межгосударственный стандарт «Добавки для бетонов и строительных растворов. Общие технические условия», добавками называются органические либо неорганические вещества, которые вводят в бетонные и растворные смеси в процессе их приготовления с целью регулирования их строительно-технологических свойств либо придания им новых характеристик.

Классы, группы и подгруппы добавок для бетонов перечислены в таблице ниже.

Компания CEMMIX для изготовления фундаментов рекомендует применять в бетонных смесях суперпластификатор CemBase.

Добавление 0,5–2 л CemBase на 100 кг цемента позволяет повысить подвижность бетонной смеси с П1 до П5 и отказаться от виброобработки.

Смесь с добавкой CemBase демонстрирует более длительную живучесть, отсутствие расслаивания, а готовый бетон имеет более высокую прочность и плотность. Снижаются усадочые явления и образование трещин. Ранняя прочность бетона тоже повышается, что позволяет в более ранние сроки произвести распалубку и повысить темпы строительства.

Мелкозаглубленные фундаменты

На территории России широко распространены пучинистые грунты.

К ним относятся глины, суглинки, супеси , пески пылеватые и мелкие. При определенной влажности эти грунты, замерзая в зимний период, увеличиваются в объеме, что приводит к подъему слоев грунта в пределах глубины его промерзания. Находящиеся в таких грунтах фундаменты также подвергаются подъему, если действующие на них нагрузки не уравновешивают силы пучения.

Поскольку деформации пучения грунта, как правило, неравномерны, происходит неравномерный подъем фундаментов, который со временем накапливается. В результате этого надфундаментные конструкции зданий и сооружений претерпевают недопустимые деформации и разрушаются. Деформациям, от пучения грунта особенно подвержены легкие сооружения, к числу которых относится большинство малоэтажных сельских зданий.

В соответствии с нормами по проектированию оснований зданий и сооружений глубина заложения фундаментов в пучинистых грунтах должна приниматься не менее расчетной глубины промерзания. В этом случае подошва фундамента освобождается от воздействия нормальных сил пучения. Однако глубоко заложенные фундаменты имеют развитую боковую поверхность, по которой действуют касательные силы пучения. Эти силы превосходят нагрузки, передаваемые легкими зданиями на фундаменты, в результате чего фундаменты выпучиваются.

Таким образом, материалоемкие и дорогостоящие фундаменты, заложенные ниже глубины промерзания грунта, не обеспечивают надежную эксплуатацию малоэтажных зданий, построенных на пучинистых грунтах.

Одним из путей решения проблемы строительства на пучинистых грунтах малоэтажных зданий является использование мелкозаглубленных фундаментов. Такие фундаменты закладываются на глубине 0,2…0,5 м от поверхности грунта или непосредственно на поверхности (незаглубленные фундаменты). Таким образом, на мелкозаглубленные фундаменты действуют незначительные касательные силы пучения, а при незаглубленных фундаментах они равны нулю.

Как правило, под фундаментами устраиваются подушки толщиной 20…30 см из непучинистых материалов (песок гравелистый, крупный или средней крупности, мелкий щебень, котельный шлак и др.). Применением подушки достигается не только частичная замена пучинистого грунта на непучинистый, но и уменьшение неравномерных деформаций основания. Толщина подушек и глубина заложения фундаментов определяется расчетом.

Основной принцип конструирования мелкозаглубленных фундаментов зданий с несущими стенами на пучинистых грунтах заключается в том, что ленточные фундаменты всех стен здания объединяются в единую систему и образуют достаточно жесткую горизонтальную раму, перераспределяющую неравномерные деформации основания. При мелкозаглубленных столбчатых фундаментах рама формируется из фундаментных балок, которые жестко соединяются между собой на опорах.

Для обеспечения совместной работы фундаментных элементов последние жестко соединяются между собой.

Указанные конструктивные мероприятия выполняются при строительстве на среднепучинистых (при интенсивности пучения, большей 0,05) сильно — и чрезмернопучинистых грунтах. В остальных случаях, фундаментные элементы укладываются свободно, не соединяются между собой. Количественным показателем пучинистости грунта является интенсивность пучения, характеризующая пучение элементарного слоя грунта. Применение мелкозаглубленных фундаментов базируется на принципиально новом подходе к их проектированию, в основу которого заложен расчет оснований по деформациям пучения. При этом допускаются деформации основания (подъем, в том числе неравномерный), однако они должны быть меньше предельных, которые зависят от конструктивных особенностей зданий.

При расчете оснований по деформациям пучения учитываются пучинистые свойства грунта, передаваемое на него давление, жесткость фундамента и надфундаментных конструкций на изгиб. Надфундаментные конструкции рассматриваются не только как источник нагрузок на фундаменты, но и как активный элемент, участвующий в совместной работе фундамента с основанием. Чем больше жесткость конструкций на изгиб, тем меньше относительные деформации основания.

Передаваемое на грунт давление значительно (иногда в несколько раз) снижает подъем основания при пучении грунта. При подъеме мелкозаглубленных фундаментов действующие по их подошвам нормальные силы пучения резко уменьшаются.

Все конструкций мелкозаглубленных фундаментов и положения по их расчету, приведенные в настоящем документе, прошли проверку при проектировании и строительстве малоэтажных зданий различного назначения — домов усадебного типа, хозяйственных построек, производственных сельскохозяйственных зданий вспомогательного назначения, трансформаторных подстанций и др.

В настоящее время во многих областях Европейской части РСФСР, в районах с глубиной промерзания до 1,7 и, на мелкозаглубленных и незаглубленных фундаментах построено свыше 1500 одно- и двухэтажных зданий из разных материалов — кирпича, блоков, панелей, деревянных щитов. Систематические инструментальные наблюдения за зданиям в течение 3…6 лет свидетельствуют о надежной работе мелкозаглубленных фундаментов. Применение таких фундаментов вместо традиционных, закладываемых ниже глубины промерзания грунтов позволило сократить: расход бетона на 50-80%, трудозатраты — на 40-70%.

В настоящих нормах содержатся требования по конструированию, проектированию и устройству мелкозаглубленных фундаментов на пучинистых грунтах. Не случайно поэтому область применения таких фундаментов определена именно для пучинистых грунтов. Мелкозаглубленные фундаменты на пучинистых грунтах рекомендуется применять в массовом порядке при глубине промерзания до 1,7 м. При большей глубине промерзания пучинистых грунтов мелкозаглубленные фундаменты рекомендуется только для экспериментального строительства. Накопление опыта строительства объектов с мелкозаглубленными фундаментами в районах с большой глубиной промерзания позволит в дальнейшей расширить область применения их на пучинистых грунтах.

Хотя область применения мелкозаглубленных фундаментов в иных грунтовых условиях формально выходит за рамки настоящих норм, представляется целесообразным дать некоторые рекомендации по использованию таких фундаментов при строительстве малоэтажных зданий на наиболее распространенных на территории нашей страны грунтах.

В соответствии с главой СНиП 2.02.01-83 глубина заложения фундаментов на непучинистых грунтах не зависит от глубины их промерзания. Поэтому при строительстве малоэтажных зданий на непучинистых грунтах мелкозаглубленные фундаменты рекомендуются к массовому применению.

На основаниях, сложенных вечномерзлыми грунтами, мелкозаглубленные фундаменты могут быть использованы для экспериментального строительства. При этом должны быть предусмотрены мероприятия, направленные на предотвращение недопустимых деформаций оснований, вызванных оттаиванием вечномерзлых грунтов.

Применение мелкозаглубленных фундаментов на естественном основании в грунтовых условиях I типа по просадочности рекомендуется лишь в том случае, если передаваемое на грунт давление меньше начального просадочного давления. В остальных случаях применения таких фундаментов возможно лишь для экспериментального строительства при условии, что суммарные деформации оснований, вызванные просадкой и осадкой грунта, не превосходят предельных деформаций.

В грунтовых условиях П типа по просадочности применение мелкозаглубленных фундаментов на естественном основании не допускается.

Необходимо подчеркнуть, что поскольку основной причиной пучения грунтов является наличие в них воды, способной при промерзании переходить в лед, следует строго соблюдать требование о недопустимости водонасыщения грунта в основании мелкозаглубленных фундаментов в процессе строительства и при эксплуатации зданий. Следует предусматривать надежный отвод с площадки строительства атмосферных и производственных вод путем вертикальной планировки застраиваемой территории, устройства водоотводов и дренажа.

При рытье траншей для фундаментов и инженерных коммуникаций земляные работы следует производить с минимальным объемом нарушения грунтов природного сложения. Не допускается скопление воды от повреждения временного трубопровода на площадке строительства. Вокруг зданий следует устраивать водонепроницаемые отмостки шириной не менее 1 м и уклоном не менее 0,03. Следует избегать устройства вводов трубопроводов канализации и водоснабжения с нагорной стороны здания. При эксплуатации зданий не допускается изменять условия, применительно к которым запроектированы мелкозаглубленные фундаменты.

Оцените статью
Опора
Добавить комментарий