Харківський коледж будівництва архітектури та дизайну
Реферат на тему:
Фундаменти у будівництві.
Виконав студент групи Б-42:
Яловий А.О.
Викладач: Подколзіна Н.В.
Харків 2020
Види фундаментів
Стрічкові фундаменти зводять під будівлі з важкими стінами і неглибоким закладенням або в будинках мають підвал. Глибина закладення фундаменту становить від 0,8-1,0 м. Перевищення середньої глибини закладення фундаментів в більшості випадків обумовлене рельєфом місцевості.
Серйозними недоліками стрічкових фундаментів сільських житлових будинків є велика трудомісткість зведення і залежність будівництва від сезонних умов.
Ширина стрічкових фундаментів під зовнішні стіни залежить від якості грунтів. Її слід передбачати не менше товщини стіни і не менше 40- 50 см, якщо фундамент виготовляють з буту, цегли або шлаку. Оптимальною є ширина на 5 см більше стіни зі штукатуркою.
Якщо глибина залягання не перевищує 80 см, фундамент слід влаштовувати з прийнятого матеріалу на всю глибину. При великих глибинах закладення з метою економії бутового каменю або цегли в сухих ґрунтах доцільно замінити частину фундаменту піщаною подушкою. Її укладають з крупного піску шарами по 15 см, поливають водою і ретельно ущільнюють важкими трамбівками.
Висота подушки не повинна перевищувати половину від необхідної висоти фундаменту.
Під внутрішні стіни фундаменти досить закладати на 0,5 м від рівня землі.
Бутові фундаменти рекомендується застосовувати для кам'яних будівель із стінами з цегли, керамічних каменів і інших дрібноштучних матеріалів, для яких на всьому протязі потрібна безперервна опора. Важливою передумовою для цього вважається наявність бутового каменю як місцевого матеріалу.
Ширина бутових фундаментів залежить від товщини стін будинку і переданої на фундаменти навантаження. Як правило, вона приймається рівною товщині стіни або на 10 см більше її. Товщина бутового мурування приймається не менше 50 см. При необхідності заглиблення підошви фундаменту більш ніж на 70 см в нижній частині рекомендується влаштовувати подушку з крупного піску, гравію або щебеню.
Піщані подушки не рекомендується застосовувати в макропористістю грунтах.
У вологих ґрунтах піщані подушки слід влаштовувати нижче глибини промерзання грунту. Бутобетоні фундаменти застосовують у тих випадках, коли потрібна вища несуча здатність конструкції. Бутобетонная кладка складається з бетону з додаванням 15-20% бутового каменю (родзинок). Вона менш матеріаломісткі, не вимагає підвищеної витрати цементу. Товщина бутобетонної стінки повинна бути не менше 40 см.
Поперечний переріз фундаменту, як правило, має прямокутну форму. Якщо навантаження на фундамент від верхніх конструкцій значні, а грунт в підставі не володіє достатньою несучою здатністю, підошву фундаменту розширюють уступами. Для бутових і бутобетонних фундаментів висота уступу не більше 50 см, а його ширина не більше 25 см.
Кладку фундаментів в сухих грунтах можна виробляти на вапняних або глиняних розчинах складу 1: 5 (глина або вапно і пісок), у вологих ґрунтах - на цементно-глиняних або цементно-вапняних розчинах складу 1: 1: 9 (цемент, глина або вапно і пісок).
При кладці першого ряду фундаменту з цегли або каменю слід укласти шар розчину товщиною 3-5 см, а на нього - цегла або камінь і ретельно прітрамбовать, щоб не залишилося порожнеч під ними.
При влаштуванні фундаментів на дно траншеї або на піщану подушку укладають найбільші постелістие бутові камені. Проміжки між ними заповнюють каменем або щебенем.
Після укладання каменів совковою лопатою подають розчин і покривають шаром 15-20 мм. З цього шару укладають другий ряд каменів так, щоб вони перекривали шви нижчого ряду.
Камені слід укладати щільно, домагаючись їх сталого становища.
Не допускається підкладати під камені щебінку, так як вона при експлуатації руйнується, що може спричинити за собою руйнування фундаменту. Після щільного укладання каменів проміжки між ними слід заповнити щебенем і розчином, а потім почати укладання наступного ряду.
При кладці фундаментів з цегляного бою, дрібного кругляка, щебеню, гравію, шлаку дно траншеї ущільнюють, укладаючи шар цементного розчину товщиною 4-5 см. Потім підготовлений матеріал рівномірно насипають шарами в траншеї товщиною по 15-20 см, заливають кожен шар рідким розчином необхідної марки і ретельно ущільнюють важкими трамбівками. Рідкий розчин готують з звичайного розчину, додаючи в нього воду, і подають відром до місця заливки.
Під невеликі одноповерхові будинки можна влаштовувати піщані фундаменти. Для цього необхідно вирити траншею на необхідну глибину, але обов'язково до щільного підстави. Траншею засипають грубозернистим піском шарами по 15 см. При цьому кожен шар поливають водою і уплотняют.Фундаменти слід виконувати до позначки 30 см нижче рівня землі, після чого необхідно укласти щебінь шарами по 15-20 см, полити його цементно-вапняним або цементно-глиняним розчином і утрамбовать.Фундаменти садибних будинків допускається виконувати з грунтоцементу у вигляді моноліту або блоків, укладаючи їх на піщану подушку.Грунтоцемент можна готувати з суглинків, супісків, лесовидних суглинків і лесів. Виняток становлять підзолисті, торф'яні та грунтові грунти, які не придатні для етого.В якості в'яжучого складу використовують портландцемент марки не нижче 300 або шлакопортландцемент. Витрата цементу на 1 м3 суміші становить від 100 до 160 кг в залежності від марки цементу і виду грунта.Можно рекомендувати наступний склад (у масових частках) ґрунтоцементні суміші: подрібнений грунт - 75-77%, цемент марки 300 - 7-10%, вода - 14-16%. Суміш в котлован слід укладати, не допускаючи розривів у часі між укладанням кожного шару більше 30 хв. При більш тривалих перервах на укладеному шарі роблять насічку, продовжуючи потім укладати смесь.Столбчатие фундаменти можуть бути дерев'яними, кам'яними, цегляними, бетонними, бутобетон або железобетоннимі.Прімененіе силікатної цегли для стовпів недопустімо.Столби ставлять на відстані 1,5-2,5 м один від одного. Обов'язкова установка стовпів в місцях перетину стін, в кутах будинку, уздовж важких простінків і в інших місцях зосередженого навантаження.
Стовпчасті бутовиефундаменти рекомендується застосовувати в тих випадках, коли навантаження від верхніх конструкцій малі і не дозволяють повністю використовувати несучу здатність основи при застосуванні стрічкового фундаменту. Найбільш ефективні в тих випадках, коли інженерно-геологічні умови майданчика будівництва вимагають значної глибини закладення підошви - від 1,5 до 3,0 м.
Для будівництва бутових фундаментів застосовують постелисті, плітняковий, бутовий, колотий і пиляний камінь з осадових, метаморфічних і вивержених гірських пород.Мінімальние розміри стовпів по конструктивним вимогам 60x60 см.Ніжняя частина фундаментів може виконуватися у вигляді піщаної подушки.
Стовпчасті бутобетоні фундаменти рекомендується застосовувати в тих же випадках, що і бутові, коли потрібна вища несуча здатність конструкції.
Мінімальні розміри бутобетонного фундаменту приймаються 50х50 см. Його нижня частина може виконуватися у вигляді укладається пошарово піщаної, щебеневої або гравійної подушки.
Розміри стовпів залежать від навантажень і приймаються за проектом або розрахунку. Стовпи можуть бути квадратними або прямокутними. При цегляній кладці вони виконуються в 2-2,5 цегли.
При використанні цегли або буту для кладки необхідно перев'язати шви.Столби краще армувати сіткою з 6 мм дроту по висоті через кожні 25-30 см.Под одноповерхові легкі каркасні будівлі допускається ставити кутові цегляні стовпи в 1,5 цегли. Бетонні фундаменти допускається виконувати з дрібних блоків або монолітнимі.Прі пристрої кам'яних фундаментів і кам'яних стін останні укладають по фундаментних балок (ростверків), виконуваних у вигляді залізобетонних балок прольотом до 3 м.Кладку кам'яних перемичок виконують на розчині марки 25 і мають у своєму розпорядженні на 35-50 см нижче поверхні землі. Висота їх повинна бути не менше чотирьох рядів цегляної кладки. Нижній ряд кладки рекомендується армувати сталевим дротом діаметром 6 10 мм, яку укладають в шарі цементного розчину товщиною 3 см. При цьому слід передбачати зазор 5 см під перемичкою з метою запобігання її від ушкодження вирячені грунтамі.Фундаменти зазвичай зводять на 10-15 см вище рівня землі, але можна закінчити кладку і нижче його на 5-10 см.
По фундаменту укладають цоколь.
У разі просідання фундаментів ремонт їх полягає в наступному. Під просіли ділянкою стрічкових фундаментів вибирають грунт і ущільнюють його, а потім під фундамент заливають бетонну суміш з подальшим її уплотненіем.Некоторое сповзання житлового будинку на похилому рельєфі можна запобігти ретельним ущільненням ґрунту на похилій ділянці перед житловим будинком або забиванням паль.
При зведенні і ремонті фундаментів на просадних ґрунтах основу під них готують шляхом ущільнення його важкими трамбівками, пристроєм ґрунтових подушок, забивних та буронабивних паль, вирубка грунтах грунтов.Для запобігання стін від вогкості по верху стрічкових фундаментів влаштовують горизонтальну гідроізоляцію. З двох шарів руберойду по шару (2 3 см) цементного розчину, що складається з однієї частини цементу і двох піску. Потім по руберойду укладають новий шар розчину перед пристроєм цегляної кладкі.Бутовие фундаменти - при їхньому будівництві використовують бутові камені, які щільно стикуються один з одним. Характерними особливостями бутового фундаменту є міцність, надійність, довговічність. Цей фундамент вимагає великих витрат, так як камені доведеться точно підбирати і подгонять.Столбчатие фундаменти зводять під будівлі з легкими стінами: дерев'яними, каркасними. При зведенні стовпчастих фундаментів необхідно дотримуватися наступні правила:
- стовпи ставляться підлогу всі кути зовнішніх стін будови, під перетинами внутрішніх стін із зовнішніми і між собою.
- в залежності від навантаження на фундамент стовпи встановлюються по всьому периметру будівлі з певним кроком (від 1.2 до 2.5 метрів)
- між стовпами необхідно викласти цоколь, що повинен опиратися на перемичку між стовпами.
Перемичка необхідна з одного боку для стяжки стовпів між собою, з іншого - служить підставою для цоколя. Цокольна кладка є ізоляцією підпілля від прямого впливу навколишнього середовища (вітру, снігу, вогкості). Наявність цокольній кладки впливає на температуру і вологість безпосередньо в приміщеннях дома.Стоімость надійних фундаментів залежно від ступеня їх складності коливається в межах 70% від вартості самого дома.Бутовие фундаменти влаштовують по піщаному основи, після ретельного його ущільнення. Для бутових фундаментів підбирають невеликі (10 -15 см) камені, булижники, цегельний бій, укладають їх шарами і проливають рідким розчином до повного заповнення всіх пустот. Як розчин можуть застосовуватися глиняні, цементні або цементно-вапняні суміші марки не менше М -10 - 25. Такі фундаменти зазвичай влаштовують під одноповерхові будинки або будинку з мансардою. Бутові фундаменти з заповнювачем на цементній основі часто називають Бутобетонная. При великих розмірах бутового каменю фундамент споруджують методом бутової кладки.
Найбільш часто зустрічаються дефекти фундаментів і деякі способи їх усунення
Втрата міцності фундаменту може статися з різних причин (старість, неякісні або неправильно підібрані за характеристиками міцності матеріали, незадовільна якість будівельних робіт і т.п.).
Найбільш поширеним дефектом фундаментів різних конструкцій є нерівномірний його просідання. Зовні це може виражатися або у вигляді тріщин різної форми і напрямки, як на самому фундаменті, так і на стінах будинків або різними перекосами будинку. Залежно від конструкції будинку і типу фундаменту причинами цього явища можуть бути:
1. Неправильно обрана глибина закладення фундаменту (менше глибини промерзання). Виправити це дуже важко, а іноді просто неможливо. Однак якщо помилка незначна, то в даній ситуації можна порадити зробити підсипку грунту по всьому периметру фундаменту, тим самим штучно збільшивши його глибину закладення.
2. Може статися підйом грунтових вод. Це дуже неприємна річ, і її складно заздалегідь передбачити. Однак і тут існує вихід. Можна організувати дренажні системи або посадити спеціальні сорти рослин, здатні ефективно відбирати вологу з ґрунту. До речі, про будівництво дренажних систем хороший господар дбає завчасно - найкраще дренаж закладати одночасно з фундаментом.
3. Нерівномірне навантаження на фундамент з боку будови. Наприклад, коли веранда набагато легше основного будинку або істотна різниця у вазі прибудови та основного будинку. Якщо будинок вже побудований, то, щоб припинити подальшу деформацію, треба розділити фундаменти прибудови і вдома, проклавши між ними дошки, обгорнуті толем або краще просочені бітумом.
4. Збільшення навантаження на фундамент за рахунок надбудови верхніх поверхів. Дефект відбувається, по-перше, через неправильну оцінку можливостей вже існуючого фундаменту. Такий промах може обійтися власникові будинку в досить кругленьку суму, і це ще за умови, що склалися обставини дозволять провести посилення старого фундаменту шляхом збільшення несучої площі фундаменту. По-друге, проблеми можуть виникнути в разі, коли неправильно оцінена несуча здатність грунту. Збільшити її можна, наприклад, за рахунок проливки грунту під фундаментом "цементним молоком". Однак цей процес є дуже трудомістким і дорогим.
5. Недостатня міцність матеріалів фундаменту або втрата міцності з часом. Наприклад, для бутових і цегляних фундаментів, складених на вапняному розчині, з часом характерне порушення зчеплення розчину і каменю. Цей процес неминучий, так як умови, в яких працює фундамент, досить агресивні (попадання всередину фундаменту вологи, періодичне промерзання і відтавання плюс постійно діюча навантаження на фундамент з боку будівлі).
У ряді випадків необхідний капітальний ремонт (наприклад, перекладання фундаменту) або повна його заміна на новий. Для цього, перш за все, необхідно розвантажити старий фундамент шляхом перенесення ваги будинку на тимчасові опори (будівельники кажуть: "вивісити будинок"). В якості таких можуть виступати дерев'яні бруси, які мають у своєму розпорядженні поруч зі старим фундаментом. На них за допомогою сталевих розподільних балок і переносять навантаження, створювану будинком. Після цієї операції можна спокійно займатися роботами, пов'язаними з розбиранням і ремонтом старого фундаменту або зведенням нового.
Бутові фундаменти кладуть з крупного бутового каменю, підібраного за формою і розмірами, при цьому бажано вибирати "постелістие" камені з плоскими гранями. Кладку ведуть на цементному розчині, щільно укладаючи камені між собою, для чого самі "незручні" з них іноді доводиться розколювати. Товщину кладки бутового фундаменту приймають з конструктивних міркувань незалежно від розрахунку, в межах 50-70 см. Це найпотужніші і трудомісткі зі всіх видів фундаментів. Тому їх застосування в будівництві житлових будинків і тим більше садових будиночків не виправдано. Як виняток ці фундаменти можна рекомендувати лише в тих місцевостях, де бутовий камінь є в достатній кількості, що називається "під ногами", т. Е. Є місцевим матеріалом. Позитивні якості бутового фундаменту - максимально можлива довговічність і міцність; крім того, він стійкий до промерзання і дії агресивних ґрунтових вод.
Технологія підсилення фундаментів за допомогою збільшення підошви фундаменту способом залізобетонної обойми
Загальний опис технології
Одним з ефективних способів посилення основ і фундаментів є метод, запропонований фірмою 000 «Елфа». Зміцнення кладки фундаментів залізобетонними обоймами з подальшим ін'єкція розчину - найбільш ефективний спосіб ремонту ослаблених бутових фундаментів, що запобігає подальшому руйнуванню кладки і забезпечує зниження напруги в грунті під їх підошвою. Залежно від конструктивних особливостей будівлі можливо одно- або двостороннє посилення. Одностороннє підсилення звичайно влаштовують в будівлях без підвалу. Роботи виконують в наступному порядку. Спочатку відривають траншею шириною 0,8 - 1 м уздовж будівлі в зоні руйнування фундаменту. Довжина траншеї не повинна перевищувати 6 м. Очищають поверхню кладки фундаментів від бруду і слабкого розчину, що розбирається від руки камінь видаляють. Очищену поверхню кладки промивають цементним молоком. Не допускається промивання поверхні фундаменту водою під напором, що може призвести до вимивання розчину і інтенсивного руйнування кладки. Подальші роботи по зміцненню кладки можна робити тільки після її просушування. У шви кладки забивають металеві штирі зі сталі довжиною 40 - 50 см, до яких приварюють арматурний каркас. Його виконують зі сталі класу А-11 діаметром 18 - 20 мм і розміром осередків 150 х150 мм. Потім в порожнечі кладки встановлюють у шаховому порядку ін'єкційні трубки на відстані 50 - 60 см один від одного з обов'язковою заробкою їх цементним розчином (протилежні кінці трубок виводять вище позначки верху обойми на 40 - 50 см), монтують опалубку, заливають простір пластичною бетонною сумішшю. Конструктивно товщину залізобетонної обойми приймають не менше 150 мм. Бетонування виробляють по висоті в 2 -3 прийому з інтервалами між ними не менше 2 діб. Після закінчення робіт з улаштування обойми у встановлені ін'єкційні трубки під тиском нагнітають цементний розчин консистенції 1: 1 - 1: 1,5. Для виготовлення розчину застосовують портландцемент марки 400 і вище. спочатку подають розчин з меншим вмістом цементу, а потім розчин більш густої консистенції, який заповнює простір навколо ін'єктора, утворюючи міцний стовп діаметром 60 - 100 мм. Орієнтовні витрати розчину, необхідного для повного закріплення кладки фундаментів, становить 25 - 35% їх обсягу. Після виконання робіт зрізають верхні частини ін'єкційний трубок, розбирають опалубку, заповнюють пазухи фундаменту глинистим грунтом, ретельно пошарово його трамбуючи. В останню чергу виробляють відновлення вимощення.
Переваги і недоліки застосовуваного методу
переваги:
- Даний метод є більш стійким до дії агресивного середовища і тому найбільш надійний в експлуатації;
- ущільнюючий розчин при нагнітанні під тиском має високу і виборчої здатністю, що призводить до посилення найбільш слабких зон.
- використання інертних матеріалів, що забезпечують екологічну чистоту методу.
недоліки:
- При забиванні металевих штирів в тіло фундаменту існує небезпека руйнування старих фундаментів;
- складність і дорогостоящность;
- виконання робіт проводиться вручну.
Послідовність виконання робіт
1) Відривають траншею шириною 0,8 - 1 м уздовж будівлі в зоні руйнування фундаменту.
2) Проводять влаштування щебеневої підстилаючого шару
3) Очищають поверхню кладки фундаментів від бруду і слабкого розчину, що розбирається від руки камінь видаляють. Очищену поверхню кладки промивають цементним молоком.
4) У шви кладки забивають металеві штирі зі сталі довжиною 40 - 50 см, до яких приварюють арматурний каркас.
5) В порожнечі кладки встановлюють у шаховому порядку ін'єкційні трубки на відстані 50 - 60 см один від одного з обов'язковою заробкою їх цементним розчином.
6) Монтують опалубку, заливають простір пластичною бетонною сумішшю.
7) У встановлені ін'єкційні трубки під тиском нагнітають цементний розчин.
8) Зрізають верхні частини ін'єкційний трубок.
9) Розбирають опалубку.
10) Заповнюють пазухи фундаменту глинистим грунтом, ретельно пошарово його трамбуючи.
11) Проводять відновлення вимощення.
2. Заходи з техніки безпеки
При розбиранні будівель і споруд (далі - розбиранні будівель) в процесі їх реконструкції або знесення необхідно передбачати заходи щодо попередження впливу на працівників наступних небезпечних і шкідливих виробничих факторів, пов'язаних з характером роботи:
- мимовільне обвалення елементів конструкцій будівель і падіння вищерозташованих незакріплених конструкцій, матеріалів, обладнання;
- рухомі частини будівельних машин, що пересуваються ними предмети;
- гострі кромки, кути, що стирчать штирі;
- підвищений вміст в повітрі робочої зони пилу і шкідливих речовин;
- розташування робочого місця поблизу перепаду по висоті 1,3 м і більше.
До початку проведення робіт з розбирання будівель необхідно виконати підготовчі заходи, пов'язані з відселенням проживають в них громадян або виїздом розташованих там організацій, а також з відключенням від мереж водо-, тепло-, газо- і електропостачання, каналізації, технологічних продуктопроводів і вживанням заходів проти їх поврежденія.Разборку будівель необхідно здійснювати на основі рішень, передбачених в організаційно-технологічної документації (ПОБ, ПВР та ін.). Зазначені рішення повинні бути розроблені після проведення обстеження загального стану будівлі (споруди), а також фундаментів, стін, колон, склепінь та інших конструкцій. За результатами обстеження складається акт, на підставі якого здійснюється вирішення наступних питань:
- вибір методу проведення розбирання;
- встановлення послідовності виконання робіт;
- встановлення небезпечних зон і застосування при необхідності захисних огороджень;
- тимчасове або постійне закріплення або посилення конструкцій розглядуваної будівлі з метою запобігання випадкового обвалення конструкцій;
- заходи щодо пилопригнічення;
- заходи безпеки при роботі на висоті;
- схеми стропування при демонтажі конструкцій і устаткування.
Перед початком робіт необхідно ознайомити працівників з рішеннями, передбаченими в ППР, і провести інструктаж про безпечні методи работ.Удаленіе нестійких конструкцій при розбиранні будинку слід проводити в присутності керівника работ.С метою виключення розмиву грунту, утворення обвалів, обвалення стінок виїмок в місцях виробництва земляних робіт до їх початку необхідно забезпечити відведення поверхневих і підземних вод.Место виконання робіт повинно бути очищено від валунів, дерев, будівельного мусора.Проізводство земляних робіт в охоронній зоні кабелів високої напруги, діючого газопроводу, інших комунікацій, а також на ділянках з можливим патогенним зараженням грунту (звалища, скотомогильники, цвинтарі і т.п.) необхідно здійснювати за нарядом-допуском після отримання дозволу від організації, що експлуатує ці комунікації або органу санітарного надзора.Проізводство робіт в цих умовах слід здійснювати під безпосереднім наглядом керівника раб від, а в охоронній зоні кабелів, що перебувають під напругою, або діючих газопроводів, крім того, під наглядом працівників організацій, що експлуатують ці коммунікаціі.Разработка грунту в безпосередній близькості від діючих підземних комунікацій допускається тільки за допомогою лопат, без використання ударних інструментов.Прімененіе землерийних машин в місцях перетину виїмок з діючими комунікаціями, незахищеними від механічних пошкоджень, дозволяється за погодженням з організаціями - власниками коммунікацій.В разі виявлення в процесі виробництва земляних робіт не зазначених у проекті комунікацій, підземних споруд або вибухонебезпечних матеріалів земляні роботи повинні бути призупинені, до отримання дозволу відповідних органів.
Набивні палі, влаштовуються безпосередньо в свердловинах, можна розділити на чотири основні типи.
1. Палі з извлекаемой оболонкою, занурюваної бурінням. У грунті за допомогою обсадної труби пробуривают свердловину, яку після зачистки заповнюють бетонному, здобуваючи обсадних труб. Такі палі можуть бути виконані і з залізобетону, для чого в свердловину попередньо опускають арматурний каркас. Удосконаленням цього способу виготовлення набивних паль є застосування стисненого повітря. В цьому випадку бетон надходить в обсадних труб через спеціальний шлюзок. Ущільнюють бетон і піднімають обсадних труб автоматично за допомогою стиснутого повітря. Палі цього типу називають пневмосваямі.
2. Палі з извлекаемой оболонкою, забиваної в грунт. Обсадних труб постачають знімним чавунним черевиком і забивають в грунт. Подальше виготовлення паль цього типу аналогічно виготовленню паль попереднього типу з тією лише різницею, що знімний башмак залишається в грунті. Трамбування бетону в палях зі знімним черевиком можна вести паровим швидкохідних молотом так, щоб при ударі, направленому вгору, обсадна труба витягалася з грунту на 4-5 см, а під ударами молота, спрямованими вниз, осаджують назад на 2 3 см. Число ударів молота повинно бути 70-80 і хвилину. Палі, виготовлені таким чином, називаються часто-трамбувати. Слід зазначити, що грунт йод нижніми кінцями частотрамбованних паль ущільнюється так само, як і при забиванні готових паль.
3. Палі з оболонкою, що залишається в грунті. Легку, злегка конічну оболонку заповнюють дерев'яним сердечником і забивають в грунт. Потім сердечник видаляють, а оболонку заповнюють бетоном.
4. Палі без оболонок. Буріння свердловин ведуть без обсадних труб. Збереження стінок свердловин в глинистих ґрунтах забезпечується связностью самого грунту. У глинистих ґрунтах буріння ведуть під глинистим розчином. Для заповнення свердловин застосовують литий бетон. Палі цього типу називають буронабивних. В даний час буронабивні палі набули найбільшого поширення. Є й інший спосіб виготовлення паль без оболонок. Важку (до 2 т) конічну трамбування скидають з висоти до 10 м і таким чином поступово пробивають в грунті свердловину. Щоб стінки свердловини краще трималися, під падаючий конус підкладають кому м'ятою глини в пластичному стані. Свердловини для набивних паль без оболонок можна влаштовувати забиванням і подальшим витяганням спеціальних легких сердечників. Потім свердловину заповнюють бетоном, який при укладанні трамбують.
Кожен з цих типів набивних паль має переваги і недоліки. Основний недолік всіх типів - відсутність надійного контролю якості
виготовлення палі. Вибір того чи іншого типу набивних паль при проектуванні пальового фундаменту залежить від щільності ґрунту, його здатності тримати вертикальні стінки свердловини, агресивності грунтових вод по відношенню до бетону, ступеня небажаність струсу грунту при виготовленні паль і т. Д.
Один з варіантів набивних паль - пристрій їх з розширеною п'ятою. Розширення п'яти досягається механічними пристосуваннями, разбуріваемая грунт нижче кінця обсадної труби. Інший спосіб пристрою уширенной п'яти - використання енергії вибуху. Заряд вибухової речовини з електродетонатором опускають до забою свердловини, нижню частину оболонки заповнюють литим бетоном Під час вибуху заряду в ґрунті під тиском газів утворюється куляста порожнина, в яку сповзає бетон з оболонки. В результаті на кінці палі утворюється розширення, сильно підвищує несучу здатність палі. Розширення, виготовлені за допомогою вибуху, називаються камуфлетного. Камуфлетного розширені п'яти можуть бути утворені у залізобетонних і у сталевих трубчастих паль оболонок.
Пристрій піщаної І ГРУНТОВИХ ПОДУШОК
Пристрій піщаних і грунтових подушок є одним з поширених, технічно доцільних і економічно вигідних методів утворення штучних підстав. Як матеріал для пристрою подушок застосовують піски і великоуламкові грунти: гравій, щебінь та ін. В окремих випадках, головним чином в гідротехнічних спорудах, застосовують подушки з кам'яної начерки. Крім того, при влаштуванні основ на просадних грунтах застосовують подушки з грунту, однорідного з грунтом природного підстави. Пристрій піщаних подушок не може бути рекомендовано, якщо відзначені великі коливання рівня грунтових вод. Грунтові води можуть вимивати пісок з подушки або замулюється його. У першому випадку можуть виникнути великі додаткові опади, а в другому в замуленій подушці може виникнути пученіє. Наявність напірних вод в межах води піщаної подушки під час закладання підошви фундаменту вище глибини промерзання також може привести до пученію подушки при замерзанні. Основним питанням при проектуванні піщаних подушок є призначення їх розмірів в плані і по висоті. На рівні підошви фундаменту піщана подушка може сприймати середній тиск, рівне розрахунковому тиску на грунт подушки, з урахуванням його ущільнення. Середній тиск, передане на подушку, розподіляється в її товщі на велику площу. Тому середній тиск в рівні підошви подушки буде менше. Це тиск буде сприймати грунт природної будови. Отже, середній тиск на рівні підошви подушки має бути не більше ніж розрахункове тиск на підстильний грунт природної будови.
УЩІЛЬНЕННЯ ГРУНТІВ механічної дії
Ущільнення грунту механічними діями може бути досягнуто за допомогою трамбування, укочування. утрамбовування щебеню, застосування поверхневих і глибинних вібраторів. Трамбування виконується важкими трамбівками масою від 1 т і більше, які можна скидати з висоти 3-4 м кранами, обладнаними фрикційними лебідками. Трамбування з металу або залізобетону мають форму, близьку до конусу або усеченному конусу. Трамбування дозволяє ущільнювати пухкі піщані і слабкі глинисті грунти на глибину від 1,5-2,5 м. В середньому можна вважати, що глибина ущільнення становить приблизно 1,5-2 діаметра трамбування. Збільшення глибини ущільнення паралельно зі збільшенням висоти падіння трамбування. Трамбування виробляють до тих пір, поки зниження поверхні ущільнюється грумта не досягне деякої постійної величини, рівної для пісків 0,5-1 см і для глинистих ґрунтів 1-2 см.
Віброущільнення - один з кращих методів ущільнення пухких піщаних грунтів. У глинистих ґрунтах віброущільнення недоцільно. Віброунлотнснне може бути поверхневим і глибинним. Для поверхневого віброущільнення застосовують віброплити, як правило, самохідні. Такі плити ущільнюють пухкий піщаний грунт на глибину до 70-100 см за один хід. Глибинне віброущільнення виконують вібробулави. Вибробулава, наведена в дію, занурюється в грунт. В утворену свердловину після вилучення вібратора підсипають пісок, і знову включають вібратор. Глибина ущільнення досягає 7-8 м. Відстань між свердловинами (точками занурення вібратора) зазвичай досягає 0,5-1 м. Ущільнення грунтів піщаними і ґрунтовими палями може бути застосовано в пухких піщаних і в слабких глинистих ґрунтах. Цей метод полягає в тому, що в грунт забивають або занурюють вібрацією металеву трубу зі знімним або розкривається наконечником. Після занурення трубу поступово витягують, одночасно заповнюючи її невеликими порціями грунту з ретельної утрамбовкой. Таким чином, пристрій грунтових паль цілком аналогічно пристрою набивних бетонних паль. Однак робота таких паль в грунті різко відрізняється від роботи бетонних. Після влаштування піщана або грунтова паля фізично перестає існувати, утворюючи разом з навколишнім її грунтом загальну більш-менш однорідне середовище. У піщаних грунтах такі палі роблять піщаними, в глинистих грунтах- піщаними або з глинистого грунту, однорідного з грунтом ущільнюється масиву.