Устройство фундаментов под здания и их оснований

До начала возведения фундаментов должны быть выполнены работы по устройству оснований, дренажа, осушению площадки и вертикальной планировке ее.

Основания под фундаментами бывают двух видов

Основания под фундаментами бывают двух видов — естественные к искусственные. К - естественным относятся основаниям, грунты которых расположены под подошвой фундамента в их естественном залегании.

Если грунты под подошвой фундамента слабые и основанием служить не могут, то в этих случаях устраиваются искусственные основания. К искусственным основаниям относятся:

• а) подушки (песчаные или каменные), заменяющие слабые грунты, расположенные непосредственно под подошвой фундамента и распределяющие нагрузку от веса здания на нижележащие грунты, уменьшающие таким образом единичное давление на слабый грунт;
• б) искусственное уплотнение (упрочение) грунта основания путем втрамбовывания в него щебня, забивки коротких бетонных или грунтовых свай, цементации;
• в) свайные основания и отпускные колодцы, передающие загрузку от веса здания на более прочные грунты, залегающие на большой глубине от поверхности земли.

Искусственные основания чаще всего применяются в промышленном строительстве.

Естественные основания

Чтобы строящееся сооружение было устойчиво и прочно, грунты естественных оснований должны обладать следующими основными свойствами :

• а) малой и равномерной сжимаемостью (плотностью), обеспечивающей малую и равномерную осадку сооружения;
• б) неразмываемостью грунта грунтовыми водами.

Устойчивость сооружения в значительной мере зависит также от толщины (мощности) пласта, служащего основанием (в особенности в тех случаях, когда подстилающий слой слабее несущего), и угла напластования слоев по отношению к горизонту.

В первом случае следует проверить прочность подстилающего слоя, во втором — обратить внимание на возможность сдвига одного пласта по отношению к другому н на неизбежность при этом повреждения или разрушения здания.

Грунты, удовлетворяющие требованиям, предъявляемым к материку, и используемые в качестве основания под здания, обычно залегают на некоторой глубине от поверхности земли. Верхние слои грунтов в большинстве случаев растительные, слабые и основанием служить не могут, поэтому при проектировании фундамента необходимо изучить геологическое строение площадки, отведенной под застройку, до некоторой ее глубины и гидрогеологические условия.

В гражданском и малоэтажном строительстве глубина разведки грунтов, расположенных ниже подошвы фундамента, зависит от класса здания и принимается равной тройной и более ширине подошвы фундамента.

Разведка грунтов производится шурфованием или бурением. Преимущество шурфования перед бурением заключаются в том, что образцы грунтов, взятые из шурфа, имеют ненарушенную структуру; по стенкам шурфа устанавливается род грунтов, мощность каждого пласта и их напластование, а на дне шурфа производится испытание несущей способности грунтов.

Выбор способа исследования грунтов зависит от монументальности здания, рода и напластования грунтов и уровня грунтовых вод. При исследовании бурением в ответственных местах закладываются шурфы и проверяется несущая способность основания пробными нагрузками.

Месторасположение и число шурфов или скважин в каждом отдельном случае назначается в соответствии с очертанием и размерами здания в плане и степени однородности грунтов. Обычно шурфы или скважины закладываются вблизи основных углов здания и наиболее ответственных его частей.

В плане строительного участка шурфы или скважины должны образовать сетку со средними размерами в 25—40 м. Более детальная разведка производится в пределах здания. Число шурфов или скважин, необходимое для выяснения угла наклона напластований грунтов, должно быть не менее трех.

По данным исследования составляются план и геологические разрезы участка, на которые наносятся род грунта, напластование, уровень грунтовых вод. На основании физических и механических характеристик устанавливаются расчетные сопротивления на грунты, целесообразность использования площадки под строительство и род фундаментов.

Основные условия для устройства фундаментов

Общие сведения устройства фундаментов

Выше фундамента, в цоколе, на высоте 15 см от отмостки или тротуара, делают горизонтальную гидроизоляцию для защиты стен здания от капиллярного подсоса влаги. Гидроизоляция может быть из двух слоев рулонных материалов, склеенных между собой горячей мастикой, или из слоя цементного раствора состава 1 : 2 толщиной 1,5—2,5 см. Этот слой выдерживают 2—3 дня. Если в нем обнаружатся усадочные трещины, поверхность покрывают слоем горячей битумной мастики.

Назначение фундаментов и требования к материалам

Фундамент передает нагрузку от здания на расположенный под его подошвой грунт.
Конструкция фундаментов, а также материал для их изготовления назначаются в проекте в зависимости от веса сооружения и величины допускаемого давления на грунт. Фундаменты сооружают из бутового камня, кирпича, бутобетона, монолитного бетона и железобетона, сборных бетонных и железобетонных деталей.

Требования к каменным материалам, бетону и растворам для кладки фундаментов при возведении жилых многоэтажных зданий приведены в таблице.

Материалы для фундаментов

Каменные материалы и бетонные изделия, применяемые для возведения фундаментов, должны выдерживать без следов разрушения 25-кратное попеременное замораживание и оттаивание.