Особенности устройства фундаментов зданий и сооружений на илах и ленточных глинах
Илы - водонасыщенные современные осадки водоемов (морские, лагунные, озерные, речные, болотные илы), образовавшиеся при микробиологических процессах. Структура илов легко разрушается при статических нагрузках, превышающих структурную прочность, и особенно при воздействии динамических нагрузок. Со временем водно-коллоидные связи в илах восстанавливаются и уплотненный илистый грунт упрочняется.
Ленточные глины–грунты, состоящие из прослаивания тонких прослоев песка, супеси, суглинка и глины. Их слоистая структура вызывает анизотропию свойств.
Делается фильтрующая пригрузка. Эффективным является применение песчаных и бумажных дрен. При небольшой толще биогенных грунтов их следует заменить другими.
Плавающими называются фундаменты мелкого заложения, передающие на грунт давление, не превышающее давления от вынутого грунта, т.е. очень небольшое давление.
Проектирование и строительство фундаментов на илах представляют собой трудную задачу в связи с тем, что илы отличаются очень малой плотностью и как следствие этого большой сжимаемостью и незначительной прочностью.
В случаях, когда мощность илов велика и нет возможности опереть фундамент (даже свайный) на грунты, их подстилающие, приходится прибегать к упрочнению их. Уплотнение нагрузкой создается отсыпкой на поверхность илов песчаной подушки. Под весом этой подушки происходит уплотнение ила, увеличивается его прочность и уменьшается сжимаемость.Такие песчаные подушки отсыпаются заблаговременно и постепенно, отдельными небольшими слоями с таким расчетом, чтобы у краев образующей ниши не происходило, нарушения устойчивости ила и выпора его из-под подушки. По мере наращивания толщины подушки идет уплотнение и упрочнение ила. что позволяет через некоторое время уложить на поверхность песчаной подушки каменную наброску, на которую в дальнейшем можно будет опереть фундамент сооружения.
Применяют бескаркасные конструкции простой конфигурации, разрезку осадочными швами на короткие жесткие блоки, устройство армированных швов и поясов в нескольких уровнях. Предусматривается рихтовка подкрановых путей. Вводы коммуникаций должны обеспечить их безаварийную эксплуатацию при существенных деформациях.
Возведение сооружений на ленточных глинах без принятия специальных мер вызывает неравномерные осадки вследствие нарушения природного сложения.
При устройстве под фундаменты подготовки из крупного песка или гравия слоем толщиной 10—15 см совершенно не допускается ее трамбовать; не допускается также сбрасывать бутовый камень в котлованы (необходимо спускать его по наклонным доскам).
При конструировании сооружений, возводимых на ленточных глинах, необходимо:
· при сложном плане делить сооружение на отдельные жесткие блоки простой конфигурации;
· избегать устройства отдельных фундаментов с резко отличающимися друг от друга и от фундаментов стен формой, размерами площади подошвы и давлением на грунт;
· применять продольное армирование бутовых и бетонных фундаментов, а кирпичные стены снабжать армированными швами, железобетонными поясами и т. п., обычно устраиваемыми в цоколе и на уровнё пола последнего этажа.
а — армирование подушки фундамента и железобетонного пояса;
б — армированные швы;
в — железобетонный пояс в стене;
г — стенной армированный шов
В отдельных случаях целесообразно применять сплошные вертикальные осадочные швы. При производстве фундаментных работ на ленточных глинах важнейшим требованием является сохранение природной структуры этих грунтов.