Фундамент на водонасыщенном грунте: свойства и характеристики

Устройство фундамента на водонасыщенном грунте требует тщательного подхода к проектированию и строительству, чтобы обеспечить прочность и надежность возводимой конструкции.

Характеристики водонасыщенного грунта

Водонасыщенные грунты включают:

Глинистые почвы
Суглинки
Рыхлые пески
Супеси

Эти грунты обладают высокой влажностью и склонностью к разуплотнению и разжижению, что снижает их прочностные характеристики. Поэтому при проектировании фундамента необходимо учитывать эти особенности.

Геологические изыскания

Перед началом строительства на водонасыщенном грунте необходимо провести геологические изыскания, которые помогут определить:

Структуру почвы
Прочность на сжатие
Содержание органических веществ
Глубину и протяженность слабых слоев

Эти данные необходимы для выбора оптимального типа фундамента и его параметров.

Свайный фундамент на водонасыщенном грунте

Свайный фундамент является оптимальным решением для строительства на слабых и водонасыщенных грунтах. Основная задача свай — пройти через слабый слой и опереться на более прочные подстилающие пласты.

Преимущества свайного фундамента:

Равномерное распределение нагрузки на прочные глубинные слои
Предотвращение неравномерной усадки строения
Возможность строительства на слабых и подвижных грунтах

Виды свай

Для строительства на водонасыщенных грунтах используются:

Винтовые сваи
Забивные сваи

Винтовые сваи

Материал: В основном сталь
Монтаж: Ввинчивание в грунт с помощью специального оборудования
Применение: Подходят для небольших жилых домов и легких конструкций

Забивные сваи

Материал: Железобетон или сталь
Монтаж: Забиваются в грунт с помощью копровых установок
Применение: Подходят для более тяжелых и массивных сооружений

Процесс строительства свайного фундамента

Геологические изыскания: Определение глубины и протяженности слабого слоя грунта.
Выбор свай: Определение длины и типа свай в зависимости от результатов геологических исследований.
Монтаж свай:
- Забивные сваи: Установка с использованием копровых установок.
- Винтовые сваи: Ввинчивание свай с помощью специального оборудования.
Обвязка свай: Создание ростверка для равномерного распределения нагрузки.
Заливка бетона: Для винтовых свай в полость трубы заливается бетон, что увеличивает прочностные характеристики фундамента.

Преимущества свайного фундамента

Универсальность: Подходит для различных типов грунта и климатических условий.
Быстрый монтаж: Установка свай занимает минимальное время по сравнению с традиционными фундаментами.
Экономичность: Меньше затрат на земляные работы и материалы.
Всесезонность: Возможность монтажа при любых погодных условиях.
Прочность и долговечность: Высокие эксплуатационные характеристики обеспечивают длительный срок службы фундамента.

Фундамент на водонасыщенном грунте требует правильного выбора типа основания и тщательного подхода к строительству. Свайный фундамент является оптимальным решением для таких условий, обеспечивая надежность и долговечность конструкции. Компания Эндбери предлагает полный спектр услуг по изготовлению и монтажу свайных фундаментов, гарантируя высокое качество и соответствие всем строительным нормам и стандартам.

Фундамент на водонасыщенном грунте на винтовых сваях

Винтовые сваи

Преимущества винтовых свай:

Антикоррозийная защита: Металлические стержни покрываются специальным антикоррозийным составом, что обеспечивает дополнительную защиту от влаги.
Отсутствие кислорода: На глубине содержание кислорода недостаточно для начала коррозии.
Простота монтажа: Лопасти на одном конце сваи позволяют легко вкручивать ее в грунт, обеспечивая надежное закрепление.
Устойчивость: После достижения проектной глубины винтовая свая выполняет роль якоря, устойчиво держа конструкцию.

Обвязка:

Обвязка свай может выполняться с помощью уголка, швеллера или двутавровой балки. Это обеспечивает дополнительную жесткость и равномерное распределение нагрузки.

Забивные сваи для фундамента

Преимущества забивных свай:

Прочность: Железобетонные столбы обладают высокой прочностью и могут выдерживать значительные нагрузки.
Устойчивость: Подходят для водонасыщенных грунтов и территорий, склонных к затоплению.
Уплотнение грунта: При установке опор земля уплотняется, что повышает надежность конструкции.
Монтаж: Установка осуществляется с помощью сваебойного оборудования без необходимости в серьезной подготовке участка и земляных работ.

Определение длины:

Требуемую длину элементов определяет разведывательное бурение, что позволяет опираться на плотные глубинные пласты, существенно увеличивая несущую способность фундамента.

Типы железобетонных опор:

Обычное армирование: Используется для монтажа на песке и глине.
Напряженное армирование: Применяется для установки на поверхности средней плотности.

Соединение с ростверком:

После установки ЖБ свай их наземная часть соединяется с ростверком, изготовленным из бетона с помощью опалубки или с использованием металлопроката.

Выбор между винтовыми и забивными сваями зависит от конкретных условий участка, типа грунта и требований проекта. Оба типа свай обладают высокой устойчивостью и способны обеспечить надежность конструкции на водонасыщенных грунтах. Компания Эндбери предлагает полный спектр услуг по изготовлению и монтажу свайных фундаментов, гарантируя высокое качество и надежность возводимых оснований.

Свойства и характеристики грунтов

Влага и степень увлажнения

Основной фактор — степень присутствия влаги. В зависимости от количества воды и степени увлажнения, почва меняет свои свойства. Сначала она становится мягкой, затем пластичной, а когда поры полностью насыщены влагой и она остаётся в избыточном количестве, почва начинает течь.

Пластичность

Пластичный грунт можно представить на примере пластилина: он сохраняет форму, если к нему не прикасаться, но деформируется под воздействием силы, оставаясь при этом одной массой. Эти характеристики свойственны глинистым и пылеватым почвам при определённой степени влажности.

Сцепление грунта

Сцепление грунта — это сопротивление его структуры каким-либо движениям. Этот показатель важен при строительстве на водонасыщенных участках. Самый низкий показатель сцепления наблюдается у суглинков и рыхлых песков, которые часто имеют высокую степень влагонасыщения. На таких участках может быть бессмысленно заливать монолитную плиту или строить ленточный фундамент.

Липкость

Липкость характерна для глин. Глина становится липкой при высокой влажности, что вызывает сложности при земляных работах. В промышленном строительстве на слабых водонасыщенных грунтах чаще всего возводят сооружения на сваях.

Размокаемость и размывание

Размокаемость — это потеря прочности грунтом при насыщении водой. Этот процесс происходит быстрее у почв с нарушенной структурой. В конечном итоге, почва может перейти в состояние размывания, что характерно для пылеватых структур.

Водоупорность и набухание

Водоупорность глины — это её способность удерживать влагу и препятствовать проникновению грунтовых вод к фундаменту. Однако глина также не пропускает поверхностную воду, что может привести к её накоплению и набуханию. Набухание — это увеличение объёма грунта при насыщении влагой.

Геологические изыскания

Все эти свойства учитываются при проектировании и возведении сооружений. В каждом конкретном случае принимаются индивидуальные решения на основании геологических изысканий, которые проводят специалисты с использованием современного оборудования. Эти исследования помогают определить состав, несущую способность грунтов, уровень залегания грунтовых вод и наличие подземных источников.

Заключение

Для успешного строительства на водонасыщенных грунтах необходимо учитывать все вышеописанные свойства и характеристики. Правильный выбор фундамента, основанный на тщательном исследовании грунта, обеспечит долговечность и надёжность возводимого здания.