66. Расчёт фундаментов на воздействие сил морозного пучения.

На боковые грани верхней части фундаментов, распо­ложенной в пределах пучинистых грунтов, действуют силы мо­розного пучения, которые в некоторых случаях достигают зна­чительной величины и могут поднимать здания высотой три этажа и более. Вследствие этого фундаменты в условиях пуч-нистых грунтов необходимо рассчитывать на выпучивание. При расчете должно удовлетворяться условие

67. Конструкции и устройство фундаментов на вечномёрзлых грунтах.

О бычно - свайные фундаменты. Как правило, при погружении свай в слой вечномерзлого грунта на глубину, в 3 раза большую толщины деятельного слоя, они вполне устойчивы и к действию касательных сил пучения.

Способ погружения свай в вечномерзлый грунт выбирают в зависимости от его температурных условий. В пластично-мерз­лые грунты (глины и суглинки) сваи обычно погружают забив­кой в лидерные скважины. При низких температурах вечно-мерзлого грунта (ниже ~3°С) допускается оттаивание его па­ровой иглой с забивкой свай в «мешок» оттаянного грунта, окруженный вечномерзлым грунтом.

Однако в целях минимального нарушения теплового режима вечиомерзлого грунта чаще всего используют буроопускные сваи. Для их устройства бурят сква­жины в которые можно свободно опустить изготовленные желе­зобетонные сваи. Перед опусканием свай скважины на одну треть заполняют грунтовым раствором. В этот раствор и погружают сваи (обычно вибрирова­нием). При погружении свай под действием динамических им­пульсов грунтовый раствор вытесняется, заполняет все про­странство между мерзлым грунтом и сваей и отно­сительно быстро замерзает, отдавая тепло окружающему вечно-мерзлому грунту.

При проектировании и строительстве фундаментов по прин­ципу II (без сохранения вечномерзлого состояния грунта) при­менение свай целесообразно, если они прорезают всю толщу льдосодержащих грунтов и передают давление на скальную па­роду или другой не проседающий при оттаивании грунт. Сваи можно использовать и с целью передачи давления на мерзлые грунты, находящиеся ниже зоны оттаива­ния вследствие выделения тепла зданием и трубопроводами, расположенными в грунте. Те и другие сваи, по­груженные в грунт до его оттаивания, будут испытывать воздей­ствие отрицательно направленного трения, пригружающего их.

Использование отдельных фундаментов, опирающихся на со­храняемый слой вечномерзлого грунта, практикуется редко, так как их устройство требует затрат ручного труда и сохранения грунта в вечномерзлом состоянии при отрывке котлована.

Фундаменты, устраиваемые по принципу II (без сохранения вечномерзлого состояния грунтов), делают аналогично фунда­ментам в условиях обычного сезонного промерзания (см, п. 9, 10 и п. 13).

68. Какой тип фундаментов рекомендуется при строительстве по I принципу?

Наибольшее распространение получили свайные фундаменты. На насыпях и подсыпках применяются столбчатые фундаменты. Глубина заделки свай в вечномерзлые грунты должна быть не менее 2 м.

69. Как устраиваются свайные фундаменты в вечномёрзлых грунтах?

Вечномерзлые грунты обладают большой прочностью, поэтому забивка свай возможна только в пластично-мерзлые грунты. Применяются следующие виды устройства свай:

1) бурозабивные - забиваются в предварительно пробуренные лидерные скважины, имеющие поперечное сечение чуть менее, чем у свай;

2) буроопускные - поперечное сечение скважины более, чем у сваи. В этом случае скважину выбуривают, а затем заполняют грунтовым раствором и опускают сваю. Она вмораживается в грунт;

3) опускные сваи - сначала оттаивают грунт паровой иглой, спускают сваю, затем она вмерзает в грунт.

В пластично-мерзлых грунтах лидерная скважина может выбуриваться, а может осуществляться виброопусканием трубы, служащей для извлечения грунта.

Далее устраивается ростверк - часто высокий, тогда получается теплоизоляция за счет воздуха. Могут устраиваться сваи-колонны.