2. Основания и фундаменты:

Для кирпичных зданий применяются сборные ленточные фундаменты, состоящие из железобетонных плит-подушек и стеновых блоков.

При слабых водонасыщенных грунтах (близко расположены грунтовые воды, большая мощность слабых грунтов) используются свайные фундаменты.

Определение глубины заложения фундамента. Расчет глубины заложения фундаментов ведется по СНиП «Основания зданий и сооружений» и «Строительная теплотехника»

dfn – глубина сезонного промерзания грунта;

Мt – сумма абсолютных значений среднемесячных отрицательных температур за зиму в данном районе (по СНиП «Строительная климатология»)

d0 – величина, зависящая от типа грунта по СНиП «Основания и фундаменты»

- расчетная глубина промерзания грунта

kh – коэффициент, учитывающий влияние теплового режима сооружений по СНиП «Основания и фундаменты».

Глубина заложения фундамента принимается > расчетной и в зависимости от выбранного типа фундаментов.

Далматов Б.И. Проектирование фундаментов зданий и подземных сооружений (2001) стр. 46

Строительство на склоне

Строительство на склонах - достаточно распространенное исходное условие для индивидуальных застройщиков. Это горы, берега рек, озер и морей, неудобья в зоне оврагов или моренных гряд, склоны сопок или небольших пригорков.

На что следует обратить внимание при строительстве на склонах или около от­косов?

Для начала следует разобраться в механизмах обрушения грунта на склонах и в мероприятиях, предотвращающих эти процессы.

Очевидно, что вероятность обрушения грунта на склоне (нарушение устойчиво­сти откосов) тем больше, чем круче уклон. При уклонах до 10% грунт не теряет свою устойчивость, и все мероприятия сводятся к устройству ростверка переменного по­перечного сечения. При больших уклонах вероятность перемещений грунта от веса дома увеличивается.

Существует несколько видов нарушения устойчивости откосов:

оползни вращения - когда массы грунта сползают по криволинейным поверхно­стям скольжения (рис. 1, а);

оползни скольжения - когда массы грунта сползают по подстилающей породе (рис. 1, б);

оползни разжижения - когда в результате повышения влажности происходит разжижение грунта;

оползни медленного течения - когда грунт как очень вязкое тело постепенно сползает по склону, при этом поверхностные слои перемещаются быстрее нижерасположенных (рис. 1, в);

оползни обрушения - когда разрушается основание откоса (выдавливание, суф­фозия...) и часть массива грунта откалывается, а иногда даже опрокидывается (рис. 1, г).

Причины потери устойчивости откосов:

- увеличение внешней нагрузки;

- устранение боковой опоры грунта в результате разработки траншей и котло­ванов;

- большая крутизна откоса;

- повышение влажности грунта (приводит к увеличению веса и к снижению сил сцепления и трения в грунте).

В ряде случаев потеря устойчивости грунта происходит одновременно по не­скольким причинам.

Обследования большинства оползней показали, что в однородных грунтах поте­ря устойчивости происходит по круглоцилиндрической поверхности скольжения (рис. 1, а).

Основная мера по увеличению устойчивости откосов - снижение влажности грунта. С этой целью регулируют сток поверхностных вод, проводят дренирование подземных вод (глубокие дрены, туннели, колодцы).

Радикальные меры повышения устойчивости откоса: снижение крутизны, уст­ранение размыва основания в нижней части, максимально возможное удаление строения от склона. При разработке траншеи около строения ее стенки закрепляют прочными и жесткими распорками (рис. 2, а). При небольшой глубине вдоль от­коса располагают набивные сваи, устраивают подпорные стенки, шпунтовые ограждения (рис. 2, б) или укладывают пригрузы на склоны откосов (рис. 2, в).

На склоне строительную площадку готовят с перераспределением грунта. Такая площадка может быть одноуровневая (рис. 3) или двухуровневая.

http://teoriastroiki.ru/spravochnik/fundament/fundamenty_tise/osobye_sluchai_vozvedeniya_fundamenta/

Гидроизоляция.

Далматов - Основания и фундаменты (2002)

3 типа гидро­изоляции: обмазочная, оклеечная и облицовочная

В сухих и маловлажных грунтах применяют обмазочную, состоя­щую из обмазки битумной мастикой за два раза вертикальных наружных поверхностей стен. Подготовку под пол подвала выполняют из тяжелого бетона. Пол делают из влагостойких материалов.

При УГВ выше пола подвала создается гидростати­ческое давление (разница между уровнями пола подвала и грунтовых вод). При небольшом на­поре от 0,1 до 0,2 м вертикальная гидроизоляция выполняется так же, как в сухих грунтах в виде обмазки. Изоляция пола – более надежно: по бетонной подготовке выполняют гидроизоляционный слой в виде обмазки за два раза битум­ной мастикой или слоя асфальта. По гидроизоляции делают защитную цементную стяжку, по которой укла­дывают конструкцию чистого пола.

При больших напорах (0,2-0,8 м) появляется опасность всплы­тия пола подвала. Конструкцию пола подвала специ­ально утяжеляют двумя слоями бе­тонной подготовки толщиной по 100...150 мм. Между ними устраива­ют оклеечнуюгидроизоляцию из 2...3 слоев рулонного материала (ру­бероид, гидроизол и др.) с защитной стяжкой. Не прерываясь гидроизо­ляция проходит через стены подвала и поднимается вертикально по на­ружным поверхностям стен до высо­ты, превышающей на 0,5 м уровень грунтовых вод.

При более большом напоре грун­товых вод (>0,8 м) увеличивают количество слоев гид­роизоляционного ковра, вместо утя­желяющей бетонной подготовки пре­дусматривают железобетонное дни­ще подвала или применяют облицо­вочную гидроизоляцию. Например, металлический кессон (ящик), выполненный по всему внутреннему контуру подвала. Очень дорого, применяется в исключительных случаях. Рисунки

Благовещенский Ф. А., Букина Е. Ф. Архитектурные конструкции с. 49, 51, Маклакова Т.Г. Архитектура гражданских и промышленных зданий с. 160.

Усиление оснований.

Уплотнение оснований (подробно с. 62-73 Штоль Т. М. и др. Технология возведения подземной части зданий и сооружений) Уплотнение оснований вы­полняется с целью повышения их прочности и снижения осадок зда­ний и сооружений. Уплотне­нию подлежат недоуплотненные мак­ропористые сжимаемые грунты, к которым относят: лессовые просадочные, рыхлые песчаные, слабые гли­нистые. Есть поверхностное и глу­бинное уплотнение оснований (с. 62 Штоль Т. М. и др. Технология возведения подземной части зданий и сооружений)

Поверхностное уплотнение выпол­няют путем послойного уплотнения грунта при устройстве подушек или уплотнением оснований тяжелыми трамбовками. Трамбовки – массой 5-15 т с высоты 4-8 м. Уплотнение ведут до отказа (0,5-1 см, 5-16 ударов). Марки трамбовок – с. 64 Штоль Т. М. и др. Технология возведения подземной части зданий и сооружений. Зимой уплотнение производится при талом грунте и естественной влажности.

Глубинное уплотнение позволяет грунтовыми сваями, виброуплотне­нием, предварительным замачиванием и замачиванием с глубинными взры­вами. Грунтовые сваи – для насыпных или просадочных грунтов. Продавливают, пробивают или взрывают скважины, которые потом заполняют грунтом с послойным уплотнением. Виброуплотнение - насыщенный водой грунт под воздействием колебательных движений вибратора становится под­вижным, зерна его под силой тяжес­ти перемещаются вниз и грунт уплот­няется.Предв. замачивание – основаны на свойстве некоторых грунтов самоуплотняться при замачивании под действием собственного веса.

Устройство грунтовых подушек.

Устраи­вают в открытых котлованах для распределения давления от фунда­мента на больную площадь слабого грунта или для замены слабого грунта при небольшой его мощности.Применяют послойное уплотнение грунта.Грунтовые подушки устраиваются толщиной 1,5—5 м (с. 73 Штоль Т. М. и др. Технология возведения подземной части зданий и сооружений)

Закрепление грунтов.

Физико-химическиие способы - Цементация,упроч­нение грунта негашеной известью и др.. Цементацию применяют для зак­репления трещиноватых скальных по­род. Негашеная известь – подсушивает увлажненные грунты, схватывается и твердеет при взаимодействии с водой. Химические - силикатизация, эле­ктросиликатизация, газовая силикати­зация, смолизация.Силикатизация является одним из наиболее эффективных способов хими­ческого закрепления грунтов (основной материал – жидкое стекло.Смолизация - закрепление песчаных и лессо­вых грунтов синтетическими смолами.Термическое закрепление грунтов - термическая обработка грунтов газообразными продуктами горения жидкого или газообразного топлива, сжигаемого у устья скважи­ны или непосредственно в толще грун­та. Применяют при просадочных и пучинистых грунтах, укреплении откосов насыпей и выемок и устройстве фундаментов из обож­женного грунта. Виды топлива: при­родный газ, соляровое масло или твердое топливо (с. 84 Штоль Т. М. и др. Технология возведения подземной части зданий и сооружений)

Водопонижение.

Осушение грунтов проводится: открытый водоотлив, дренаж, закрытый водоотлив.Открытый.В процессе разработки выемки ее дну придают небольшой уклон к устраиваемому в самой нижней части приемнику, откачивают насосом и отводят по лоткам или водоот­водным канавам от выемки. После разработки по пери­метру котлована за пределами осно­вания сооружения устраивают водоотводящие канавы. При значительном притоке воды водоотлив должен вестись двумя на­сосами непрерывно.Глубинный водоотлив: иглофильтровый и вакуум­ный методы, водопонижающие сква­жины, способ электроосмоса (описание – с. 36-37 Штоль Т. М. и др. Технология возведения подземной части зданий и сооружений). Постоянный водоотвод устраивают на площадках с высоким УГВ для защиты фундамента. Применяют дренаж – открытый и закрытый. Открытый дренаж – в виде канав глубиной до 1,5 м, имею­щих пологие (1:2) откосы и необхо­димый для течения воды уклон. В отдельных случаях канавы могут за­полняться дренирующими материала­ми (щебень, гравий, крупный песок). Закрытыйсостоит из трубчатых дрен с водоприемными отверстиями, оборудованными фильт­ром, коллекторов и устьевых сооружений. Такие дренажи более эффек­тивны. В качестве дрен используются: трубы — гончарные (керамические), асбестоцементные, бетонные из обычного и пористого (фильтрующего) бетона, стекло-пластиковые, пластмассовые, деревян­ные; ленты профилированные пласт­массовые и бумажные (схема – с.29 Штоль Т. М. и др. Технология возведения подземной части зданий и сооружений)