2.2.1. Инженерно–геологические и гидрогеологические условия
Они характеризуются типом грунта, расположением пластов и уровнем грунтовых вод. Пласты грунта могут располагаться по трем основным схемам.
Схема 1
Грунт сложен одним или несколькими слоями надежных грунтов, которые способны нести большую нагрузку (рис. 37, а). Эту схему можно считать наиболее распространенной. Глубина заложения фундамента принимается минимальной, рассчитанной из условия промерзания грунта и конструктивных особенностей сооружения.
Рис. 37. Схемы расположения пластов грунта: А — схема 1; Б — схема 2; В — схема 3; 1 — надежный грунт; 2 — слабый грунт
— На скалистых и крупнообломочных грунтах фундамент можно не заглублять: достаточно выровнять поверхность, удалить фрагменты плодородного слоя и выветренные слабые фракции грунта.
— На гравелистых и крупнозернистых песках глубина заложения фундамента может быть около 0,3 м.
— На песке средней крупности глубина заложения фундамента — около 0,3…0,5 м.
— На пылеватых и мелких песках, на супеси, суглинке и глине глубина заложения фундамента зависит от влажности грунта и глубины его промерзания.
При уровне грунтовых вод ниже 2 м глубины промерзания глубина заложения фундамента — не менее 0,5 м.
При уровне грунтовых вод ниже глубины промерзания не более чем на 2 м глубина заложения фундамента — не менее 0,7 м.
При уровне грунтовых вод меньше глубины промерзания глубина заложения фундамента — не менее глубины промерзания.
Схема 2
Сверху расположен грунт со слабой несущей способностью, а снизу — грунт с высокой несущей способностью (рис. 37, б). Глубина заложения фундамента и его конструкция зависят от мощности и толщины слоя слабых грунтов, а также — от веса конструкции здания и схемы выбранного фундамента:
— с опорой на надежный грунт (рис. 38, а);
— с опорой на слабый грунт при снижении действующего на него давления (рис. 38, б, в);
— свайный фундамент (рис. 38, г);
— замена слабого грунта на песчаную (гравийную) подушку (рис. 32, д);
— закрепление слабого грунта (рис. 38, е).
Рис. 38. Варианты устройства фундаментов при расположении пластов грунта по схеме 2: 1 — сильный грунт; 2 — слабый грунт
Схема 3
Слабонесущий грунт располагается между прочными грунтами (рис. 37, в). Предлагается следующие конструкции фундамента:
Рис. 39. Варианты устройства фундаментов при расположении пластов грунта по схеме 3: 1 — сильный грунт; 2 — слабый грунт
— с опорой на верхний прочный слой при развитой подошве фундамента (рис. 39, а);
— свайный фундамент (рис. 39, б);
— с опорой на щебеночную подсыпку (рис. 39, в);
— замена слабого грунта на песчаную подушку (рис. 39, г);
— закрепление слабого грунта (рис. 39, д).
—
Схема 4
Один из вариантов создания фундамента, где под торфяным грунтом (толщина слоя — до 1,2 м) находится слабонесущий слой плывуна большой толщины. Если забивка свай до несущего грунта невозможна, то фундамент с увеличенной площадью подошвы опирают на сам плывун (рис. 40). Вес строения желательно ограничить. Здесь учитывают свойство плывуна снижать свою подвижность в замкнутом ограниченном объеме.
Рис. 40. Устройство фундамента на торфе с плывуном: А — установка опалубки; Б — создание опоры; В — опора с лентой–ростверком; 1 — торф; 2 — плывун; 3 — опалубка; 4 — бетон; 5 — арматура; 6 — асбоцементная труба; 7 — лента–ростверк; 8 — опора
Заглубленный фундамент создается с применением погружной несъемной щитовой опалубки, исключающей заполнение скважины плывуном. Вариант создания опоры на плывуне предусматривает использование асбоцементной или щитовой трубы, образующей вертикальную часть опоры.
После создания опоры выполняется обратная засыпка существующим грунтом.
