Przed przystąpieniem do budowy fundamentów domu należy bezbłędnie przeprowadzić taką operację, jak sprawdzenie nośności gruntu. Badania prowadzone są w specjalnym laboratorium. W przypadku, gdy okaże się, że istnieje ryzyko zawalenia się budynku podczas jego budowy w określonym miejscu, można podjąć działania w celu wzmocnienia lub wymiany gruntu.
Klasyfikacja
Wszystkie gleby są podzielone na kilka podstawowych typów:
- Skalista. Są solidną masą skalną. Nie pochłaniają wilgoci, nie zwisają i są uważane za nieporowate. Fundament na takim gruncie praktycznie nie jest pogłębiony. Gleby skaliste obejmują również gleby gruboziarniste, składające się z dużych fragmentów skał. W przypadku, gdy kamienie są zmieszane z glebą gliniastą, gleba jest uważana za słabo falującą, jeśli z glebą piaszczystą, tak nie jest.
- Zbiorcze. Gleby o zaburzonej naturalnej strukturze warstwowej. Innymi słowy, sztucznie wylany. Na takim fundamencie można budować budynki, ale najpierw należy wykonać takie czynności, jak zagęszczenie gruntu.
- Glina. Składają się z bardzo małych cząstek (nie więcej niż 0,01 mm), bardzo dobrze chłoną wodę i są uważane za falujące. Domy toną na takich glebach znacznie silniej,niż na kamienistych i piaszczystych. Wszystkie gleby gliniaste dzielą się na gliniaste, gliniaste i gliniaste. Należą do nich less.
- Piaszczyk. Składają się z dużych cząstek piasku (do 5 mm). Takie gleby są kompresowane bardzo słabo, ale szybko. Dlatego zbudowane na nich domy osadzają się na płytkiej głębokości. Gleby piaszczyste są klasyfikowane według wielkości cząstek. Za najlepszą bazę uważa się piaski żwirowe (cząstki od 0,25 do 5 mm).
- Szybkostrzelcy. Gleby pyliste nasycone wodą. Najczęściej spotykany na terenach podmokłych. Budynki są uważane za nienadające się do budowy.
Ta klasyfikacja według typu jest przeprowadzana zgodnie z GOST. Gleby badane są w warunkach laboratoryjnych z określeniem właściwości fizycznych i mechanicznych. Badania te są podstawą do obliczania nośności fundamentów pod budynki. Według GOST 25100-95 wszystkie gleby są podzielone na skaliste i nieskaliste, osiadanie i nieosiadanie, zasolone i niesłone.
Główne cechy fizyczne
Podczas badań laboratoryjnych określane są następujące parametry gleby:
- Wilgotność.
- Porowatość.
- Plastyczność.
- Gęstość.
- Gęstość cząstek.
- Moduł odkształcenia.
- Wytrzymałość na ścinanie.
- Kąt tarcia cząstek.
Znając gęstość cząstek można określić taki wskaźnik jak ciężar właściwy gleby. Jest obliczany przede wszystkim na określenie składu mineralogicznego ziemi. Faktem jest, że im więcej cząstek organicznych w glebie, tymobniżyć jego nośność.
Które gleby można sklasyfikować jako słabe
Procedura przeprowadzania testów laboratoryjnych jest również określana przez GOST. Gleby są badane przy użyciu specjalnego sprzętu. Prace wykonywane są wyłącznie przez przeszkolonych specjalistów.
Jeżeli w wyniku badań okaże się, że mechaniczne i fizyczne właściwości gruntu nie pozwalają na wznoszenie na nim konstrukcji i budynków bez ryzyka ich zawalenia się lub naruszenia integralności konstrukcji, gleba jest uważana za słabą. Są to w większości ruchome piaski i ziemia sypka. Gleby sypkie, torfowe i gliniaste, sypkie, z dużą zawartością pozostałości organicznych, są również najczęściej rozpoznawane jako gleby słabe.
Jeśli grunt na budowie jest słaby, konstrukcja jest zwykle przenoszona w inne miejsce z lepszym fundamentem. Ale czasami nie jest to możliwe. Na przykład na małej prywatnej działce. W takim przypadku można podjąć decyzję o budowie fundamentu palowego o głębokości układania do gęstych warstw. Czasami jednak bardziej odpowiednie wydaje się zastąpienie lub wzmocnienie gleby. Obie te operacje są dość kosztowne zarówno pod względem finansowym, jak i czasowym.
Wymiana gleby: Zasada
Proces można przeprowadzić na dwa sposoby. Wybór metody zależy od głębokości gęstych warstw. Jeśli jest mały, słaby grunt o niewystarczającej nośności jest po prostu usuwany. Następnie na gęstą podstawę warstwy leżącej poniżej wylewa się słabo ściśliwą poduszkę.z mieszanki piasku, tłucznia, żwiru i innych podobnych materiałów. Ta metoda może być stosowana tylko wtedy, gdy grubość warstwy miękkiej gleby na terenie nie przekracza dwóch metrów.
Czasami zdarza się, że gęsty grunt jest bardzo głęboki. W takim przypadku poduszkę można położyć również na słabszej. Jednak w tym przypadku należy wykonać dokładne obliczenia jego wymiarów w płaszczyźnie poziomej i pionowej. Im jest szerszy, tym mniejsze będzie obciążenie słabego gruntu z powodu rozkładu nacisku. Takie poduszki można wykorzystać przy budowie wszelkiego rodzaju podmurówek.
Podczas korzystania z takiej sztucznej podstawy istnieje ryzyko zmiażdżenia poduszki pod ciężarem budynku. W takim przypadku po prostu zacznie wbijać się w grubość słabej gleby ze wszystkich stron. Sam dom będzie uginał się i nierównomiernie, co może doprowadzić do zniszczenia jego elementów konstrukcyjnych. Aby tego uniknąć, na obwodzie poduszki montuje się grodzice. Między innymi zapobiegają podlewaniu mieszanki piasku i żwiru.
Czy można samodzielnie zmienić glebę na stronie
Wymianę gruntów pod posadowienie należy przeprowadzić tylko po uprzednim przeprowadzeniu odpowiednich badań i obliczeń. Robienie tego na własną rękę oczywiście nie zadziała. Dlatego najprawdopodobniej konieczne będzie zaproszenie specjalistów. Jednak przy wznoszeniu niezbyt drogich budynków, na przykład domowych, operację tę można wykonać „na oko”. Chociaż nadal nie radzilibyśmy podejmować ryzyka, ale dla ogólnego rozwojuPrzyjrzyjmy się bliżej tej procedurze. Tak więc etapy pracy w tym przypadku są następujące:
- Kopienie do solidnych podstaw.
- Piasek średniej wielkości wsypywany jest do wykopu do poziomu podeszwy przyszłego fundamentu. Zasypywanie odbywa się warstwami o małej grubości z ubijaniem każdej z nich. Piasek należy zwilżyć wodą przed zagęszczeniem. Manipulacje należy przeprowadzać tak ostrożnie, jak to możliwe. W samym piasku nie powinno być żadnych wtrąceń, zwłaszcza dużych. Czasami zamiast tego używa się mieszanek gruntowo-betonowych i żużli.
W przypadku zastosowania pod fundamentem sztucznego fundamentu, warto również zorganizować wokół domu system odwadniający. To nieznacznie zwiększy gęstość gleby otaczającej poduszkę i zapobiegnie jej wyciskaniu na boki.
Działa system odwadniający
Następnie zastanów się, jak możesz zorganizować system odwadniający na miejscu. Ściany fundamentu zapewniające niezawodność są najlepiej wodoodporne. Tak więc cechy procesu:
- Wykopany jest rów od budynku. Wykopy prowadzone są poniżej głębokości fundamentu. Szerokość - nie mniej niż 30 cm Nachylenie dna wykopu powinno wynosić co najmniej 1 cm na 1 m długości.
- Dno wykopu jest ubite i pokryte pięciocentymetrową warstwą piasku.
- Geowłókniny są rozłożone na piasku z krawędziami przymocowanymi do stosów fos.
- Wlej dziesięciocentymetrową warstwę żwiru.
- Układanie perforowanej rury odpływowej.
- Wypełniają go żwirem warstwą 10 cm.
- Przykryj "ciasto" końcówkami geowłókniny i zszyj je razem.
- Zasypują wszystko ziemią, pozostawiając włazy w rogach budynku.
- Na końcu rury znajduje się studnia odbiorcza. Musisz wziąć odpływ co najmniej pięć metrów od ściany budynku.
- Żwir jest wsypywany na dno studni i umieszczany jest tam plastikowy pojemnik z wywierconymi w dnie otworami.
- Wprowadzają rurę do pojemnika.
- Góra studni jest pokryta deskami i posypana ziemią.
Oczywiście system odwadniający powinien być zainstalowany na samym budynku.
Jak wzmacniana jest gleba
Ponieważ wymiana gruntu jest operacją dość czasochłonną i kosztowną, często zastępuje się ją procedurą wzmacniania podłoża pod fundament. Można to zastosować na kilka różnych sposobów. Jednym z najczęstszych jest zagęszczenie gleby, która może być powierzchniowa lub głęboka. W pierwszym przypadku używany jest ubijak w kształcie stożka. Jest podnoszony nad ziemię i opuszczany z pewnej wysokości. Ta metoda jest zwykle stosowana do przygotowania do budowy gruntów sypkich.
Głębokie zagęszczanie gleby odbywa się za pomocą specjalnych pryzm. Są wbijane w ziemię i wyciągane. Powstałe doły są pokryte suchym piaskiem lub wypełnione betonem gruntowym.
Metoda termiczna
Wybór opcji zbrojenia gruntu zależy przede wszystkim od jego składu, a procedurę określania reguluje GOST. Gleby, których klasyfikacja została przedstawiona powyżej, zwykle wymagają zbrojenia tylko wtedy, gdy:należą do grupy non-rock.
Jedną z najczęstszych metod wzmacniania jest metoda termiczna. Stosowany jest do gruntów lessowych i umożliwia wzmocnienie do głębokości około 15 m. W tym przypadku bardzo gorące powietrze (600-800 stopni Celsjusza) jest wtłaczane do gruntu rurami. Czasami obróbka cieplna gleby odbywa się w inny sposób. W ziemi wykopane są studnie. Następnie pod ciśnieniem spalane są w nich produkty palne. Studnie są hermetycznie zamknięte. Po takim zabiegu wypalona ziemia nabiera właściwości bryły ceramicznej i traci zdolność wchłaniania wody i pęcznienia.
Cementowanie
Gleba piaszczysta (zdjęcie tej odmiany prezentujemy poniżej) jest wzmacniana w nieco inny sposób - cementacja. W tym przypadku zatkane są w nim rury, przez które pompowane są zaprawy cementowo-gliniaste lub zawiesiny cementowe. Czasami ta metoda jest używana do uszczelniania pęknięć i ubytków w glebach skalistych.
Krzemianienie gleb
Na glebach ruchomych, pylastych, piaszczystych i makroporowatych częściej stosuje się metodę silikyfikacji. Aby to wzmocnić, do rur wstrzykiwany jest roztwór płynnego szkła i chlorku potasu. Iniekcję można wykonać na głębokość większą niż 20 m. Promień rozprowadzania płynnego szkła często sięga jednego metra kwadratowego. To najskuteczniejszy, ale i najdroższy sposób na wzmocnienie. Jak już wspomniano, niewielki ciężar właściwy gleby wskazuje na zawartość w niej cząstek organicznych. Taki skład w niektórych przypadkach można również wzmocnićkrzemowanie.
Porównanie kosztów wymiany i wzmocnienia
Oczywiście operacja zbrojenia będzie kosztować mniej niż całkowita wymiana gruntu. Dla porównania obliczmy najpierw, ile będzie kosztowało stworzenie sztucznej gleby żwirowej na 1 m23. Wybór gruntu z jednego metra sześciennego powierzchni będzie kosztował około 7 USD. Koszt tłucznia to 10 USD. na 1 m3. Zatem wymiana słabej gleby będzie kosztować 7 j.u. za wnękę plus 7 j.m. za przewóz żwiru, plus 10 j.m. na żwir. Razem 24 j.m. Wzmocnienie gleby kosztuje 10-12 USD, czyli dwa razy taniej.
Z tego wszystkiego możemy wyciągnąć prosty wniosek. W przypadku, gdy gleba na terenie jest słaba, powinieneś wybrać inne miejsce na budowę domu. W przypadku braku takiej możliwości należy rozważyć możliwość budowy budynku na palach. Wzmocnienie i wymiana gleby odbywa się tylko w ostateczności. Przy określaniu potrzeby takiej procedury należy kierować się SNiP i GOST. Gleby, których klasyfikację określają również przepisy, wzmacniane są metodami odpowiednimi dla ich specyficznego składu.