Πριν ξεκινήσετε την κατασκευή της θεμελίωσης του σπιτιού, πρέπει να πραγματοποιηθεί χωρίς αποτυχία μια τέτοια λειτουργία όπως ο έλεγχος της φέρουσας ικανότητας του εδάφους. Η έρευνα πραγματοποιείται σε ειδικό εργαστήριο. Σε περίπτωση που αποκαλυφθεί ότι υπάρχει κίνδυνος κατάρρευσης ενός κτιρίου κατά την κατασκευή του σε μια συγκεκριμένη τοποθεσία, μπορούν να ληφθούν μέτρα ενίσχυσης ή αντικατάστασης εδαφών.
Ταξινόμηση
Όλα τα εδάφη χωρίζονται σε διάφορους βασικούς τύπους:
- Ρόκι. Αποτελούν συμπαγή βραχώδη όγκο. Δεν απορροφούν υγρασία, δεν κρεμούν και θεωρούνται μη πορώδη. Το θεμέλιο σε τέτοιους λόγους ουσιαστικά δεν βαθαίνει. Στα βραχώδη εδάφη περιλαμβάνονται και τα χονδρόκοκκα εδάφη, που αποτελούνται από μεγάλα θραύσματα πετρωμάτων. Στην περίπτωση που οι πέτρες αναμειγνύονται με αργιλώδες χώμα, το χώμα θεωρείται ότι είναι ασθενώς ανυψωμένο, αν με αμμώδες έδαφος, δεν είναι.
- Μαζικό. Εδάφη με διαταραγμένη φυσική δομή στρωματοποίησης. Με άλλα λόγια, χύνεται τεχνητά. Τα κτίρια μπορούν να χτιστούν σε τέτοια θεμέλια, αλλά πρέπει πρώτα να πραγματοποιηθεί μια διαδικασία όπως η συμπίεση του εδάφους.
- Πηλός. Αποτελούνται από πολύ μικρά σωματίδια (όχι περισσότερα από 0,01 mm), απορροφούν πολύ καλά το νερό και θεωρούνται ότι φουσκώνουν. Τα σπίτια βυθίζονται σε τέτοια χώματα πολύ πιο έντονα,παρά σε βραχώδεις και αμμώδεις. Όλα τα αργιλώδη εδάφη ταξινομούνται σε αργιλώδη, αμμοπηλώδη και αργιλώδη. Αυτά περιλαμβάνουν το λόες.
- Σάντυ. Αποτελούνται από μεγάλα σωματίδια άμμου (έως 5 mm). Τέτοια εδάφη συμπιέζονται πολύ αδύναμα, αλλά γρήγορα. Ως εκ τούτου, τα σπίτια που είναι χτισμένα πάνω τους εγκαθίστανται σε μικρό βάθος. Τα αμμώδη εδάφη ταξινομούνται ανάλογα με το μέγεθος των σωματιδίων. Η άμμος χαλικιού (σωματίδια από 0,25 έως 5 mm) θεωρούνται οι καλύτερες βάσεις.
- Quicksnappers. Σκονισμένα εδάφη κορεσμένα με νερό. Τις περισσότερες φορές βρίσκεται σε υγροτόπους. Τα κτίρια θεωρούνται ακατάλληλα για κατασκευή.
Αυτή η ταξινόμηση ανά τύπο πραγματοποιείται σύμφωνα με το GOST. Τα εδάφη εξετάζονται σε εργαστηριακές συνθήκες με τον προσδιορισμό των φυσικών και μηχανικών χαρακτηριστικών. Αυτές οι έρευνες αποτελούν τη βάση για τον υπολογισμό της χωρητικότητας των θεμελίων για κτίρια. Σύμφωνα με το GOST 25100-95, όλα τα εδάφη χωρίζονται σε βραχώδη και μη βραχώδη, καθιζάνοντα και μη καθιζάνοντα, αλατούχα και μη αλατούχα.
Κύρια φυσικά χαρακτηριστικά
Κατά τη διάρκεια εργαστηριακών μελετών, προσδιορίζονται οι ακόλουθες παράμετροι εδάφους:
- Υγρασία.
- Porosity.
- Πλαστικότητα.
- Πυκνότητα.
- Πυκνότητα σωματιδίων.
- Μέτρο παραμόρφωσης.
- αντίσταση διάτμησης.
- Η γωνία τριβής των σωματιδίων.
Γνωρίζοντας την πυκνότητα των σωματιδίων, είναι δυνατό να προσδιοριστεί ένας δείκτης όπως το ειδικό βάρος του εδάφους. Υπολογίζεται, πρώτα απ 'όλα, για τον προσδιορισμό της ορυκτολογικής σύστασης της γης. Το γεγονός είναι ότι όσο περισσότερα οργανικά σωματίδια στο έδαφος, τόσομειώστε τη φέρουσα ικανότητα.
Ποια εδάφη μπορούν να ταξινομηθούν ως αδύναμα
Η διαδικασία διεξαγωγής εργαστηριακών δοκιμών καθορίζεται επίσης από την GOST. Τα εδάφη εξετάζονται με χρήση ειδικού εξοπλισμού. Η εργασία εκτελείται μόνο από εκπαιδευμένους ειδικούς.
Εάν, ως αποτέλεσμα δοκιμών, αποκαλυφθεί ότι τα μηχανικά και φυσικά χαρακτηριστικά του εδάφους δεν επιτρέπουν την κατασκευή κατασκευών και κτιρίων σε αυτό χωρίς τον κίνδυνο κατάρρευσής τους ή παραβίασης της ακεραιότητας της κατασκευής, το έδαφος θεωρείται αδύναμο. Αυτά ως επί το πλείστον περιλαμβάνουν κινούμενη άμμο και χύμα χώμα. Τα χαλαρά αμμώδη, τυρφώδη και αργιλώδη εδάφη με υψηλό ποσοστό οργανικών υπολειμμάτων αναγνωρίζονται επίσης συχνά ως αδύναμα εδάφη.
Εάν το έδαφος στην τοποθεσία είναι αδύναμο, η κατασκευή συνήθως μεταφέρεται σε άλλο μέρος με καλύτερη βάση. Αλλά μερικές φορές αυτό δεν είναι δυνατό. Για παράδειγμα, σε ένα μικρό ιδιωτικό οικόπεδο. Σε αυτή την περίπτωση, μπορεί να ληφθεί απόφαση για την κατασκευή θεμελίωσης πασσάλων με βάθος τοποθέτησης έως και πυκνών στρωμάτων. Μερικές φορές όμως φαίνεται πιο κατάλληλο να αντικατασταθεί ή να ενισχυθεί το έδαφος. Και οι δύο αυτές λειτουργίες είναι αρκετά δαπανηρές τόσο από άποψη οικονομικού όσο και χρόνου.
Αντικατάσταση εδάφους: Αρχή
Η διαδικασία μπορεί να γίνει με δύο τρόπους. Η επιλογή της μεθόδου εξαρτάται από το βάθος των πυκνών στρωμάτων. Εάν είναι μικρό, απλά αφαιρείται αδύναμο έδαφος με ανεπαρκή φέρουσα ικανότητα. Στη συνέχεια, ένα κακώς συμπιέσιμο μαξιλάρι χύνεται πάνω στην πυκνή βάση του υποκείμενου στρώματος.από μείγμα άμμου, θρυμματισμένης πέτρας, χαλίκι και άλλα παρόμοια υλικά. Αυτή η μέθοδος μπορεί να χρησιμοποιηθεί μόνο εάν το πάχος του μαλακού στρώματος εδάφους στην τοποθεσία δεν υπερβαίνει τα δύο μέτρα.
Μερικές φορές συμβαίνει ότι το πυκνό έδαφος είναι πολύ βαθύ. Σε αυτή την περίπτωση, το μαξιλάρι μπορεί επίσης να τοποθετηθεί σε ένα αδύναμο. Ωστόσο, σε αυτή την περίπτωση, θα πρέπει να γίνουν ακριβείς υπολογισμοί των διαστάσεων του στο οριζόντιο και κατακόρυφο επίπεδο. Όσο ευρύτερο είναι, τόσο μικρότερο θα είναι το φορτίο σε αδύναμο έδαφος λόγω της κατανομής της πίεσης. Τέτοια μαξιλάρια μπορούν να χρησιμοποιηθούν κατά την κατασκευή θεμελίων όλων των τύπων.
Όταν χρησιμοποιείτε μια τέτοια τεχνητή βάση, υπάρχει κίνδυνος σύνθλιψης του μαξιλαριού με το βάρος του κτιρίου. Σε αυτή την περίπτωση, απλά θα αρχίσει να διογκώνεται στο πάχος του αδύναμου εδάφους από όλες τις πλευρές. Το ίδιο το σπίτι θα κρεμάσει και άνισα, γεγονός που μπορεί να οδηγήσει στην καταστροφή των δομικών του στοιχείων. Για να αποφευχθεί αυτό, τοποθετείται στοίβαξη σεντόνια περιμετρικά του μαξιλαριού. Μεταξύ άλλων, αποτρέπουν την υγρασία του μείγματος άμμου και χαλίκι.
Είναι δυνατόν να αλλάξετε μόνοι σας το έδαφος στην τοποθεσία
Αντικατάσταση εδαφών κάτω από τη θεμελίωση θα πρέπει να πραγματοποιείται μόνο με προκαταρκτική διεξαγωγή κατάλληλων μελετών και υπολογισμών. Το να το κάνετε μόνοι σας, φυσικά, δεν θα λειτουργήσει. Επομένως, πιθανότατα, θα χρειαστεί να προσκαλέσετε ειδικούς. Ωστόσο, κατά την ανέγερση όχι πολύ ακριβών κτιρίων, για παράδειγμα, οικιακών, αυτή η λειτουργία μπορεί να πραγματοποιηθεί "με το μάτι". Αν και ακόμα δεν θα συμβουλεύαμε να αναλάβουμε κινδύνους, αλλά για τη γενική εξέλιξηΑς ρίξουμε μια πιο προσεκτική ματιά σε αυτή τη διαδικασία. Έτσι, τα στάδια εργασίας σε αυτήν την περίπτωση είναι τα εξής:
- Σκάψιμο για γερές βάσεις.
- Άμμος μεσαίου μεγέθους χύνεται στην τάφρο μέχρι το επίπεδο της σόλας του μελλοντικού θεμελίου. Η επίχωση γίνεται σε στρώσεις μικρού πάχους με εμβολιασμό της καθεμίας. Η άμμος πρέπει να υγραίνεται με νερό πριν τη συμπύκνωση. Η παραβίαση πρέπει να γίνεται όσο το δυνατόν πιο προσεκτικά. Δεν πρέπει να υπάρχουν εγκλείσματα στην ίδια την άμμο, ειδικά μεγάλα. Μερικές φορές αντί αυτού χρησιμοποιούνται μίγματα εδάφους-σκυροδέματος και σκωρίες.
Σε περίπτωση που χρησιμοποιείται τεχνητό υπόβαθρο κάτω από το θεμέλιο, αξίζει επίσης να κανονίσετε ένα σύστημα αποχέτευσης γύρω από το σπίτι. Αυτό θα αυξήσει ελαφρώς την πυκνότητα του εδάφους που περιβάλλει το μαξιλάρι και θα αποτρέψει τη συμπίεση του προς τα πλάγια.
Το σύστημα αποχέτευσης λειτουργεί
Στη συνέχεια, σκεφτείτε πώς μπορείτε να κανονίσετε ένα σύστημα αποχέτευσης στην τοποθεσία. Οι τοίχοι του θεμελίου για αξιοπιστία είναι καλύτερα στεγανοποιημένοι. Έτσι, τα χαρακτηριστικά της διαδικασίας:
- Ένα μέτρο μακριά από το κτίριο σκάβεται χαντάκι. Η εκσκαφή πραγματοποιείται κάτω από το βάθος της θεμελίωσης. Πλάτος - όχι λιγότερο από 30 εκ. Η κλίση του πυθμένα της τάφρου πρέπει να είναι τουλάχιστον 1 cm ανά 1 μέτρο μήκους.
- Ο πυθμένας της τάφρου είναι τραβηγμένος και καλυμμένος με ένα στρώμα άμμου πέντε εκατοστών.
- Τα γεωυφάσματα απλώνονται στην άμμο με τις άκρες στερεωμένες στις στοίβες της τάφρου.
- Ρίξτε ένα στρώμα χαλίκι δέκα εκατοστών.
- Τοποθέτηση του διάτρητου σωλήνα αποστράγγισης.
- Το γεμίζουν με χαλίκι με μια στρώση 10 εκ.
- Καλύψτε την «πίτα» με τις άκρες του γεωυφάσματος και ράψτε τις μεταξύ τους.
- Καλύπτουν τα πάντα με χώμα, αφήνοντας φρεάτια στις γωνίες του κτιρίου.
- Ένα φρεάτιο υποδοχής είναι διατεταγμένο στο άκρο του σωλήνα. Πρέπει να βγάλετε την αποχέτευση τουλάχιστον πέντε μέτρα από τον τοίχο του κτιρίου.
- Το χαλίκι χύνεται στον πυθμένα του πηγαδιού και ένα πλαστικό δοχείο με τρύπες στο κάτω μέρος τοποθετείται εκεί.
- Παίρνουν το σωλήνα στο δοχείο.
- Η κορυφή του πηγαδιού είναι καλυμμένη με σανίδες και πασπαλισμένη με χώμα.
Φυσικά, θα πρέπει να εγκατασταθεί σύστημα αποχέτευσης στο ίδιο το κτίριο.
Πώς ενισχύεται το έδαφος
Δεδομένου ότι η αντικατάσταση εδάφους είναι μια μάλλον χρονοβόρα και δαπανηρή επέμβαση, συχνά αντικαθίσταται από τη διαδικασία ενίσχυσης της βάσης για το θεμέλιο. Αυτό μπορεί να εφαρμοστεί με πολλούς διαφορετικούς τρόπους. Ένα από τα πιο συνηθισμένα είναι η συμπίεση του εδάφους, η οποία μπορεί να είναι επιφανειακή ή βαθιά. Στην πρώτη περίπτωση, χρησιμοποιείται ένας κριός με τη μορφή κώνου. Ανυψώνεται πάνω από το έδαφος και πέφτει κάτω από ένα ορισμένο ύψος. Αυτή η μέθοδος χρησιμοποιείται συνήθως για την προετοιμασία για την κατασκευή χύδην εδαφών.
Η βαθιά συμπύκνωση του εδάφους πραγματοποιείται με χρήση ειδικών πασσάλων. Σφυρηλατούνται στο έδαφος και βγαίνουν έξω. Οι λάκκοι που προκύπτουν καλύπτονται με ξηρή άμμο ή γεμίζονται με σκυρόδεμα εδάφους.
Θερμική μέθοδος
Η επιλογή της επιλογής ενίσχυσης του εδάφους εξαρτάται κυρίως από τη σύνθεσή της, η διαδικασία προσδιορισμού της οποίας ρυθμίζεται από την GOST. Τα εδάφη, η ταξινόμηση των οποίων παρουσιάστηκε παραπάνω, συνήθως απαιτούν ενίσχυση μόνο εάνανήκουν στο μη-ροκ γκρουπ.
Μία από τις πιο κοινές μεθόδους ενίσχυσης είναι η θερμική. Χρησιμοποιείται για εδάφη loess και επιτρέπει την ενίσχυση σε βάθος περίπου 15 μ. Σε αυτή την περίπτωση, πολύ ζεστός αέρας (600-800 βαθμοί Κελσίου) εγχέεται στο έδαφος μέσω σωλήνων. Μερικές φορές η θερμική επεξεργασία του εδάφους γίνεται με διαφορετικό τρόπο. Πηγάδια σκάβονται στο έδαφος. Στη συνέχεια, καύσιμα προϊόντα καίγονται σε αυτά υπό πίεση. Τα φρεάτια είναι ερμητικά σφραγισμένα. Μετά από μια τέτοια επεξεργασία, το καμένο χώμα αποκτά τις ιδιότητες ενός κεραμικού σώματος και χάνει την ικανότητά του να απορροφά νερό και να διογκώνεται.
τσιμεντοποίηση
Το αμμώδες έδαφος (μια φωτογραφία αυτής της ποικιλίας παρουσιάζεται παρακάτω) ενισχύεται με έναν ελαφρώς διαφορετικό τρόπο - τσιμεντοποίηση. Σε αυτή την περίπτωση, οι σωλήνες είναι φραγμένοι σε αυτό, μέσω των οποίων αντλούνται κονιάματα τσιμέντου-πηλού ή πολτούς τσιμέντου. Μερικές φορές αυτή η μέθοδος χρησιμοποιείται για τη σφράγιση ρωγμών και κοιλοτήτων σε βραχώδη εδάφη.
Πυριτίωση εδαφών
Σε κινούμενη άμμο, σκονισμένα αμμώδη και μακροπορώδη εδάφη, χρησιμοποιείται συχνότερα η μέθοδος πυριτίωσης. Για να ενισχυθεί αυτό, ένα διάλυμα υγρού γυαλιού και χλωριούχου καλίου εγχέεται στους σωλήνες. Η έγχυση μπορεί να γίνει σε βάθος μεγαλύτερο από 20 μ. Η ακτίνα κατανομής του υγρού γυαλιού συχνά φτάνει το ένα τετραγωνικό μέτρο. Αυτός είναι ο πιο αποτελεσματικός, αλλά και ο πιο ακριβός τρόπος ενίσχυσης. Ένα μικρό ειδικό βάρος του εδάφους, όπως ήδη αναφέρθηκε, υποδηλώνει την περιεκτικότητα σε οργανικά σωματίδια σε αυτό. Μια τέτοια σύνθεση σε ορισμένες περιπτώσεις μπορεί επίσης να ενισχυθείπυριτίωση.
Σύγκριση κόστους αντικατάστασης και ενίσχυσης
Φυσικά, η λειτουργία ενίσχυσης θα κοστίσει λιγότερο από την πλήρη αντικατάσταση του εδάφους. Για σύγκριση, ας υπολογίσουμε πρώτα πόσο θα κοστίσει η δημιουργία εδάφους τεχνητού χαλικιού ανά 1 m23. Η επιλογή γης από ένα κυβικό μέτρο επιφάνειας θα κοστίσει περίπου 7 USD. Το κόστος της θρυμματισμένης πέτρας είναι 10 USD. για 1 m3. Έτσι, η αντικατάσταση ασθενούς εδάφους θα κοστίσει 7 c.u. για την εσοχή συν 7 c.u. για μετακίνηση χαλίκι, συν 10 c.u. για το χαλίκι. Σύνολο 24 κ.ε. Η ενίσχυση του εδάφους κοστίζει 10-12 USD, το οποίο είναι δύο φορές φθηνότερο.
Από όλα αυτά μπορούμε να βγάλουμε ένα απλό συμπέρασμα. Σε περίπτωση που το έδαφος στην τοποθεσία είναι αδύναμο, θα πρέπει να επιλέξετε άλλο μέρος για να χτίσετε ένα σπίτι. Ελλείψει μιας τέτοιας ευκαιρίας, είναι απαραίτητο να εξεταστεί η επιλογή κατασκευής ενός κτιρίου σε πασσάλους. Η ενίσχυση και η αντικατάσταση του εδάφους πραγματοποιείται μόνο ως έσχατη λύση. Κατά τον προσδιορισμό της ανάγκης για μια τέτοια διαδικασία, θα πρέπει να καθοδηγείται από το SNiP και το GOST. Τα εδάφη, η ταξινόμηση των οποίων καθορίζεται και από τους κανονισμούς, ενισχύονται με μεθόδους κατάλληλες για τη συγκεκριμένη σύστασή τους.
