Насыпные грунты – 6.6 Насыпные грунты «ПРОЕКТИРОВАНИЕ И УСТРОЙСТВО ОСНОВАНИЙ И ФУНДАМЕНТОВ ЗДАНИЙ И СООРУЖЕНИЙ. СП 50-101-2004» (утв. Госстроем РФ)

Насыпные грунты

НАСЫПНЫЕ ГРУНТЫ (а. fill-up soils; н. Aufschuttboden, geschuttete Воden; ф. terres rapportees; и. suelos falsos, terrenos de relleno) — образуются путём отсыпки сухим способом природных грунтов, минеральных отходов промышленных производств, твёрдых бытовых отходов.

Используются для планировки территории перед их застройкой или хозяйственным освоением, возведения земляных сооружений (насыпей автомобильных и железных дорог, плотин, земляных валов и др.), устройства искусственных оснований под фундаменты (песчаные, гравийные, шлаковые, грунтовые подушки), выполнения обратных засыпок котлованов.

Насыпные грунты подразделяются: на планомерно возведённые насыпи (обратные засыпки котлованов, подсыпки при планировке территории, подушки под фундаменты, земляные сооружения дорог, плотин и др.), характеризующиеся однородным составом, сложением и равномерной сжимаемостью; отвалы грунтов и отходов различных промышленных производств, имеющие однородный состав и сложение, но неравномерную плотность и сжимаемость; свалки грунтов, отходов производств и бытовых отходов, характеризующиеся неоднородным составом, сложением, неравномерной плотностью, сжимаемостью и повышенным содержанием органических веществ. Свойства насыпных грунтов определяются их составом, степенью уплотнения, способом отсыпки, влиянием динамических и других уплотняющих воздействий, гидрологическими условиями и т.п. Изучение и прогнозирование изменения свойств насыпных грунтов производятся в процессе выполнения инженерно-геологических изысканий. Повышение качества прочностных, деформационных характеристик насыпных грунтов достигается их уплотнением: трамбованием (тяжёлыми трамбовками, трамбующими машинами), укаткой (катками, автотранспортом), вибрацией (вибрационными машинами, катками, глубинными вибраторами), взрывами (глубинными, подводными), статической нагрузкой (замачиванием, водопонижением, пригрузкой, в т.ч. с устройством дрен), а также химическим закреплением силикатизацией, смолами и другими растворами.

Особенности устройства оснований зданий и сооружений, возводимых на насыпных грунтах

Насыпные грунты относятся к грунтам искусственного происхождения или сложения и подразделяются на грунты.

К планомерно возведенным относятся насыпи, возводимые по заранее разработанному проекту из однородных естественных грунтов путем отсыпки их сухим способом или гидромеханизацией в целях планировки территории и использования её под застройку с уплотнением грунтов до заданной по проекту плотности.

Планомерно возведенные насыпи создаются с соответствующей подготовкой поверхности для её отсыпки, включающей полную или частичную планировку, срезку расти тельного слоя, уборку мусора и отходов органического производства и т.п.

Отвалы грунтов представляют собой отсыпки различных видов грунтов, полученных при отрывке котлованов, срезке и планировке площадей, проходке подземных выработок и т. п.

Категории для

подразделения

насыпных грунтов

Подразделение насыпных грунтов и их характеристика
По способу укладки1.     Отсыпанные сухим способом (автомобильным
или
железнодорожным транспортом,
скреперами, бульдозерами
и т.п.).2.     Намытые (образованные с помощью
гидромеханизации
)
По однородности состава и сложения1.     Планомерно возведенные насыпи (обратные
засыпки
) и подсыпки (подушки). Характеризуют
ся
практически однородным составом,
сложением и равномерной сжимаемостью.2.     Отвалы грунтов и отходов производств.
Характеризуются практически однородным
составом
и сложением, но имеют
неравномерную
плотность и сжимаемость.3.     Свалки грунтов, отходов производств
и
бытовых
отбросов. Характеризуются неоднород
ным
составом и сложением, неравномерной
плотностью
и сжимаемостью, а также
содержанием
органических включений
По виду исходного материала, составляющего основную часть насыпи1.     Естественные грунты: крупнообломочные,
песчаные, глинистые.2.     Отходы производства: шлаки, формовочная
земля
, хвосты обогатительных фабрик и т.п.3.     Бытовые отходы
По степени уплотнения от собственного веса1.     Слежавшиеся
процесс уплотнения от
собственного
веса закончился2.     Неслежавшиеся процесс уплотнения от
собственного
веса продолжается

Отвалы отходов различных производств включают: шлаки, золы, формовочную землю, отходы обогащения полезных ископаемых и т.п., содержащие органические включения не более 5%.

Свалки грунтов, отходов производств и бытовых отбросов представляют собой отсыпки, образовавшиеся в результате неорганизованного накопления различных материалов и содержащие органические включения более 5%.

Ориентировочные периоды времени (в годах), необходимые для самоуплотнения насыпных грунтов от их собственного веса, по истечении которых они могут быть отнесены к слежавшимся.

Наименование насыпных грунтов

Период времени,

необходимый для

самоуплотнения грунта, год

Планомерно возведенные насыпи (при их недостаточном уплотнении):

из песчаных грунтов

глинистых грунтов

 

0,52,0 2,05,0

Отвалы грунтов и отходы производства: из песчаных грунтов глинистых грунтов шлаков, формовочной земли золы, колошниковой пыли

2,05,0 10,015,0

2,05,0 5,010,0

Свалки грунтов и отходов производства: из песчаных
грунтов, шлаков глинистых грунтов

5,010,0 10,030,0

Основания, сложенные насыпными грунтами, должны создаваться с учетом их специфических особенностей, заключающихся в возможной значительной неоднородности по составу этих грунтов, неравномерной сжимаемости, возможности самоуплотнения от собственного веса, особенно в случаях действия вибраций от работающего оборудования, проходящего транспорта, изменения гидрогеологических условий, замачивания насыпных грунтов, разложения органических включений.

В насыпных грунтах, состоящих из шлаков и глин, необходимо учитывать возможность их набухания при замачивании водой и химическими отходами технологических производств.

Наименование насыпных грунтовПериод времени для доуплотнения грунтов
Постоянное воздействие

вибрации

, замачивания,

понижения уровня

грунтовых вод

Периодическое воздействие вибрации, замачивания, понижения уровня грунтовых вод

Планомерно воз веденные насыпи: песчаные глинистые0,25 1,0 1,02,5

0,52,0 2,05,0

Отвалы грунта и отходы производства: песчаные глинистые шлаков, формовочной земли золы, колошниковой пыли1,02,5 5,07,5 1,02,5

2,55,0

2,0-5,0

10,015,0

2,05,0

5,010,0

Свалки грунта и отходов производства из:

песчаных грунтов,

шлаков

глинистых грунтов

2,5-5,0 5,015,0

5,010,0 10,030,0

 

Дополнительное уплотнение насыпных грунтов под влиянием вибраций, периодического замачивания и понижения уровня грунтовых вод начинается с момента возникновения этих воздействий.

Периоды времени, необходимые для дополнительного уплотнения насыпных грунтов, ориентировочно принимаются равными (в годах).

Дополнительные осадки фундаментов, полов и других конструкций за счет разложения органических включений в насыпных грунтах учитываются в пределах слоев, расположенных выше уровня грунтовых вод.

Содержание органических включений в насыпных грунтах:

• песок, шлак, формовочная земля — более 3%;

• глинистые грунты, зола — более 5%.
Грунты, подстилающие насыпь, также могут давать дополнительные осадки.
Допускается принимать, что уплотнение подстилающих грунтов от веса насыпи практически закончилось через:
• 7 год — для песчаных грунтов;
• 2 года — для глинистых грунтов, расположенных выше уровня грунтовых вод;
• 5 лет— для глинистых грунтов, находящихся ниже уровня грунтовых вод.
Инженерно-геологические исследования на площадках залегания насыпных грунтов должны производиться по специальной программе, позволяющей в дополнение к общим требованиям по изысканиям установить основные особенности насыпных грунтов: способ отсыпки, состав, однородность сложения, давность сжимаемости, толщину слоя и его изменения на застраиваемом участке и т. п.
Создание оснований зданий и сооружений, сложенных насыпными грунтами, предусматривает:
• использование насыпных грунтов в качестве естественных оснований;

• применение строительных мероприятий по снижению сжимаемости насыпных грунтов;
• прорезку насыпных грунтов глубокими, в том числе свайными фундаментами.

В качестве естественных оснований для строительства зданий и сооружений рекомендуется использовать слежавшиеся насыпные грунты, представляющие собой:

• планомерно возведенные насыпи с достаточным уплотнением;
• отвалы грунтов и отходов производств, состоящие из крупных песков, гравелистых и щебеночных грунтов, гранулированных шлаков.

Для легких зданий и сооружений (жилые дома высотой не более трех этажей, одноэтажные производственно-складские и животноводческие здания и сооружения) в качестве естественных оснований могут быть использованы практически все виды слежавшихся, планомерно возведенных на сыпей, а также отвалы грунтов и отходов производств.

Свалки грунтов и отходов производств могут быть использованы в качестве естественных оснований только для временных зданий и сооружений со сроком службы 10,0— 15,0 лет.
Основными мероприятиями при создании оснований, сложенных насыпными грунтами, являются:
1. Уплотнение оснований:
• поверхностное уплотнение тяжелыми трамбовками на глубину до 3 м при степени влажности уплотняемых грунтов G 0,7;
• свалках грунтов и отходов производств с содержанием органических включений более 0,05, когда устройство подушек обеспечивает практически полную замену насыпных грунтов с повышенным содержанием органических включений;
• участках, расположенных от существующих зданий и сооружений на расстоянии 10,0—15,0 м.

Выбор материалов для устройства подушек производится исходя из вида состава насыпных грунтов, местных грунтовых и гидрогеологических условий площадки, конструктивных особенностей строящихся зданий и сооружений.

Подушки из щебенистых и гравелистых грунтов целесообразно применять в случаях, когда щебень и гравий являются местными материалами. Подушки из песчаных грунтов применяются при устройстве их в водонасыщенных насыпных грунтах.

При отсутствии грунтовых вод или низком уровне их залегания подушки могут возводиться из местных супесей и суглинков, а также из стойких шлаков, формовочной земли.

Плотность грунтов в подушках назначается в зависимости от вида применяемых грунтов и должна быть не менее 0,75 максимальной плотности, получаемой путём опытного уплотнения грунтов при их оптимальной влажности в полевых или лабораторных условиях.

При отсутствии результатов опытного уплотнения до пускается принимать для подушек объёмный вес скелета грунта не менее:

• однородных крупных и средних песков — 1,60 тс/м3;
• неоднородных крупных и средних песков — /,65 тс/м3;
• мелких песков *— 1,6 тс/м3;
• пылевотых песков— 1,65 тс/м3

Модули деформации грунтов в подушках при расчёте оснований принимаются, как правило, по результатам не посредственных испытаний статическими нагрузками, а также по данным опыта в аналогичных условиях.

При отсутствии результатов непосредственных испытаний модули деформации грунтов в водонасыщенном состоянии допускается принимать для подушек:

• гравелистые и щебеночные грунты Е = 400 кгс/м2;
• крупные пески Е = 300 кгс/м2;
• средние пески Е = 200 кгс/м2;
• мелкие пески Е = 150 кгс/м*;
• пылеватые пески, формовочные земли Е = 100 кгс/м2;
• супеси и суглинки Е = 100 кгс/м2;
• шлаки Е = 200 кгс/м2

Расчетное давление на основание при устройстве грунтовых подушек должно определяться из заданных инженерно-геологическими изысканиями физико-механических характеристик уплотненных грунтов.

При уплотнении грунтов в подушках не менее объёмного веса скелета грунтов, указанного выше, расчетное давление допускается принимать:

• гравелистые и щебеночные грунты R0 = 3,0 кгс/м2;
• крупные пески R0 = 3,0 кгс/м2;
• средние пески R0 = 2,5 кгс/м2;
• мелкие пески R0 = 2,0 кгс/м2;
• пылеватые пески, формовочные земли R0 = 1,5 кгс/м ;
• супеси и суглинки R0 = 2,0 кгс/м2;
• шлаки R0 = 2,5 кгс/м2

Создание оснований на насыпных грунтах, уплотненных тяжелыми трамбовками или с устройством грунтовых подушек, осуществляется в соответствии с требованиями, как на просадочных грунтах с I типом грунтовых условий, а при наличии ниже насыпного слоя просадочных грунтов — как на просадочных грунтах со II типом грунтовых условий по просадочности.

Устройство оснований, сложенных насыпными грунта ми с относительным содержанием растительных остатков более 0,1 (заторфованные грунты), следует выполнять с уче том указаний главы 6, предусматривая срезку этого грунта и устройство подушек или прорезку его фундаментами.

Источник: Баринов В. В. Коттеджи. Бани. Гаражи: Строительство от А до Я: Практическое руководство.— М.: РИПОЛ классик, 2004

Фундаменты на насыпных грунтах

В необходимых случаях возможно применение конструктивных мероприятий, направленных на увеличение жесткости сооружений или снижение их чувствительности к неравномерным деформациям.

Предупреждение солевой коррозии материалов фундаментов и ограждающих конструкций является обязательной мерой при строительстве на засоленных грунтах. В большинстве случаев эф­фективным и простым способом защиты подземных частей соору­жений от солевой коррозии являются защитные покрытия на основе черных органических вяжущих и искусственных смол, полимерные пленочные, а также рулонные гидроизоляционные материалы. Воз­можные конструктивные решения были рассмотрены в § 14.4.

При строительстве зданий и сооружений на маловлажных засо­ленных грунтах разрабатывается специальный проект организации работ нулевого цикла, предусматривающий комплекс водозащит­ных мероприятий для исключения обводнения котлована и грунтов основания. Водозащитные мероприятия также должны осуществ­ляться и в процессе эксплуатации зданий и сооружений.

Насыпные грунты образуются в результате деятельности челове­ка и по своему составу, сложению и физико-механическим свойст­вам резко отличаются от естественных отложений. '

Толщи насыпных грунтов обычно неоднородны по составу, об­ладают неравномерной сжимаемостью, отдельные области невыде- ржаны по толщине и простиранию. Особенностью насыпных грун­тов является возможность их самоуплотнения от массы вышележа­щих толщ, от действия вибрации и перемещения подземных вод. При наличии органических включений возможно развитие допол­нительных осадок за счет их разложения. В толщах насыпных грунтов могут встречаться большие пустоты, а иногда и твердые включения больших размеров (обломки свай, кирпичной кладки, элементов конструкций и т. п.).

По условиям образования, однородности состава и сложения насыпные грунты подразделяют на три подгруппы:

планомерно возведенные насыпи, обычно устраиваемые из однородных природных грунтов или из отходов промышленных производств для планировки территорий, устройства оснований под фундаменты, обратных засыпок котлованов и т. п. К ним также' относятся многие земляные сооружения: дамбы, плотины, насыпи железных и автомобильных дорог и т. д. Такие насыпи возводятся по специальному проекту отсыпкой или гидронамывом с уплотне­нием укладываемого грунта до заданной плотности и, как правило, имеют однородный состав, сравнительно высокую прочность и пра­ктически равномерную сжимаемость;

отвалы грунтов и отходов промышленных произ­водств устраиваются в виде отсыпки отдельных видов грунтов при

428

вскрытии строительных котлованов, планировании территорий, подземной проходке или отсыпке отходов промышленных предпри­ятий: шлаков, золы, формовочной земли и т. п. Уплотнение грунтов в таких отвалах не производится, поэтому плотность и сжима­емость насыпей при относительной однородности состава могут изменяться по глубине и простиранию;

свалки являются результатом произвольного сбрасывания раз­личных грунтов и отходов производства, часто перемешанных с бы­товыми отходами. Для свалок характерно высокое содержание органических веществ, достигающее 30% и более. Состав, сложение и сжимаемость материала свалок могут резко изменяться даже на небольшом расстоянии. .

Толщи насыпных грунтов способны самоуплотняться от соб­ственного веса. Время, по истечении которого насыпи относятся к слежавшимся, ориентировочно может быть принято по табл. 15.2.

Таблица 15.2. Ориентировочные периоды времени, необходимые дли самоуплотнения насыпных грунтов

. Виды грунтов

Период времени, год

Планомерно возведенные насыпи (при их недостаточном уплотнении) из грунтов:

0.5...2

песчаных .

глинистых

2...5

Отвалы грунтов и отходов производств из грунтов:

песчаных

2...5

глинистых

10...15

шлаков, формовочной земли

2...S

золы, колошниковой пыли Свалки грунтов и отходов производств:

5...10

5—10

из песчаных грунтов, шлаков

глинистых грунтов

10...30

Полная И достоверная оценка физико-механических характери­стик и особенностей насыпных грунтов как оснований сооружений может быть получена только на основе детальных инженерно­геологических исследований, выполняемых по специальным про­граммам. В дополнение к общим требованиям на изыскания устава- вливаются способ и давность отсыпки, состав, однородность сложе­ния, физико-механические характеристики,, изменчивость сжимае­мости и т. п.

Ориентировочная оценка строительных свойств слежавшихся на­сыпных грунтов производится по условному расчетному сопротив­лению i?0, которое зависит от способа образования насыпи, вещест­венного состава, степени влажности материала и может определять­ся согласно рекомендациям СНиП 2.02.01— 83.

Для уточнения размеров фундаментов используются значения расчетного сопротивления R, определяемого по формуле (9.5). При этом среднее давление под подошвой фундамента р не должно

429

превышать расчетного сопротивления грунта, т. е. p<i?. Макси­мальные давления у края подошвы внецентренно нагруженных фун­даментов не должны превышать: для планомерно возведенных на­сыпей, песчаных и других подушек — 1,2R; для отвалов и свалок — 1,IR.

Основание из насыпных грунтов рассчитывается по двум груп­пам предельных состояний.

Для обеспечения устойчивости основания и возводимого фун­дамента должно выполняться условие [сравните с формулой (6.24)]

F+Ffn^ycFJyn, (15.25)

где F—расчетная нагрузка на основание; Ffn — дополнительная нагрузка (при расчете свай в неслежавшихся грунтах) вследствие нависания оседающего грунта от собственного веса и других фак­торов; ус — коэффициент условий работы, равный: для слежавших­ся насыпных грунтов — 0,9; для неслежавшихся — 0,8; Fu — сила предельного сопротивления основания или несущая способность сваи по грунту, определяемые обычными способами; у„ — коэф­фициент надежности, равный для фундаментов неглубокого заложе­ния 1,2, для свайных — 1,4.

При расчете по второй группе предельных состояний полная осадка фундамента определяется по формуле

Sf—S+Sfi+Sfl+Sfl+Sflt (15.26)

где s — осадка от передаваемой фундаментом нагрузки, определя­емая методом послойного суммирования; Sfi и s/i — соответственно осадка основания при самоуплотнении насыпных грунтов от дейст­вия собственного веса и от подъема (снижения) уровня подземных вод; Sfi — осадка при разложении органических веществ; £/4 — осад­ка за счет уплотнения подстилающих грунтов от веса насыпи.

Осадки sji и s/i рассчитывают по формуле

sji, Sfi=yc\, yaP^fhlE, (15.27)

где ус\, Ус2; коэффициенты уплотняемосга насыпного грунта, при­нимаемые по табл. 15.3; $=0,8 — безразмерный коэффициент; оч,/—среднее вертикальное напряжение в насыпном грунте от собственного веса; h — толщина залегающего ниже подошвы фун­дамента слоя насыпного грунта; Е — средний модуль деформации насыпного грунта.

Осадку s/i при содержании органических включений 7от = 0 ,03...0,1 вычисляют по формуле

Sfi=rjk0IomyJilys, (15.28)

где ц=0,75 — коэффициент, учитывающий условия залегания ор­ганических включений; к0 — коэффициент, учитывающий воз-

430

Таблица 1S.3. Значения коэффициентов ус\ и у а

Насыпные грунты

Ус1

Ус2

Пески, шлаки и др.: неслежавшиеся

0,41

0,15

слежавшиеся

0,0/

Пылеватые пески, глинистые грунты, золы и т. п.: неслежавшиеся

0,61

0,2

слежавшиеся

0,0/

можность разложения органических включений и равный для водо­насыщенных насыпных грунтов 0,2, а для остальных <— 0,5.

Осадка подстилающих грунтов Sfi учитывается путем добавле­ния к значениям а ниже кровли подстилающих грунтов вертикаль­ного напряжения от веса вышележащих насыпных грунтов. До­пускается не учитывать осадку s при давности отсыпки насыпей более 2 лет, если насыпь подстилается песчаными и маловлажными глинистыми грунтами, и 5 лет — влажными и водонасыщенными глинистыми грунтами.

Наиболее часто применяют три вида устройства оснований на насыпных грунтах.

Использование насыпных грунтов как естественных оснований возможно для слежавшихся грунтов, уложенных в виде планомерно возводимых насыпей при достаточном уплотнении, а также в тех случаях, когда насыпные грунты представлены крупным песком, гравием, щебнем или гранулированными стойкими шлаками. Для зданий и сооружений с нагрузкой на фундаменты до 400 кН и до 80 кН/м в качестве естественных оснований могут быть использованы все виды слежавшихся планомерно возведенных насыпей, а также отвалов грунтов, если относительное содержание в них органичес­ких веществ не превышает 0,05. .

Устройство искусственных оснований на насыпных грунтах связа­но с принятием мер по улучшению механических свойств грунтов. При этом должны быть обеспечены достаточная несущая способ­ность оснований и величина деформаций, допустимая для стро­ящихся сооружений.

Для улучшения свойств оснований, сложенных насыпными грун­тами, используют уплотнение тяжелыми трамбовками на глубину до 2...7 м, поверхностное уплотнение вибрационными машинами и катками. При значительной толще насыпных грунтов эффективны методы глубинного уплотнения песчаными и грунтовыми сваями, способ гидровиброуплотнения. Возможно устройство фундаментов методом вытрамбовывания котлованов. Гравийные и песчаные по­душки устраивают на насыпных грунтах для замены верхних слоев сильносжимаемых грунтов либо грунтов с большим содержанием органики (более 0,1). Если ниже слоя насыпых грунтов залегают просадочвые лессовые, набухающие или засоленные грунты, то при

431

Насыпные грунты - это... Что такое Насыпные грунты?


Насыпные грунты
        (a. fill-up soils; н. Aufschuttboden, geschuttete Boden; ф. terres rapportees; и. suelos falsos, terrenos de relleno) - образуются путём отсыпки сухим способом природных грунтов, минеральных отходов пром. произ-в, твёрдых бытовых отходов.         
Используются для планировки терр. перед их застройкой или хоз. освоением, возведения земляных сооружений (насыпей автомоб. и жел. дорог, плотин, земляных валов и др.), устройства искусств. оснований под фундаменты (песчаные, гравийные, шлаковые, грунтовые подушки), выполнения обратных засыпок котлованов. H. г. подразделяются: на планомерно возведённые насыпи (обратные засыпки котлованов, подсыпки при планировке терр., подушки под фундаменты, земляные сооружения дорог, плотин и др.), характеризующиеся однородным составом, сложением и равномерной сжимаемостью; отвалы грунтов и отходов разл. пром. произ-в, имеющие однородный состав и сложение, но неравномерную плотность и сжимаемость; свалки грунтов, отходов произ-в и бытовых отходов, характеризующиеся неоднородным составом, сложением, неравномерной плотностью, сжимаемостью и повышенным содержанием органич. веществ. Свойства H. г. определяются их составом, степенью уплотнения, способом отсыпки, влиянием динамических и др. уплотняющих воздействий, гидрологич. условиями и т.п. Изучение и прогнозирование изменения свойств H. г. производятся в процессе выполнения инженерно-геол. изысканий. Повышение качества прочностных, деформационных характеристик H. г. достигается их уплотнением: трамбованием (тяжёлыми трамбовками, трамбующими машинами), укаткой (катками, автотранспортом), вибрацией (вибрац. машинами, катками, глубинными вибраторами), взрывами (глубинными, подводными), статич. нагрузкой (замачиванием, водопонижением, пригрузкой, в т.ч. c устройством дрен), a также хим. закреплением силикатизацией, смолами и др. растворами. Литература: Абелев Ю. M., Крутов B. И., Возведение зданий и сооружений на насыпных грунтах, M., 1962. B. И. Крутов.

Горная энциклопедия. — М.: Советская энциклопедия. Под редакцией Е. А. Козловского. 1984—1991.

  • Настуран
  • Натриевая селитра

Смотреть что такое "Насыпные грунты" в других словарях:

  • Грунты - получить на Академике действующий промокод OBI или выгодно грунты купить со скидкой на распродаже в OBI

  • насыпные грунты — техногенные грунты, перемещение и укладка которых осуществляются с использованием транспортных средств, взрыва. (Смотри: ГОСТ 25100 95. Грунты. Классификация.) Источник: Дом: Строительная терминология , М.: Бук пресс, 2006 …   Строительный словарь

  • Грунты искусственные — грунты, закрепленные и уплотненные различными методами, насыпные и намывные грунты, а также твердые отходы производственной и хозяйственной деятельности человека. Источник: Справочник дорожных терминов …   Строительный словарь

  • Техногенные грунты —         (от греч. techne мастерство и genes рождающий, рождённый * a. technogenous earth, technogenous soil; и. technogene Boden; ф. sols technogenes; и. suelos technogenicos, terrenos teenogenicos) обобщённое наименование искусств. грунтов,… …   Геологическая энциклопедия

  • Грунт насыпной — Насыпные грунты техногенные грунты, перемещение и укладка которых осуществляются с использованием транспортных средств, взрыва... Источник: ГОСТ 25100 95. Грунты. Классификация (введен в действие Постановлением Минстроя РФ от 20.02.1996 N 18 10) …   Официальная терминология

  • Грунт — У этого термина существуют и другие значения, см. Грунт (значения). Грунт (нем. Grund  основа, почва)  любые горные породы, почвы, осадки, техногенные (антропогенные) образования, представляющие собой многокомпонентные, динамичные… …   Википедия

  • Грунт (почва) — Грунт (нем. grund основа, почва) горные породы (включая почвы), техногенные образования, залегающие преимущественно в пределах зоны выветривания, представляющие собой многокомпонентную и многообразную геологическую систему и являющиеся объектом… …   Википедия

  • III вариант — 4.10. III вариант устройства искусственного основания путем замены некачественного насыпного грунта грунтовой подушкой (Рис. 6) из местного песчаного, пылевато глинистого или песчано глинистого грунта, а также экологически чистых отходов… …   Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

  • Литосфера Курортного района Санкт-Петербурга — Содержание 1 Рельеф 2 Полезные ископаемые 3 Анализ состояния геологической среды …   Википедия

  • snip-id-10890: Технологическая карта по устройству искусственных оснований наружных сетей и малоэтажных зданий на насыпных грунтах — Терминология snip id 10890: Технологическая карта по устройству искусственных оснований наружных сетей и малоэтажных зданий на насыпных грунтах: 4.9. II вариант устройства искусственного основания путем уплотнения насыпных грунтов тяжелой… …   Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

  • Технологическая карта: Технологическая карта по устройству искусственных оснований наружных сетей и малоэтажных зданий на насыпных грунтах — Терминология Технологическая карта: Технологическая карта по устройству искусственных оснований наружных сетей и малоэтажных зданий на насыпных грунтах: 4.9. II вариант устройства искусственного основания путем уплотнения насыпных грунтов тяжелой …   Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

Фундамент на насыпных грунтах: проектирование и возведение основания

Насыпные грунты часто встречаются в местах проведения подрывных работ и свалок различных отходов. Они образуются как самопроизвольно, так и планово. К недостаткам насыпного грунта относят нарушенную структуру, неоднородность, а также неравномерную плотность. Поэтому строительство на таком грунте имеет множество сложностей. Конечно, при правильном подходе данные проблемы вполне можно решить. Главное — правильно подобрать фундамент под строение с учетом грунта.

Содержание статьи

Особенности насыпных грунтов

Согласно строительным нормам, такие грунты делятся на несколько групп. Их классификация зависит от причины их образования:

  • Планово возведенные участки. Возводятся в соответствии с разработанной документацией.
  • Отсыпные. Возникают в результате проведения различных земельных работ. Так, это может быть результатом сравнивания холма или планирования участка большой площади.
  • Также насыпные грунты могут быть образованы в результате скопления промышленных и бытовых отходов.

Особенность планово-насыпных грунтов заключается в их однородности и равномерности к сжатию. Они могут образовываться как намывным, так и сухим способом. При намывном способе используется гидромеханизация. Во втором случае речь идет об использовании тяжелой строительной техники, такой как бульдозеры, скреперы и другие. В процессе устройства участка выполняется трамбовка почвы, что значительно улучшает ее несущую способность.

Планово-насыпные грунты

Что касается насыпных грунтов второй группы, то они в основном имеют однородную структуру. Отличие состоит в том, что такая почва имеет неоднородную плотность в разных местах участка, что влияет на сжимаемость. Такие характеристики почвы объясняются тем, что она может быть образована разными способами. Так, это может быть организованный отсып слоями или намыв промышленным способом.

Второй тип насыпного грунта

Третий тип насыпных грунтов образуется также, что и плановые насыпы. Почва на участках с промышленными и бытовыми отходами уплотняется под своим весом или с помощью специальной техники. В результате этого образуется почва, плотность которой по всей площади практически одинакова. Конечно, исключением являются места, где участок располагается под уклоном.

Третий тип насыпных грунтов — места выгрузки отходов.

Уплотнение насыпного грунта перед возведением фундамента

При покупке участка мало кто подозревает, с какими сложностями ему придется столкнуться. В первую очередь это касается мест, где ранее был склон или овраг, а для выравнивания площадки использовался насыпной грунт. Перед тем, как начинать выполнение строительных работ, нужно провести геологическое исследование почвы. На основе таких исследований можно будет рассчитать несущие способности грунта.

Насыпные грунты часто используются для выравнивания участка. Конечно, при выполнении таких работ стоит учитывать тот факт, что почва в таких местах будет иметь недостаточную прочность для проведения на ней строительства. Уплотнение может быть произведено несколькими способами:

  • Естественное уплотнение, которое производится под собственным весом почвы. Такое метод занимает довольно много времени.
  • Уплотнение с помощью специальной техники. В особенности это касается тяжелой трамбовки.
  • Также можно выполнить цементизацию и силикатизацию участка. Такой метод является очень затратным.

Усадка грунта во многом зависит от его вида. Так, например, если речь идет о глине, то ее природное уплотнение происходит на протяжении пяти лет. Крупнообломочная почва может приобрести нужных показателей уже через год. Но быстрее всего уплотняется песок: на уплотнение уходит всего полгода.

Виды подходящих фундаментов

Насыпи относят к сложным грунтам, поэтому к выбору фундамента нужно подойти очень внимательно. При устройстве того или иного основания следует учесть некоторые особенности:

  • Монолитная плита позволяет равномерно распределить нагрузку от строения по всей площади плиты. Такой фундамент отличается высокой надежностью. Главный недостаток – высокая стоимость.
  • Чтобы соорудить ленточный фундамент, нужно провести оценку почвы и выполнить ряд сложных работ.
  • Свайный фундамент дозволено использовать только на тех участках, где насыпы имеют высокую плотность, а под ними расположен естественный грунт с высокой несущей способностью.

Учитывая такие особенности, специалисты пришли к выводу, что на насыпных грунтах лучше всего использовать монолитную железобетонную плиту. Такое основание обладает многими достоинствами, среди которых прочность и надежность.

Монолитная плита — идеальный вариант

Сооружение такого основания начинается с рытья котлована. Земляные работы лучше всего выполнить экскаватором. Это позволит значительно сократить время строительства. После того как котлован будет готов, а его дно выровнено, приступают к устройству опалубки. Для ее сооружения используют щиты из прочных досок. По периметру с внешней стороны устанавливают распорки, которые позволят защитить конструкцию от заваливания под массой бетона.

Монолитная плита — рекомендованный к возведению на насыпных грунтах фундамент.

После этого на дно котлована укладывают щебень и песок. Песок нужно несколько смочить. Подушка тщательно трамбуется. В результате ее толщина должна составить 20 см, не меньше. На следующем этапе выполняется укладка гидроизоляционного слоя. Он прокладывается по всей площади, захватывая боковые стенки опалубки.

Теперь остается только установить армированную сетку. Первый пояс устанавливается на низ. Количество армированных поясов напрямую зависит от толщины монолитной плиты. При необходимости второй слой монтируется на определенной высоте. Теперь остается только провести заливку бетона. Опалубка снимается только после того, как бетон приобретет прочность.

Помните, что для прочности конструкции важен не только правильный подбор фундамента под грунт, но и правильность монтажных работ. а также качество строительных материалов!

Вконтакте

Facebook

Twitter

LiveJournal

Одноклассники

Мой мир

Монолитная плита - рекомендованный к возведению на насыпных грунтах фундамент. Загрузка...

Основания и фундаменты на насыпных грунтах

Оглавление:
Предисловие
Введение
Особенности насыпных грунтов
Образование и распространение насыпных грунтов
Особенности состава, залегания и сложения насыпных грунтов
Процессы, происходящие в насыпных грунтах
Самоуплотнение насыпных грунтов от собственного веса
Классификация и основные типы насыпных грунтов
Классификация насыпных грунтов
Особенности и физико-механические характеристики основных типов насыпных грунтов
Инженерно-геологические исследования насыпных грунтов
Учет условий образования и основных особенностей насыпных грунтов
Изучение состава и сложения насыпных грунтов
Лабораторные испытания насыпных грунтов
Полевые испытания насыпных грунтов
Исследования при деформациях зданий
Расчет оснований, фундаментов и зданий на насыпных грунтах
Основы расчета оснований и фундаментов зданий по предельным состояниям
Расчет дополнительных осадок фундаментов на насыпных грунтах
Расчетные сопротивления оснований на насыпных грунтах
Проектирование уплотненных оснований на насыпных грунтах
Проектирование фундаментов в вытрамбованных котлованах
Особенности работы и расчета свайных фундаментов в насыпных грунтах
Расчет конструкций зданий на неравномерные осадки
Мероприятия при строительстве на насыпных грунтах
Учет сов местной работы конструкций с грунтом основания
Методы строительства на насыпных грунтах
Подготовка оснований на насыпных грунтах
Прорезка насыпных грунтов сваями
Конструктивные мероприятия
Водозащитные мероприятия
Выбор мероприятий при строительстве зданий и сооружений не насыпных грунтах
Уплотнение насыпных грунтов
Общие положения по уплотнению насыпных грунтов
Необходимая степень уплотнения насыпных грунтов
Опытные работы по уплотнению грунтов
Уплотнение грунтов укаткой
Уплотнение грунтов тяжелыми трамбовками
Вытрамбовывание котлованов
Глубинное уплотнение грунтовыми сваями
Глубинное уплотнение песчаными сваями
Гидровиброуплотнение песчаных грунтов
Деформация зданий и сооружений на насыпных грунтах
Развитие строительства на насыпных грунтах
Деформации промышленного здания на шлаковых отвалах
Деформации здания жилого дома на свалке грунтов и бытовых отходов
Деформации промышленного корпуса на свайных фундаментах
Основные причины деформации зданий и сооружений на насыпных грунтах
Устройство оснований и фундаментов на планомерно возведенных насыпях
Подготовка поверхности и грунта для планомерно возведенных насыпей
Возведение планомерно возведенных насыпей послойной отсыпкой грунта
Возведение планомерно возведенных насыпей гидронамывом
Доуплотнение грунтов в планомерно возведенных насыпях
Контроль за качеством работ при устройстве планомерно возведенных насыпей
Опыт строительства металлургического завода на планомерно возведенной насыпи из гравелистого грунта
Возведение обратных засыпок котлованов на строительстве Камского автомобильного завода
Возведение насыпи стипль-чезного круга Олимпийской конно-спортивной базы в Москве
Устройство оснований и фундаментов на отвалах грунтов и отходов производств
Доуплотнение отвалов грунтов и отходов производств
Опыт строительства на отвалах вскрышных пород
Опыт строительства на отвалах песчаных грунтов
Опыт строительства промышленного корпуса на отвалах из лессовидных суглинков
Опыт строительства на шлаковых отвалах
Устройство оснований на свелках грунтов и отходов производств
Учет особенностей свалок грунтов и отходов производств
Опыт строительства промышленного цеха на свалке грунтов
Опыт строительства здания речного вокзала на свалке грунтов и городских отходов

Фундаменты на насыпных грунтах

В необходимых случаях возможно применение конструктивных мероприятий, направленных на увеличение жесткости сооружений или снижение их чувствительности к неравномерным деформациям.

Предупреждение солевой коррозии материалов фундаментов и ограждающих конструкций является обязательной мерой при строительстве на засоленных грунтах. В большинстве случаев эф­фективным и простым способом защиты подземных частей соору­жений от солевой коррозии являются защитные покрытия на основе черных органических вяжущих и искусственных смол, полимерные пленочные, а также рулонные гидроизоляционные материалы. Воз­можные конструктивные решения были рассмотрены в § 14.4.

При строительстве зданий и сооружений на маловлажных засо­ленных грунтах разрабатывается специальный проект организации работ нулевого цикла, предусматривающий комплекс водозащит­ных мероприятий для исключения обводнения котлована и грунтов основания. Водозащитные мероприятия также должны осуществ­ляться и в процессе эксплуатации зданий и сооружений.

Насыпные грунты образуются в результате деятельности челове­ка и по своему составу, сложению и. физико-механическим свойст­вам резко отличаются от естественных отложений. '

Толщи насыпных грунтов обычно неоднородны по составу, об­ладают неравномерной сжимаемостью, отдельные области невыде- ржаны по толщине и простиранию. Особенностью насыпных грун­тов является возможность их самоуплотнения от массы вышележа- гцих толщ, от действия вибрации и перемещения подземных вод. При наличии органических включений возможно развитие допол­нительных осадок за счет их разложения. В толщах насыпных грунтов могут встречаться большие пустоты, а иногда и твердые включения больших размеров (обломки свай, кирпичной кладки, элементов конструкций и т. п.).

По условиям образования, однородности состава и сложения насыпные грунты подразделяют на три подгруппы:

планомерно возведенные насыпи, обычно устраиваемые из однородных природных грунтов или из отходов промышленных производств для планировки территорий, устройства оснований под фундаменты, обратных засыпок котлованов и т. п. К ним также' относятся многие земляные сооружений: дамбы, плотины, насыпи железных и автомобильных дорог и т. д. Такие насыпи возводятся по специальному проекту отсыпкой или гидронамывом с уплотне­нием укладываемого грунта до заданной плотности и, как правило, имеют однородный состав, сравнительно высокую прочность и пра­ктически равномерную сжимаемость;

отвалы грунтов и отходов промышленных произ­водств устраиваются в виде отсыпки отдельных видов грунтов при

428

. Виды грунтов

Период времени, год

Планомерно возведенные насыпи (при их недостаточном уплотнении) из грунтов:

0,5...2

песчаных .

глинистых

2...5

Отвалы грунтов и отходов производств из грунтов:

песчаных

2...5

глинистых

10...15

шлаков, формовочной земли

2...S

золы, колошниковой пыли Свалки грунтов и отходов производств:

5...10

5...10

из песчаных грунтов, шлаков

глинистых грунтов

10...30

Полная И достоверная оценка физико-механических характери­стик и особенностей насыпных грунтов как оснований сооружений может быть получена только на основе детальных инженерно­геологических исследований, выполняемых по специальным про­граммам. В дополнение к общим требованиям на изыскания устава- вливаются способ и давность отсыпки, состав, однородность сложе­ния, физико-механические характеристики,, изменчивость сжимае­мости и т. п.

Ориентировочная оценка строительных свойств слежавшихся на­сыпных грунтов производится по условному расчетному сопротив­лению i?0, которое зависит от способа образования насыпи, вещест­венного состава, степени влажности материала и может определять­ся согласно рекомендациям СНиП 2.02.01— 83.

Для уточнения размеров фундаментов используются значения расчетного сопротивления R, определяемого по формуле (9.5). При этом среднее давление под подошвой фундамента р не должно

429

превышать расчетного сопротивления грунта, т. е. p<i?. Макси­мальные давления у края подошвы внецентренно нагруженных фун­даментов не должны превышать: для планомерно возведенных на­сыпей, песчаных и других подушек — 1,2R; для отвалов и свалок — 1,LR.

Основание из насыпных грунтов рассчитывается по двум груп­пам предельных состояний.

Для обеспечения устойчивости основания и возводимого фун­дамента должно выполняться условие [сравните с формулой (6.24)]

F+Ffn^ycFJyn, (15.25)

где F—расчетная нагрузка на основание; Ffn — дополнительная нагрузка (при расчете свай в неслежавшихся грунтах) вследствие нависания оседающего грунта от собственного веса и других фак­торов; ус — коэффициент условий работы, равный: для слежавших­ся насыпных грунтов — 0,9; для неслежавшихся — 0,8; Fu — сила предельного сопротивления основания или несущая способность сваи по грунту, определяемые обычными способами; у„ — коэф­фициент надежности, равный для фундаментов неглубокого заложе­ния 1,2, для свайных — 1,4.

При расчете по второй группе предельных состояний полная осадка фундамента определяется по формуле

Sf—S+Sfi+Sfl+Sfl+Sflt (15.26)

где s — осадка от передаваемой фундаментом нагрузки, определя­емая методом послойного суммирования; Sfi и s/i — соответственно осадка основания при самоуплотнении насыпных грунтов от дейст­вия собственного веса и от подъема (снижения) уровня подземных вод; Sfi — осадка при разложении органических веществ; £/4 — осад­ка за счет уплотнения подстилающих грунтов от веса насыпи.

Осадки sji и s/i рассчитывают по формуле

sj\,Sf2=yci,yc2^2g)fhlE:, (15.27)

где Усь Ус2; коэффициенты уплотняемосга насыпного грунта, при­нимаемые по табл. 15.3; $=0,8 — безразмерный коэффициент; оч,/—среднее вертикальное напряжение в насыпном грунте от собственного веса; h — толщина залегающего ниже подошвы фун­дамента слоя насыпного грунта; Е — средний модуль деформации насыпного грунта.

Осадку s/i при содержании органических включений 7от = 0 ,03...0,1 вычисляют по формуле

Sfi=rjk0IomyJilys, (15.28)

где ц=0,75 — коэффициент, учитывающий условия залегания ор­ганических включений; к0 — коэффициент, учитывающий воз-

430

Насыпные грунты

Ус1

Ус2

Пески, шлаки и др.: неслежавшиеся

0,41

0,15

слежавшиеся

0,0/

Пылеватые пески, глинистые грунты, золы и т. п.: неслежавшиеся

0,61

0,2

слежавшиеся

0,0/

можность разложения органических включений и равный для водо­насыщенных насыпных грунтов 0,2, а для остальных <— 0,5.

Осадка подстилающих грунтов Sfi учитывается путем добавле­ния к значениям а ниже кровли подстилающих грунтов вертикаль­ного напряжения от веса вышележащих насыпных грунтов. До­пускается не учитывать осадку s при давности отсыпки насыпей более 2 лет, если насыпь подстилается песчаными и маловлажными глинистыми грунтами, и 5 лет — влажными и водонасыщенными глинистыми грунтами.

Наиболее часто применяют три вида устройства оснований на насыпных грунтах.

Использование насыпных грунтов как естественных оснований возможно для слежавшихся грунтов, уложенных в виде планомерно возводимых насыпей при достаточном уплотнении, а также в тех случаях, когда насыпные грунты представлены крупным песком, гравием, щебнем или гранулированными стойкими шлаками. Для зданий и сооружений с нагрузкой на фундаменты до 400 кН и до 80 кН/м в качестве естественных оснований могут быть использованы все виды слежавшихся планомерно возведенных насыпей, а также отвалов грунтов, если относительное содержание в них органичес­ких веществ не превышает 0,05. .

Устройство искусственных оснований на насыпных грунтах связа­но с принятием мер по улучшению механических свойств грунтов. При этом должны быть обеспечены достаточная несущая способ­ность оснований и величина деформаций, допустимая для стро­ящихся сооружений.

Для улучшения свойств оснований, сложенных насыпными грун­тами, используют уплотнение тяжелыми трамбовками на глубину до 2...7 м, поверхностное уплотнение вибрационными машинами и катками. При значительной толще насыпных грунтов эффективны методы глубинного уплотнения песчаными и грунтовыми сваями, способ гидровиброуплотнения. Возможно устройство фундаментов методом вытрамбовывания котлованов. Гравийные и песчаные по­душки устраивают на насыпных грунтах для замены верхних слоев сильносжимаемых грунтов либо грунтов с большим содержанием органики (более 0,1). Если ниже слоя насыпых грунтов залегают просадочные лессовые, набухающие или засоленные грунты, то при

431

About Author


alexxlab

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *