Υποκατάσταση των εδαφών. Αντικατάσταση αδύναμου εδάφους

Πριν από την κατασκευή της ίδρυσης του σπιτιού στουποχρεωτική λειτουργία θα πρέπει να διεξάγεται μια τέτοια εργασία όπως ο έλεγχος της φέρουσας ικανότητας του εδάφους. Οι μελέτες διεξάγονται σε ειδικό εργαστήριο. Σε περίπτωση που διαπιστωθεί η ύπαρξη κινδύνου κατάρρευσης ενός κτιρίου κατά τη διάρκεια της κατασκευής του σε μια συγκεκριμένη τοποθεσία, μπορούν να πραγματοποιηθούν μέτρα για την ενίσχυση ή την αντικατάσταση των εδαφών.

Ταξινόμηση

Όλα τα εδάφη χωρίζονται σε διάφορους βασικούς τύπους:

• Ροκ. Αποτελούν έναν στερεό βράχο ορεινό όγκο. Μην απορροφάτε υγρασία, μην βυθίζετε και θεωρείτε ότι δεν είναι φτερωτός. Η ίδρυση αυτών των λόγων ουσιαστικά δεν είναι θαμμένη. Στα βραχώδη περιλαμβάνουν επίσης χονδροειδή κλασσικά εδάφη, που αποτελούνται από μεγάλα θραύσματα πετρωμάτων. Σε περίπτωση που οι πέτρες αναμιγνύονται με πηλό έδαφος, το έδαφος θεωρείται ελαφρώς σαθρό, εάν είναι αμμώδες - μη τσίμπημα.
• Μαζική. Τα εδάφη με διαταραγμένη φυσική δομή στρώσεων. Με απλά λόγια, χύνεται τεχνητά. Κτίρια σε παρόμοια βάση μπορεί να κατασκευαστεί, αλλά πρέπει πρώτα να εκτελέσετε μια διαδικασία όπως η συμπύκνωση του εδάφους.
• Clayey. Αποτελούνται από πολύ μικρά σωματίδια (όχι περισσότερο από 0,01 mm), απορροφούν πολύ καλά το νερό και θεωρούνται πρησμένα. Τα σπίτια που κρέμονται σε τέτοια εδάφη είναι πολύ ισχυρότερα από ό, τι σε βραχώδη και αμμώδη εδάφη. Όλα τα εδάφη αργίλου ταξινομούνται σε αργιλώδη, αμμώδη αργίλου και πηλό. Αυτές περιλαμβάνουν, μεταξύ άλλων, και το loess.
• Sandy. Αποτελούνται από μεγάλα σωματίδια άμμου (μέχρι 5 mm). Τέτοια εδάφη είναι πολύ συμπιεσμένα, αλλά γρήγορα. Ως εκ τούτου, τα σπίτια που χτίστηκαν πάνω τους, καθίστανται σε ένα μικρό βάθος. Τα αμμώδη εδάφη ταξινομούνται ανάλογα με το μέγεθος των σωματιδίων. Οι καλύτεροι λόγοι είναι η αμμοχάλικα (σωματίδια από 0,25 έως 5 mm).
• Quicksands. Ξηρά εδάφη, κορεσμένα με νερό. Συχνότερα βρίσκονται σε υγροτόπους. Για την κατασκευή των κτιρίων θεωρούνται ακατάλληλα.

Η ταξινόμηση ανά είδος πραγματοποιείται σύμφωνα με τοGOST. Τα εδάφη εξετάζονται σε εργαστηριακές συνθήκες με τον ορισμό των φυσικών και μηχανικών χαρακτηριστικών. Αυτές οι έρευνες αποτελούν τη βάση για τον υπολογισμό της ισχύος των θεμελίων για κτίρια. Σύμφωνα με το GOST 25100-95, όλα τα εδάφη χωρίζονται σε βράχους και σε μη λεκάνες, καθιζήσεις και μη αλατούχα, αλατούχα και μη αλατούχα.

Βασικά φυσικά χαρακτηριστικά

Κατά τη διενέργεια εργαστηριακών δοκιμών προσδιορίζονται οι ακόλουθες παράμετροι εδάφους:

• Υγρασία.
• Πορώδες.
• Πλαστικότητα.
• Πυκνότητα.
• Πυκνότητα σωματιδίων.
• Μονάδα παραμόρφωσης.
• Αντοχή στη διάτμηση.
• Γωνία τριβής των σωματιδίων.

Γνωρίζοντας την πυκνότητα των σωματιδίων, μπορεί κανείς να προσδιορίσειδείκτης, ως η ειδική βαρύτητα του εδάφους. Πρώτα απ 'όλα, υπολογίζεται για να προσδιοριστεί η ορυκτολογική σύνθεση της γης. Το γεγονός είναι ότι όσο πιο οργανικά σωματίδια στο έδαφος, τόσο μικρότερη είναι η φέρουσα ικανότητα.

Ποια εδάφη μπορούν να ταξινομηθούν ως αδύναμα

Η διαδικασία διεξαγωγής εργαστηριακών εξετάσεων καθορίζεται επίσης από την GOST. Τα εδάφη εξετάζονται χρησιμοποιώντας ειδικό εξοπλισμό. Οι εργασίες σε αυτή την περίπτωση πραγματοποιούνται μόνο από εκπαιδευμένους ειδικούς.

Αν, ως αποτέλεσμα των δοκιμών, αποκαλυφθεί αυτόμηχανικά και φυσικά χαρακτηριστικά του εδάφους δεν επιτρέπει σε σας για να αξιοποιήσει τις δομές και τα κτίρια χωρίς τον κίνδυνο της κατάρρευσης ή παραβίαση της ακεραιότητας της δομής, το έδαφος αναγνωρίζεται αδύναμη. Για εκείνους που ως επί το πλείστον περιλαμβάνουν κινούμενη άμμο και χύμα εδάφους. Ασθενής πιο συχνά αναγνωρίζονται ως χαλαρή άμμο, τύρφη και αργίλου με ένα υψηλό ποσοστό των οργανικών υπολειμμάτων του εδάφους.

Εάν το έδαφος στην περιοχή είναι αδύναμη, κατασκευήσυνήθως μεταφέρονται σε άλλη τοποθεσία με πιο ευνοϊκή βάση. Αλλά μερικές φορές αυτό δεν είναι δυνατό. Για παράδειγμα, σε μια μικρή ιδιωτική περιοχή. Σε αυτή την περίπτωση, μπορεί να αποφασιστεί η ανέγερση ενός θεμελιώδους σωρού με βάθος τοποθέτησης σε πυκνά στρώματα. Αλλά μερικές φορές είναι πιο σκόπιμο να αντικατασταθεί ή να ενισχυθεί το έδαφος. Και οι δύο αυτές λειτουργίες είναι αρκετά δαπανηρές από οικονομική και χρονική άποψη.

Αντικατάσταση των εδαφών: αρχή

Η διαδικασία μπορεί να πραγματοποιηθεί με δύο τρόπους. Η επιλογή της μεθόδου εξαρτάται από το βάθος της εμφάνισης πυκνών στρωμάτων. Εάν δεν είναι μεγάλο, απομακρύνεται απλά ένα αδύναμο έδαφος με ανεπαρκή χωρητικότητα. Περαιτέρω σε μια πυκνή βάση του υποκείμενου στρώματος χύνεται ένα ελαφρώς συμπιεσμένο μαξιλάρι από ένα μείγμα άμμου, χαλικιού, χαλίκου και άλλων παρόμοιων υλικών. Αυτή η μέθοδος μπορεί να χρησιμοποιηθεί μόνο αν το πάχος του στρώματος αδύναμου εδάφους στο χώρο δεν υπερβαίνει τα δύο μέτρα.

Μερικές φορές συμβαίνει το πυκνό έδαφοςπου βρίσκεται πολύ βαθιά. Σε αυτή την περίπτωση, το μαξιλάρι μπορεί επίσης να τοποθετηθεί σε ένα αδύναμο. Ωστόσο, στην περίπτωση αυτή, είναι απαραίτητο να πραγματοποιηθούν ακριβείς υπολογισμοί των διαστάσεών του στα οριζόντια και κατακόρυφα επίπεδα. Όσο πιο ευρεία είναι, τόσο λιγότερη πίεση λόγω της κατανομής της πίεσης θα βρίσκεται στο αδύναμο έδαφος. Τέτοια μαξιλάρια μπορούν να χρησιμοποιηθούν για την ίδρυση όλων των τύπων.

Όταν χρησιμοποιείτε μια τέτοια τεχνητή βάσηυπάρχει ο κίνδυνος θραύσης του μαξιλαριού από το βάρος του κτιρίου. Σε αυτή την περίπτωση, απλώς αρχίζει να διογκώνεται στο παχύ έδαφος του αδύναμου εδάφους από όλες τις πλευρές. Το ίδιο το σπίτι θα ρωτήσει, και άνισα, το οποίο μπορεί να οδηγήσει στην καταστροφή των δομικών στοιχείων του. Προκειμένου να αποφευχθεί αυτό, το στρώμα φύλλων τοποθετείται κατά μήκος της περιμέτρου του μαξιλαριού. Μεταξύ άλλων, αποτρέπουν την υπερδιέγερση μείγματος άμμου και χαλικιού.

Είναι δυνατή η αλλαγή του εδάφους στην ίδια την περιοχή

Η αντικατάσταση των εδαφών κάτω από το ίδρυμα πρέπειΘα πραγματοποιηθεί μόνο με την προκαταρκτική διεξαγωγή των αντίστοιχων ερευνών και υπολογισμών. Φυσικά, δεν θα λειτουργήσει. Ως εκ τούτου, κατά πάσα πιθανότητα, είναι απαραίτητο να προσκαλέσετε ειδικούς. Ωστόσο, κατά την ανέγερση όχι πολύ δαπανηρών κτιρίων, για παράδειγμα, οικονομικών, αυτή η λειτουργία μπορεί να γίνει και "με το μάτι". Αν και δεν θα συμβούλευα να αναλάβουμε κινδύνους, αλλά για τη γενική εξέλιξη, ας καταλάβουμε αυτή τη διαδικασία με περισσότερες λεπτομέρειες. Έτσι, τα στάδια της εργασίας σε αυτή την περίπτωση είναι τα εξής:

• Η εκσκαφή πραγματοποιείται σε πυκνή βάση.
• Στην τάφρο στο επίπεδο της βάσης του μελλοντικού ιδρύματοςη άμμος μέσου μεγέθους χύνεται. Η επίστρωση γίνεται από στρώματα μικρού πάχους με ένα έμβολο του καθενός. Πριν την συμπύκνωση, η άμμος θα πρέπει να υγραίνεται με νερό. Η jigging πρέπει να γίνεται όσο το δυνατόν προσεκτικά. Στην ίδια την άμμο, δεν πρέπει να υπάρχουν εγκλείσματα, ιδιαίτερα μεγάλα. Μερικές φορές, αντί αυτού, χρησιμοποιούνται μείγματα εδάφους-σκυροδέματος και σκωρίες.

Σε περίπτωση που χρησιμοποιείται το ίδρυματεχνητή βάση, αξίζει επίσης να οργανωθεί ένα αποχετευτικό σύστημα γύρω από το σπίτι. Αυτό θα αυξήσει ελαφρώς την πυκνότητα του περιβάλλοντος χώματος και θα αποτρέψει τη συμπίεσή του στις πλευρές.

Έργα για τη δημιουργία συστήματος αποστράγγισης

Στη συνέχεια, σκεφτείτε πώς μπορείτε να οργανώσετε ένα σύστημα αποστράγγισης στην περιοχή. Τα τείχη της βάσης για την αξιοπιστία είναι καλύτερα στεγανά. Έτσι, τα χαρακτηριστικά της διαδικασίας:

• Σε ένα μέτρο από το κτίσμα ανασκάπτεται ένα χαντάκι. Η εκσκαφή πραγματοποιείται κάτω από το βάθος θεμελίωσης. Πλάτος - όχι μικρότερο από 30 cm. Η κλίση του πυθμένα της τάφρου πρέπει να είναι τουλάχιστον 1 cm ανά 1 m μήκος.
• Ο πυθμένας της χαράδρας τραβιέται και καλύπτεται με ένα στρώμα άμμου πέντε εκατοστών.
• Στο γεωύφασμα με άμμο, με τη στερέωση των άκρων στις στοίβες της τάφρου.
• Ρίξτε ένα στρώμα χαλικιών δέκα εκατοστών.
• Τοποθετήστε τον διάτρητο σωλήνα αποστράγγισης.
• Καλύψτε το με ένα στρώμα χαλικιών 10 cm.
• Καλύψτε το "κέικ" με τα άκρα του γεωυφάσματος και τα ράψτε.
• Θα κοιμηθούν σε όλο το έδαφος, αφήνοντας τους πυρήνες παρατήρησης στις γωνίες του κτιρίου.
• Στο τέλος του σωλήνα, είναι τοποθετημένος ένας καλά δέκτης. Αφαιρέστε την αποστράγγιση τουλάχιστον πέντε μέτρα από τον τοίχο του κτιρίου.
• Χαλίκι χύνεται στον πυθμένα του φρεατίου και τοποθετείται πλαστικός περιέκτης με οπές που έχουν τρυπηθεί στον πυθμένα.
• Πάρτε το σωλήνα μέσα στο δοχείο.
• Η κορυφή του φρέατος είναι καλυμμένη με σανίδες και πασπαλισμένη με γη.

Φυσικά, το ίδιο το κτίριο θα πρέπει να τοποθετηθεί σύστημα αποστράγγισης.

Πώς ενισχύεται το έδαφος;

Δεδομένου ότι η υποκατάσταση των εδαφών είναι μάλλον μια λειτουργίαδαπανηρή και δαπανηρή, αντικαθίσταται συχνά από μια διαδικασία ενίσχυσης της βάσης για το ίδρυμα. Αυτό μπορεί να γίνει με διάφορους τρόπους. Ένα από τα πιο συνηθισμένα είναι η εμπλοκή του εδάφους, η οποία μπορεί να είναι ρηχή ή βαθιά. Στην πρώτη περίπτωση, χρησιμοποιείται ένα ταμπόν με τη μορφή κώνου. Ανυψώνεται πάνω από το έδαφος και πέφτει από ένα ορισμένο ύψος. Αυτή η μέθοδος χρησιμοποιείται συνήθως για την προετοιμασία για την κατασκευή χύδην εδάφη.

Η βαθιά συμπύκνωση του εδάφους πραγματοποιείται χρησιμοποιώντας ειδικούς σωρούς. Σφαγιάζονται στο έδαφος και εξάγονται. Οι κοιλότητες που προκύπτουν καλύπτονται με ξηρή άμμο ή χύνεται με σκυρόδεμα.

Θερμική μέθοδος

Η επιλογή της δυνατότητας ενίσχυσης του εδάφους εξαρτάται, πρινόλα, από τη σύνθεσή της, τη διαδικασία καθορισμού που ρυθμίζεται από την GOST. Τα εδάφη, η ταξινόμηση των οποίων παρουσιάστηκε παραπάνω, απαιτούν συνήθως ενίσχυση μόνο αν ανήκουν σε ομάδα μη χτενισμάτων.

Μια από τις πιο κοινές μεθόδους ενίσχυσηςείναι θερμική. Χρησιμοποιείται για εδάφη λεκέδων και επιτρέπει την εκτέλεση ενίσχυσης σε βάθος περίπου 15 μέτρων. Στην περίπτωση αυτή, εισάγεται πολύ θερμός αέρας (600-800 βαθμούς Κελσίου) στο έδαφος μέσω των σωλήνων. Μερικές φορές η θερμική επεξεργασία του εδάφους γίνεται με διαφορετικό τρόπο. Τα πηγάδια σκάβουν στο έδαφος. Στη συνέχεια, καίγονται τα καύσιμα προϊόντα υπό πίεση. Οι προ-γεωτρήσεις είναι ερμητικά σφραγισμένες. Μετά από αυτή την επεξεργασία, το πεφρυγμένο χώμα αποκτά τις ιδιότητες ενός κεραμικού σώματος και χάνει την ικανότητα να συλλέγει νερό και να διογκώνεται.

Συσσωμάτωση

Αμμώδες έδαφος (φωτογραφία αυτής της ποικιλίαςπου παρουσιάζεται παρακάτω) ενισχύεται κατά κάπως διαφορετικό τρόπο - τσιμεντοποίηση. Σε αυτή την περίπτωση οι σωλήνες μπλοκάρουν μέσα σε αυτό, μέσω των οποίων αντλούνται κονίαμα από τσιμέντο ή πηλός τσιμέντου. Μερικές φορές αυτή η μέθοδος χρησιμοποιείται για τη σφράγιση ρωγμών και κοιλοτήτων σε βραχώδεις περιοχές.

Silicification των εδαφών

Σε δένδρα driftwood, αμμώδης άμμος και macroporousη μέθοδος πυριτικοποίησης χρησιμοποιείται συχνότερα. Για να ενισχυθεί αυτό, ένα διάλυμα υγρού υάλου και χλωριούχου καλίου εγχύεται στους σωλήνες. Η έγχυση μπορεί να γίνει σε βάθος μεγαλύτερο από 20 μέτρα. Η ακτίνα κατανομής υγρού γυαλιού φτάνει συχνά σε ένα τετραγωνικό μέτρο. Αυτή είναι η πιο αποτελεσματική, αλλά και η πιο ακριβή μέθοδος ενίσχυσης. Μια μικρή ειδική βαρύτητα του εδάφους, όπως ήδη αναφέρθηκε, δείχνει την περιεκτικότητα σε οργανικά σωματίδια σε αυτό. Σε ορισμένες περιπτώσεις αυτή η σύνθεση μπορεί επίσης να ενισχυθεί με πυριτοποίηση.

Σύγκριση του κόστους αντικατάστασης και ενίσχυσης του εδάφους

Φυσικά, η διαδικασία ενίσχυσης θα είναι φθηνότερη από την πλήρη αντικατάσταση του εδάφους. Για σύγκριση, ας υπολογίσουμε πρώτα πόσο θα κοστίσει η δημιουργία ενός τεχνητού χαλικιού για 1 μ³. Επιλέξτε τη γη από ένα κυβικό μέτρο της περιοχής θα κοστίσει περίπου 7 cu. Το κόστος των ερειπίων είναι 10 cu. για 1 μ³. Έτσι, η αντικατάσταση του αδύναμου εδάφους θα κοστίσεισε 7 cu για μια χωματερή συν 7 cu για κινούμενο χαλίκι, συν 10 cu για το ίδιο το χαλίκι. Συνολικά 24 USD. Ενίσχυση του κόστους του εδάφους σε 10-12 cu, το οποίο είναι δύο φορές φθηνότερο.

Από όλα αυτά μπορούμε να καταλήξουμε σε ένα απλό συμπέρασμα. Σε περίπτωση που το έδαφος στην περιοχή είναι αδύναμο, θα πρέπει να επιλέξετε ένα άλλο μέρος για την κατασκευή του σπιτιού. Ελλείψει μιας τέτοιας ευκαιρίας, είναι απαραίτητο να εξεταστεί η επιλογή της ανέγερσης κτιρίου σε ξυλοπόδαρα. Η ενίσχυση και η αντικατάσταση του εδάφους πραγματοποιούνται μόνο ως έσχατη λύση. Κατά τον καθορισμό της ανάγκης για μια τέτοια διαδικασία, SNiP και GOST θα πρέπει να καθοδηγείται. Τα εδάφη, η ταξινόμηση των οποίων καθορίζεται επίσης από τους κανονισμούς, ενισχύονται με μεθόδους κατάλληλες για τη συγκεκριμένη σύνθεσή τους.