Песчаные подушки

Этим обстоятельством пользуются, когда фундамент необходимо обосновать на сильно сжимаемых (насыпных, торфянистых и т.п.) грунтах. В таких случаях под фундаментом отрывают котлован и засыпают его малосжимаемым песком, образуя так называемую песчаную подушку. При такой замене уменьшается осадка, и появляется возможность увеличить давление под фундаментом по сравнению с тем, которое могло быть допущено на грунт при отсутствии подушки. Чем больше размеры подушки, тем больше может быть увеличено давление под подошвой фундамента.

Однако пределом такого увеличения является допустимое давление на песок, из которого сделана подушка. Установлено, что для крупного песка, утрамбованного самым тщательным образом, эта величина составляет не свыше 2—2,5 кг/см2 .

При устройстве подушки из крупнозернистого чистого песка интервал допустимого давления шире — 1,5—2,5 кг/см2. Если давление на подушку допускается менее 1,5 кг/см2, то возможно применение среднезернистого песка. Укладка песка в подушку должна производиться горизонтальными слоями по 10—15 см с легким увлажнением и тщательной утрамбовкой. При работах по возведению фундаментов должна быть непрерывно обеспечена равномерность загрузки подушки по всему периметру, а подошва фундамента предохранена от проникновения грунтовых вод как на время производства работ, так и после их окончания. Такие подушки экономичны и служат надежным основанием.

При устройстве подушки в торфе, прежде чем возводить здание, необходимо дать торфу спрессоваться. Для этого подушку устраивают в несколько приемов и предварительно загружают кирпичом, камнями и т.д. Фундаменты возводят после того, как торф спрессуется и осадки подушки под нагрузкой прекратятся.

Применение песчаных (гравийных) подушек допускается для любых зданий и сооружений. Намытые мелкие и пылеватые пески могут быть использованы в качестве оснований зданий с несущими стенами до 5 этажей и сооружений, малочувствительных к неравномерным осадкам.

Закрепление грунтов целесообразно только для усиления оснований существующих зданий в аварийных случаях, при пристройке к ним новых зданий и при откопке траншей и котлованов около имеющихся фундаментов ниже их подошвы.

Подушки, как правило, рекомендуется выполнять из крупнозернистых и среднезернистых песков; из гравия и гравийно-песчаных смесей, когда они являются местными материалами или при устройстве подушек в зимнее время.

При переменной мощности заменяемого слоя грунта (наклонной кровле подстилающего слоя грунта) изменение толщины подушки рекомендуется назначать плавно с уклоном не более 1:10 или уступами высотой по 10 см и длиной не менее 1 м. При более крутом падении кровли подстилающего слоя грунта и резком изменении толщины подушки следует рассчитывать неравномерности осадок фундаментов и в необходимых случаях принимать меры по уменьшению чувствительности к ним зданий.

Форма сечения подушки зависит от крутизны откосов котлована и, как правило, представляет собой трапецию, уширяющуюся вверх. Размер подушки по низу определяют с учетом распределения давления в песке под углом 30°, а при наличии торфа по сторонам подушки — под углом 45°.

а                б

Схемы сечения подушек:

1 - подушка; 2 - торф; 3 - заменяемый минеральный грунт