Главная страница >>  Фундаменты на засоленных грунтах >> Особенности использования засоленных грунтов в основаниях зданий и сооружений

Особенности использования засоленных грунтов в основаниях зданий и сооружений

Сложность строительства на маловлажных засоленных гли­нистых грунтах обусловлена тем, что при попадании пресных вод из системы канализации, водопровода, технологических водоводов и особенно горячей воды из теплотрасс, а также атмосферных и поверхностных вод происходит вымывание солей (в первую очередь леткорастворимых) из толщи глинис­тых грунтов и в ряде случаев наблюдается просадка фундамен­тов. В связи с этим необходимо запроектировать водозащит­ные мероприятия, которые бы полностью исключили возмож­ность проникания воды в засоленные грунты основания.

Для того чтобы обеспечить пригодность сооружения для эксплуатации при неравномерных осадках, значительно пре­вышающих допустимую осадку и допустимую разность осадок, предусматривают конструктивные мероприятия. Во-первых, можно увеличить жесткость сооружения, чтобы все сооружение перемещалось как единый пространственный блок. Это переме­щение может происходить либо равномерно, либо с креном. Однако внутри пространственного блока не возникает дополни­тельных напряжений в конструкциях в связи с неравномерной осадкой. К таким сооружениям относятся водонапорные башни, дымовые трубы, жесткие рамные конструкции на сплошной железобетонной плите и т.д. В некоторых случаях вместо увели­чения жесткости здания устраивают шарнирные и другие соеди­нения между отдельными элементами здания, которые повы­шают гибкость и податливость конструкции в целом. В этом случае различные осадки в пределах сооружения не вызывают существенного увеличения напряжении в стыках элементов конструкций. К податливым и гибким сооружениям можно отнести одноэтажные промышленные здания (с разрезными кон­струкциями), различные эстакады с шарнирным соединением верха колонн и т.д.

Повышение жесткости конструкций сооружений обеспечи­вается проведением следующих мероприятий:

1)   устройство осадочных швов. Расстояние между осадоч­ными швами назначается 25-60 м с учетом технологических схем, конструктивной схемы сооружения и свойств засоленных грунтов, залегающих в основании сооружений. Осадочные швы устраивают в тех местах сооружения, где ргзко изменяется его высота, на соседние стены или колонны передаются отли­чающиеся по величине нагрузки, в местах изменения толщины слоя засоленных грунтов, где изменяется содержание солей в слое засоленных грунтов по простиранию и т.д. Осадочные швы целесообразно разместить в сооружении так, чтобы выде­ленные жесткие части-блоки сооружения имели простую гео­метрическую форму;

2)   возведение сплошных железобетонных монолитных лен­точных фундаментов из перекрестных лент и фундаментов в виде сплошных железобетонных плит. Если в основании соору­жений залегают засоленные грунты с большим содержанием легкорастворимых солей, либо соли неравномерно распреде­лены в слое грунтов по простиранию, или встречаются большие линзы и друзы солей, не следует применять сборные размерные железобетонные фундаменты. Необходимо предусматривать за­щиту монолитных фундаментов от коррозии;

3)   устройство железобетонных замкнутых поясов на уровне междуэтажных перекрытий для повышения жесткости кирпич­ных зданий. В первую очередь такие пояса устраивают на уровне подвального перекрытия и перекрытия предпоследнего этажа. Плиты перекрытия связывают железобетонными поясами, в результате чего образуется жесткая диафрагма, которая резко увеличивает общую жесткость здания.

Высота железобетонных поясов 13-40 см назначается по расчету. Ширина железобетонного пояса принимается обычно меньше толщины кирпичной стены на полкирпича во избежание проникания холода через железобетонный пояс. Если в здании имеется много проемов и узких простенков, железобетонные пояса часто совмещают с надпроемными перемычками; в этом случае вместо отдельных сборных железобетонных перемы­чек устраивают сплошную железобетонную балку-пояс. Необ­ходимо произвести армирование кирпичной кладки простенков. При возведении крупнопанельных зданий следует использовать серию с индексом "П", которая применяется при строительстве на просадочных грунтах. При монтаже крупнопанельных зданий в   панели  дополнительно   закладывают   арматурные стержни, которые сваривают между собой, в результате чего образуется непрерывный арматурный пояс по периметру стены;

4) применение жестких горизонтальных диафрагм из сбор­ных железобетонных панелей перекрытия. Для этого в желе­зобетонные плиты перекрытия закладывают металлические элементы по углам плит и по длине через 2-3 м. Закладные части плит соединяют друг с другом сваркой и защищают от коррозии. Жесткость сооружения можно повысить за счет использования кирпича и раствора более высоких марок, повы­шения прочности сварных стыковых соединений, увеличения сечения закладных частей в железобетонных элементах и т.п.

В тех случаях, когда ожидаются местные просадки отдель­ных фундаментов (например, в толще засоленных грунтов со­держатся большие друзы солей и т.п.), необходимо предусмот­реть возможность некоторого подъема отдельных фундаментов или части здания (а иногда и целого здания) с помощью домкра­тов и клиньев. Для этого ниже железобетонного пояса (на уров­не надподвального перекрытия) нужно устроить ниши для установки домкратов. Если сплошной железобетонный пояс не предусмотрен, то под нишами и над ними требуется установить железобетонные балки, чтобы рассредоточить усилие от домкра­тов на большую площадь. Если здание запроектировано в кар­касном варианте, на фундаментах предусматривают площадку для установки домкратов и специальные упоры на колоннах каркаса для их подъема.

При больших просадках фундаментов промышленных цехов производится периодическая рихтовка подкрановых путей мостовых кранов. В связи с этим на стадии проекта необходимо увеличить габариты между мостовыми кранами и фермами пе­рекрытий и устроить специальные крепления рельсов к подкра­новым балкам.

В высоких жилых и промышленных зданиях целесообразно увеличить размеры лифтовых шахт, чтобы в случае некоторого крена лифт мог перемещаться строго вертикально.

При использовании рулонных гидроизоляционных прокла­док конструктивно отрезается нижняя подвальная часть от верхней части, в результате чего резко снижается общая жест­кость сооружения. В связи с этим для горизонтальной гидро­изоляции рекомендуется применять слой раствора кислото­упорного цемента или цемента с такими добавками, который служил бы преградой для движения засоленных растворов по порам стен и не подвергался бы солевой коррозии.

Выбор конструктивных и водозащитных мероприятий и раз­личных типов искусственных оснований при строительстве на засоленных грунтах может быть обоснован только сопостави­тельным технико-экономическим расчетом.