6 Выбор типа фундаментов
В современном отечественном строительстве применяют в основном три типа фундаментов: мелкого заложения, свайные и столбчатые.
На выбор типа фундамента влияют условия строительства: механовооруженность строящей организации, состояние базы стройиндустрии, транспортные условия, особенности строительной площадки и др. При назначении типа фундамента и размеров несущих элементов необходимо учитывать соответствующий опыт строительства и эксплуатации сооружений, в условиях, аналогичных проектируемому сооружению.
Выбор типа фундаментов зависит главным образом от глубины залегания
несущего слоя и наличия поверхностных или грунтовых вод. При залегании слоя, имеющего необходимую для сооружения прочность и сжимаемость, от поверхности грунта или воды на глубине в среднем менее 4м наиболее целесообразно устраивать фундаменты мелкого заложения на естественном основании. При большей глубине залегания прочных грунтов применяют свайные или столбчатые фундаменты, а также опускные колодцы. Применительно к схемам, показанным на рисунке 1, возможности использования фундаментов различных типов рассматриваются ниже.
Схема I. Выбор типа фундаментов в данном случае будет зависить в значительной степени от величины нагрузки передаваемой зданием на фундамент. При данном напластовании грунтов целесообразны следующие варианты фундаментов (рис.13):
а, б - фундаменты, возводимые в открытых котлованах (отдельно стоящие, ленточные сплошные, ленточные прерывистые);
в - свайные, с использованием забивных свай различного поперечного сечения;
г - свайные, с использованием свай – оболочек с открытым или закрытым нижним концом;
д, е - свайные, с использованием различных типов набивных свай с уширением или без;
ж - фундаменты в вытрамбованных котлованах;
и, к - пирамидальные или ромбические сваи.
Рисунок 13- Варианты фундаментов по схеме I
Схема II. При выборе варианта фундамента на «слабых» грунтах главную роль будут играть особенности здания или сооружения, материалы несущих и ограждающих элементов, конструктивная схема и её работа при неравномерных осадках, особенности технологического процесса. При данном напластовании грунтов целесообразны следующие варианты фундаментов (рис.14):
а - фундаменты, возводимые в открытых котлованах, с использованием песчаной или грунтовой подушки;
б - фундаменты, возводимые в открытых котлованах, с использованием различных способов закрепления грунта;
в - фундаменты, с уплотнением грунта песчаными, грунтовыми или известковыми сваями, или с использованием микросвай;
г – фундаменты, с использованием поверхностного уплотнения (трамбовки, виброплиты, катки);
д – фундаменты в виде сплошной плиты или ленточные фундаменты под колонны;
е, ж, и - свайные фундаменты различных типов.
Рисунок 14 - Варианты фундаментов по схеме II
Схема III. В данном случае выбор вариантов фундаментов существенно зависит от мощности верхнего «слабого» слоя грунта.
При мощности верхнего слоя менее 5 м можно использовать следующие варианты оснований и фундаментов (рис.15) б, в, г, д, е.
- фундаменты, с уплотнением грунта песчаными, грунтовыми или известковыми сваями, или с использованием микросвай;
а - фундаменты, с использованием поверхностного уплотнения (трамбовки, виброплиты, катки);
ж, и, к, л - фундаменты в виде сплошной плиты или ленточные фундаменты под колонны;
- свайные фундаменты различных типов.
При мощности верхнего слоя более 5 м можно использовать следующие варианты оснований и фундаментов (рис. 16):
- фундаменты, возводимые в открытых котлованах, с развитой подошвой;
- свайные фундаменты, различных типов;
- булавовидные сваи с развитой нижней частью;
- фундаменты глубокого заложения с использованием оболочек, опускных колодцев или кессонов;
- фундаменты в виде сплошной плиты. Ленточных под колонны или перекрестных ленточных под колонны.
Рисунок 15 - Варианты фундаментов по схеме III
Схема IV. Количество вариантов оснований и фундаментов целесообразных для рассматриваемого напластования грунтов, существенно зависит от соотношения мощностей слоев верхнего «хорошего» h1 и подстилающего «слабого» h2
При мощности верхнего «хорошего» слоя грунта более 3 м можно использовать следующие варианты оснований и фундаментов:
- фундаменты, возводимые в открытых котлованах (отдельно стоящие, ленточные сплошные, ленточные прерывистые);
- свайные фундаменты различных типов.
- фундаменты в виде сплошной плиты или ленточные фундаменты под колонны;
- свайные, с использованием различных типов набивных свай с уширением или без;
- фундаменты в вытрамбованных котлованах;
- пирамидальные или ромбические сваи.
При мощности верхнего «хорошего» слоя грунта менее 3 м и мощности «слабого» слоя грунта не более 3 м можно использовать следующие варианты оснований и фундаментов:
- фундаменты, возводимые в открытых котлованах (отдельно стоящие, ленточные сплошные, ленточные прерывистые);
- свайные, с использованием забивных свай различного поперечного сечения;
- фундаменты, возводимые в открытых котлованах, с развитой подошвой;
- свайные фундаменты различных типов.
При мощности верхнего «хорошего» слоя грунта менее 3 м и мощности «слабого» слоя грунта более 3 м можно использовать следующие варианты оснований и фундаментов:
- фундаменты в виде сплошной плиты или ленточные фундаменты под колонны;
- свайные, с использованием свай – оболочек с открытым или закрытым нижним концом;
- свайные, с использованием различных типов набивных свай с уширением или ,без,
Рисунок 16 - Варианты фундаментов по схеме IV