Лекция № 6. Устройство фундаментов
Устройство фундаментов различного типа
Для устройства фундаментов различного типа (кроме свайных) производится специальная подготовка грунта на дне котлована:
зачистка грунта до слоя, находящегося в естественном состоянии (не нарушенном), с выравниванием;
уплотнение поверхности грунта щебнем.
Кроме того, при устройстве ленточных фундаментов устраивается выравнивающий песчаный слой, монолитных и бетонных фундаментов – слой тощего бетона для предотвращения утечки цементного молока.
Устройство ленточных фундаментов. Установку подушек ленточных фундаментов начинают с маячных блоков в углах, пересечениях и через 20 м по прямой. Маячные блоки тщательно выверяют. Промежуточные (рядовые) блоки укладывают по натянутой с наружной или внутренней стороне маячных блоков причалке, от маячных блоков к середине. Схема устройства ленточных фундаментов приведена на рис. 6.1.
После установки блоков необходимо:
срезать монтажные петли;
выровнять поверхность цементным раствором, одновременно выверяя монтажный горизонт;
предварительно заделать вертикальные швы между блоками:сначала заполнить грунтом, утрамбовывая на глубину свыше 4 см от поверхности, затем заделать раствором.
Рис. 6.1. Схема устройства ленточного фундамента:
А, Б, В, 1, 2 – оси здания
Монтаж фундаментов стаканного типа. Фундаменты устанавливают сразу в проектное положение на уплотненный щебнем грунт в плотном теле, инструментально выверяют, вычищают отверстия, закрывают щитом.
Устройство монолитных фундаментов из железобетона. Монолитные фундаменты могут быть ленточными, отдельно стоящими и массивами.
Во всех случаях используются различного вида опалубки. Любая опалубка состоит из щитов опалубки, у которых есть палуба (поверхность, прилегающая к бетону) и несущие конструкции, к которым крепится палуба (прогоны, каркасы, фермы и т. п.).
Щиты должны быть закреплены так, чтобы они не складывались внутрь и не опрокидывались наружу. Для этого применяют поддерживающие конструкции различных видов (рис. 6.2.).
Рис. 6.2. Устройство монолитных фундаментов> 1 – бадья для бетона; 2 – замок; 3 – распорка от складывания; 4 – палуба из досок; 5 – несущие прогоны; 6 – подкосы; 7 – подмости; 8 – проволочная стяжка от опрокидывания
Понятие «массивные конструкции» недостаточно формализовано. Представляется правильным называть массивом конструкцию объемом более 10 м3 с минимальным размером 1,5 м (фундаменты под оборудование, плотины гидростанций).
Бетонирование производится отдельными блоками для предотвращения усадочных трещин.
Разбивка на блоки зависит от технологии укладки бетона, от вида армирования, температурных условий, но во всех случаях стремятся сократить количество рабочих швов, так как они снижают монолитность тела фундамента.
Массив бетонируют послойно или ступенями, уплотняют вибраторами (вибропакетами), навешенными на трактор при отсутствии арматуры или на кран при густом армировании (рис. 6.3). Подача бетона производится бадьей, конвейером, самосвалом, бетононасосом.
Рис. 6.3. Бетонирование массивных конструкций
Если фундамент рассчитан на динамическую нагрузку, то его бетонируют беспрерывно, разбивая на захватки и организуя зеленую улицу.
Устройство свайных оснований. Процесс устройства свайных оснований в общем случае состоит:
из подготовительных работ;
собственно технологических процессов по устройству свайных оснований;
устройства ростверков.
В зависимости от вида свай эти составляющие могут иметь различное содержание, но в любом случае общими операциями являются:
подготовка площадки: снятие растительного грунта, устройство водоотвода, вертикальная планировка, устройство подъездных путей, подсыпка песчано-гравийной смесью;
разбивка свайных рядов и закрепление на местности сперва на главных осях, потом на промежуточных с использованием обноски и штырей, снабжением флажками с указанием осей и принятие по акту.
Для забивных свай порядок забивки зависит от типа грунта и конструкции ростверка.
Рис. 6.4. Секционная разбивка свайного поля
При
устройстве свайных оснований больших
площадей в плотных грунтах применяют
секционную схему забивки. Разбивают
свайное поле на секции и забивают крайние
ряды секций, а затем последовательно
ведется рядовое погружение в пределах
секции (рис. 6.4).
В зависимости от расположения ростверка можно погружать сваи с поверхности земли, на дне сухого котлована, с подмостей.
В нормальных несвязных грунтах (песках, супесях) сваи можно забивать рядами. При кустовой схеме забивки свай применяется концентрическая схема забивки: слабые грунты – от краев к центру (песок, уплотняется средняя часть, грунт хорошо сжимается, последние сваи могут разъехаться), а если малосжимаемые грунты – то наоборот – от центра к краю (глина, последняя свая может не влезть, если наоборот).
Сваи бывают висячие и сваи-стойки (рис. 6.5).
Рис. 6.5. Классификация свай по признаку передачи нагрузки
Устройство ростверка. При устройстве ростверка на сваях-стойках срезают головы свай под проектную отметку, устанавливают опалубку и производят бетонирование в виде плит или лент.
Применяют и сборные ростверки в виде оголовков, балок и плит.
При пучинистых грунтах ростверк укладывают на дренирующую песчаную подушку толщиной 30–50 см и устраивают отмостку (рис. 6.6).
Рис. 6.6. Устройство ростверка на пучинистых грунтах
Вопросы на самоконтроль
Что включает в себя подготовка грунта на дне котлована?
Каким образом устраивается ленточный фундамент?
Из чего состоит процесс устройства свайных оснований?
Опишите процесс бетонирования массивных конструкций.
Лекция № 7. ТЕХНОЛОГИЯ КАМЕННОЙ КЛАДКИ
Общие положения
Ценные свойства каменных материалов: долговечность, прочность, несгораемость, а также большое распространение в природе естественных и сырья для изготовления искусственных каменных материалов – с давних времен способствовали широкому применению их в строительстве.
Каменную кладку выполняют из отдельных камней, соединяя их между собой в одно прочное целое раствором. В зависимости от вида применяемых материалов каменную кладку подразделяют на кладку из искусственных и природных камней.
Кладку из искусственных каменных материалов выполняют из сплошного или пустотелого кирпича и из сплошных или пустотелых прямоугольных камней.
Кладку из естественных каменных материалов выполняют из камней правильной и неправильной формы. Кладку из камней неправильной формы называют бутовой. Разновидностью бутовой кладки является бутобетонная, в которой слои бутового камня втапливаются в перемежающиеся с ними слои бетона.