Винтовые сваи в глинистых грунтах (на глинистой почве)

Гражданское строительство Проектирование Гарантия


Статья расскажет о том, как построить фундамент из винтовых свай в глинистых грунтах (на глинистой почве): что нужно учитывать при разработке проекта, при выполнении СМР.

Глинистые почвы могут иметь разные  свойства, которые будут определяться их составом.

Так, худшими свойствами среди всех обладают пылевато-глинистые грунты, для которых характерны возможность резкого снижения прочности и увеличения сжимаемости при намокании, сильное пучение при промерзании, снижение прочностных характеристик при динамическом воздействии.

Но и другие грунты, содержащие глинистые частицы, при насыщении водой могут переходить из твердого состояния в пластичное, а затем в текучее, теряя несущую способность. Более того, в этом случае происходит и значительное повышение степени их коррозионной агрессивности.

Поэтому проектируя фундамент из винтовых свай для эксплуатации на глинистой почве, нужно брать в расчет степень ее влагонасыщения. И если она велика, то все расчеты придется выполнять с учетом:

  • недостаточности несущей способности;

  • воздействия сил морозного пучения;

  • высокой степени коррозионной агрессивности по отношению к металлу.

Расположение лопастей в грунте с достаточной несущей способностью

Фундамент из винтовых свай будет воспринимать проектные нагрузки надлежащим образом, только если лопасти свай (подробнее о модификациях с двумя и более лопастями – «Особенности расчета двухлопастных винтовых свай») расположены в грунте с достаточной несущей способностью. Более того, под сваей также должен залегать слой плотного грунта мощностью не менее 1 м.

Если глинистые почвы изначально обладают недостаточной несущей способностью или из-за намокания может произойти ухудшение их свойств, лучше не выбирать такой слой для закрепления в нем фундамента. Тогда длина свай подбирается так, чтобы прорезать его и закрепиться ниже.

Целостность структуры грунта также важна. Чтобы при закручивании нарушить ее минимально, нужно выбрать правильную конфигурацию лопасти (не путать с диаметром). Делается это на основании данных о грунтовых условиях (подробнее «Ключевые принципы подбора параметров лопастей»).

Определить грунтовые условия площадки строительства можно с помощью геолого-литологических изысканий – исследований, адаптированных под индивидуальное жилищное строительство (подробнее «Экспресс-геология и измерения коррозионной активности»).

сваи в глинистых грунтах.jpg

Воздействие сил морозного пучения на свайно-винтовой фундамент

Как уже говорилось, для отдельных категорий глинистых грунтов характерно сильное пучение при промерзании: они могут увеличиваться в объеме приблизительно на 12%.

Если нижняя лопасть сваи останется в таком слое, она неизбежно начнет подниматься вместе с ним. Конструкцию может не вытолкнуть полностью, более того, какие-либо смещения или деформации могут быть вообще не заметны невооруженным глазом. Тем не менее, окна и двери таких построек весной будут открываться и закрываться уже хуже, чем осенью. Это будет повторяться каждый год.  

Уже после того, как свая прошла отметку нормативной глубины промерзания грунта в регионе, нужно продолжить погружение, чтобы расположить лопасть в слое с достаточной несущей способностью. Эти требования не взаимоисключающие, они дополняют друг друга (подробнее «Как подобрать длину винтовых свай для фундамента»).  

Разные типы свай по-разному ведут себя под действием сил морозного пучения (подробнее «Воздействие сил морозного пучения на разные типы винтовых свай»). 

Коррозионная агрессивность грунтов по отношению к стали

Чем больше воды в почве, тем быстрее развивается и протекает почвенная коррозия (подробнее «Коррозия: причины и способы защиты»).

Поэтому в водонасыщенных глинистых грунтах должны использоваться сваи, марка стали и толщина металлопроката которых способны противостоять сильноагрессивному воздействию. Это гарантирует соответствие нормативного срока службы строения требованиям ГОСТ 27751-2014 «Межгосударственный стандарт. Надежность строительных конструкций и оснований. Основные положения».

Оба параметра назначаются на основании данных о коррозионной агрессивности грунтов площадки строительства (КАГ), полученных во время измерений КАГ (подробнее «Экспресс-геология и измерения коррозионной активности»). Для уточнения правильности подбора рекомендуется после выполнения расчета срока службы проверить остаточную толщину стенки на соответствие проектным нагрузкам.



Была ли информация для Вас полезной?
8
2
0

Статьи по теме