Винтовые сваи в глинистых грунтах
Статья расскажет о том, как построить фундамент из винтовых свай в глинистых грунтах: что нужно учитывать при разработке проекта, при выполнении СМР.
Худшими свойствами среди всех пылевато-глинистых грунтов обладают те, для которых характерны возможность резкого снижения прочности и увеличения сжимаемости при замачивании, 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, при этом их несущая способность снижается. Более того, в этом случае происходит и значительное повышение степени их коррозионной агрессивности.
- низкой несущей способности;
- воздействия сил морозного пучения;
- высокой степени коррозионной агрессивности по отношению к металлу.
Расположение лопастей в грунте с
достаточной несущей способностью
Свайно-винтовой фундамент будет воспринимать проектные нагрузки надлежащим образом, только если лопасти расположены в грунте с достаточной несущей способностью. Более того, под сваей также должен залегать плотный слой мощностью не менее трех диаметров лопастей.
Если глины 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. Делается это на основании данных о грунтовых условиях.
Геотехнические исследования и измерения
коррозионной агрессивности грунтов
- геотехническое и геолого-литологическое исследования;
- измерение коррозионной агрессивности грунтов (КАГ).
Эти скоростные исследования, внедренные ГК «ГлавФундамент» в качестве обязательных, позволяют получить данные о физико-механических и химических характеристиках грунтов.
Физико-механические свойства грунтов характеризуют их физическое состояние и их способность деформироваться и не разрушаться под действием внешних нагрузок. Химические свойства обусловлены происходящими вы них химическими изменениями и характеризуют их способность участвовать в химических взаимодействиях.
От химических свойств будет зависеть срок службы фундамента, от физико-механических – его способность к восприятию проектных нагрузок.
Исследования адаптированы к нуждам малоэтажного строительства, поэтому расходы на строительство фундамента практически не увеличатся.
Воздействие сил морозного пучения
на свайно-винтовой фундамент
Как уже говорилось, для отдельных категорий глинистых грунтов характерно сильное пучение при промерзании.
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, нужно продолжить погружение, чтобы расположить лопасть в слое с достаточной несущей способностью. Эти требования не взаимоисключающие, они дополняют друг друга (подробнее).
Разные типы свай по-разному ведут себя под действием сил морозного пучения.
Коррозионная агрессивность грунтов
по отношению к стали
Чем больше воды, тем быстрее развивается и протекает почвенная коррозия.
Поэтому в водонасыщенных глинах должны использоваться сваи, марка стали (подробнее в статье) и толщина металлопроката (подробнее в статье) которых способны противостоять сильноагрессивному воздействию. Это гарантирует соответствие нормативного срока службы строения требованиям ГОСТ 27751 «Надежность строительных конструкций и оснований».