Область применения искусственных оснований

К искусственным основаниям, как уже отмечалось, прибегают в тех случаях, когда возведение фундаментов на естественном основании оказывается затруднительным или вообще невозможным.

К таким случаям относятся:

а) значительные удельные нагрузки по площади пятна застройки, требующие такого развития подошвы фундамента, которое выходит за рамки технико-экономической целесообразности;

б) возможность нарушения основания в процессе эксплуатации сооружения фильтрационным потоком при наличии в грунте водорастворимых соединений (а при восходящем фильтрационном потоке и при отсутствии таких соединений);

в) возможность размыва основания открытым водным потоком или волнением;

г) наличие в основании неустойчивых грунтов как в виде целых пластов, так и в виде прослойков и линз, или неравномерная сжимаемость основания;

д) возможность значительных деформаций сооружений, возводимых на просадочных грунтах, на грунтах со значительным содержанием органических примесей, на илах, на заторфованных грунтах и т. п.

В дальнейшем, по мере отработки высокоэффективных способов искусственного укрепления грунтов, область применения искусственных оснований будет расширяться, а дорогостоящие и трудоемкие типы фундаментов глубокого заложения будут постепенно вытесняться.

Ниже рассматриваются основные способы устройства искусственных оснований, применяемые в настоящее время в строительной практике.

В промышленном и гражданском строительстве часто применяют подушки из песчано-гравелистых грунтов и отвальных шлаков. Здесь возможно два основных варианта.

I вариант — мощность залегающего у поверхности слоя слабого грунта превышает необходимую глубину заложения фундамента не более чем на 2,5-3,5 м. В этом случае возможна полная замена слабого грунта под подошвой фундамента более устойчивым грунтом (например, крупнозернистым песком). При этом размеры фундамента определятся расчетом основания из замененного грунта с учетом плотности укладке. Этот вариант может оказаться выгоднее другого решения- фундамента, опирающегося непосредственно на несущий слой.

II вариант-мощность залегающего у поверхности слабого грунта настолько велика, что замена его до кровли несущих слоев экономически невыгодна. В этом случае одним из возможных вариантов искусственного основания будет распределительная подушка. Такая подушка уменьшает интенсивность нагрузки на слабый грунт благодаря распределению давления на более значительную площадь, чем это возможно непосредственным увеличением размеров подошвы фундамента.