Фундамент на торфяном грунте: Все о фундаменте на торфяном грунте

Содержание

Фундамент на торфе: особенности и пошаговая инструкция

Так выглядит фундамент на торфе

Присутствием на участке торфяного грунта российских строителей удивить невозможно, ведь большая часть территории России покрыта болотами. Этот фактор во многом усложняет возведение каких-либо строительных конструкций. Чтобы избежать негативных последствий, необходимо знать особенности торфяного грунта и правильно выбрать фундамент для будущего строения.

Особенности торфяников

Любой вид грунта обладает рядом отличительных свойств, торф также не является исключением.

Во-первых, со временем торфяной грунт меняет свои свойства.
Во-вторых, при низкой температуре воздуха не исключено пучение торфа.
В-третьих, при подъеме грунтовых вод торфяной грунт увеличивается в объеме.
В-четвертых, изменение размеров торфа происходит вследствие постоянного разложения органических веществ в почве.
В-пятых, торфяной грунт считается агрессивной средой, оказывающей негативное влияние на металл и бетон.

Кроме того, стоит учитывать состав грунта на участке и залегание торфяника в месте строительства. Поэтому перед выбором фундамента стоит обратиться к специалистам для проведения исследований либо самостоятельно изучить грунт.

к оглавлению ↑

Выбор фундамента

В зависимости от залегания торфа выбирают вид фундамента под строение:

Разновидности фундаментов на торфе

Ленточный и монолитный фундаменты устраиваются при залегании торфяника на глубину не более 1,5 метров. Технология возведения монолитного фундамента сложная, но может быть выполнена своими руками. Монолитное основание надежное, способно выдержать большую нагрузку, не подвергается усадке, может эксплуатироваться долгое время.
Столбчатый фундамент также можно обустроить своими руками. Сложность такого основания в проведении подробных расчетов. Необходимо точно определить форму столбов, их размеры и количество, а также выбрать место расположения тумб.
Свайно-винтовой фундамент возводятся в том случае, когда толщина торфа превышает 3-5 метров. Такая основа поддерживает строение, опираясь на плотный слой грунта. Обустраивать такую фундаментную конструкцию можно в любом месте независимо от состава грунта и рельефа местности.

к оглавлению ↑

Способы обустройства фундамента на торфе

В зависимости от глубины залегания торфа возводить фундамент можно несколькими способами:

Замена торфа на другой грунт

Использование первого способа целесообразно с экономической стороны в том случае, когда торф залегает на глубину не более 1,5 метров, а под ним лежит слой глины или крупного песка. Процесс работы протекает в следующем порядке:

Убирают торф до плотной почвы.
Подстилают геотекстиль.
Засыпают площадь песком или щебнем.
Песчаный слой тщательно утрамбовывают.
На песчаном основании строят фундамент.

Площадь, на которой убирают торф, зависит от выбранного фундамента. Для строительства ленточного фундамента роют траншею. Монолитный фундамент требует большей площади, поэтому с помощью экскаватора роют большой котлован. При этом также стоит учесть тип будущего строения. Например, для дома с подвальным помещением глубина котлована может составлять 2 метра.

к оглавлению ↑

Частичное снятие торфа

В том случае, когда торф залегает на большую глубину, но снять весь слабый грунт нет возможности, можно провести частичное снятие торфяного слоя. В этом случае создается высокий ленточный фундамент. Главным условием этого способа является выстаивание основания. Строительство дома на таком фундаменте возможно лишь через 2-3 года. За это время произойдет необходимая усадка, и основание встанет на нужную глубину.

к оглавлению ↑

Возведение свайного фундамента

В том случае, когда исследование показало залегание торфа на глубину более 4 метров, копать котлован невыгодно в материальном плане. На помощь приходят свайные конструкции, в которых в качестве опор могут использоваться буронабивные, забивные железобетонные или стальные винтовые сваи. Использование винтовых свай возможно только после обработки специальными антикоррозийными составами.

к оглавлению ↑

Подробное руководство по устройству свайного основания

Преимущества свайной основы

Исследования грунта в месте строительства, показывающие толщину торфяного слоя более 3 метров, указывают на необходимость возведения свайного основания. Помимо высокой несущей способности свайный фундамент имеет множество других преимуществ:

Сокращение сроков строительства,
Возможность проведения работ в любое время года,
Долговечность,
Прочность и устойчивость в слабых грунтах.

к оглавлению ↑

Инструменты и материалы для работы

Для самостоятельного устройства свайного фундамента необходимо приготовить:

Рулетку,
Деревянные колья для разметки,
Уровень,
Ручной бур,
Лопата.

Из материалов обязательно должны быть:

Прутья арматуры,
Несколько рулонов рубероида,
Щебенка,
Песок,
Цемент.

Для замешивания раствора потребуется бетономешалка, которую можно взять в аренду, или широкая емкость.

к оглавлению ↑

Основные этапы устройства свайного основания

Фундамент является основным элементом любого строения, следовательно, этому этапу нужно уделять максимальное внимание. Возведение свайного основания проводится в следующем порядке:

Подготовка и заливка свайного основания

Для начала проводят разметку участка, места расположения свай отмечают кольями. Правильная расстановка свай на участке помогает получить фундамент, имеющий отличные несущие характеристики.
Затем в местах, где будут расположены сваи, копают ямки глубиной до 40 см.
С помощью специальной насадки на бур расширяют подошву основания.
После этого бурят скважины. Их глубина зависит от промерзания грунта. Важно, чтобы свая опиралась на прочный грунт.
В готовых скважинах выполняют гидроизоляцию, которая одновременно служит опалубкой. Для этих целей в скважину опускают асбестоцементную трубу или скручивают трубу из нескольких слоев рубероида. При этом швы рекомендуется зафиксировать малярным скотчем.
Далее необходимо провести армирование скважин. Из прутьев арматуры диаметром 7 мм монтируют сетку, выполняя через каждые 50 см поперечное скрепление. Арматура равномерно распределит нагрузку на сваи, которую будет оказывать почвенный слой во время замерзания и оттаивания. Арматурная сетка должна доставать до дна и быть выше уровня почвы на 30 см.
Заполнять скважины нужно бетонным раствором. Наиболее подходящим вариантом считается готовый бетон марки М400. Он отличается особой прочностью, которая позволяет использовать материал для строительства электростанций и аэродромов. Цена бетона марки М400 немного выше других марок, но этот материал – идеальное решение для строительства домов на торфяном грунте. Можно приготовить бетонный раствор своими руками. Для этого необходимо приготовить цемент высокого качества, речной песок, щебенку разных фракций и ребристой поверхностью. Получить качественный раствор бетона можно только при соблюдении пропорций. Песок, цемент и щебень берут в соотношении 3:1:2. После тщательного перемешивания компонентов добавляют воду. Количество воды может быть разным, главное, чтобы готовый раствор имел консистенцию густой сметаны.
Заливать бетонный раствор в скважину нужно непрерывно. При этом через каждые 50 см необходимо уплотнять бетон, используя специальную вибрационную установку. Непрерывное заполнение предотвратит образование технических трещин, что во многом сказывается на прочности и основания, и строения в целом.

к оглавлению ↑

Монтаж ростверка

На слабом грунте сваи не имеют боковой поддержки, поэтому обязательно нужно скрепить сваи между собой. Для этого монтируется обвязочный слой – ростверк. Существует два варианта строительства ростверка.

Заглубленный ростверк

Вид заглубленного ростверка

Для монтажа этой конструкции по периметру дома и под несущими стенами копают неглубокую траншею. На дне сооружают песчаную подушку, которую тщательно увлажняют и утрамбовывают. Поверх песка засыпают щебень до верхнего уровня свай. Дно и бока траншеи застилают рубероидом и монтируют опалубку. Внутри опалубки сооружают армированный каркас, при этом арматура свай скрепляется с каркасом. Подготовленную траншею заполняют бетоном марки М300 и оставляют для просушивания на месяц. За это время бетон окрепнет, и основание можно использовать для дальнейшего строительства.

к оглавлению ↑

Незаглубленный ростверк

Монтаж незаглубленного ростверка

Монтаж такого ростверка проводится аналогично предыдущему варианту, но опалубка монтируется на поверхности. Все остальные моменты повторяются.

Возведение фундамента на торфяном грунте – процесс сложный и хлопотный. Однако при соблюдении необходимых условий и рекомендаций можно построить надежное и долговечное основание.

Как сделать фундамент на торфяном грунте и почве своими руками

Обычно торфяные слои образуются на ранее заболоченных почвах, которые были осушены. Торфяной грунт является для застройщика настоящей проблемой, связанной со спецификой такой почвы.

Плитный фундамент на торфяной почве

Фундамент на нем можно возводить, используя одну из двух технологий:

Сначала произвести полностью замену торфяного слоя на иную почву и затем возводить любое основание;
Построить на существующем типе почвы здание на свайной основе.

Прежде чем определиться с технологией возведения фундамента, необходимо определить фактическую глубину залегания торфа, то есть исследовать структуру грунта, а также продумать конструкцию строения, подходящую для него.

Вернуться к оглавлению

Содержание материала

Обследование участка

Торф — это разновидность грунта биогенного характера органического состава. Это самый малонадежный вид почвы. Он поглощает большое количество влаги из-за своей волокнистой структуры, поэтому сильно расширяется во время промерзания. Эта почва не выдерживает большие нагрузки и с течением времени дает заметную усадку, то есть имеет минимальные несущие характеристики.

Характеристики торфяных почв

Кроме того, у такого грунта — химические агрессивные свойства к бетонным и стальным конструкциям.

В процессе осушения болотистой зоны слой торфа значительно уменьшается.

Но даже если участок хорошо осушен, специалисты не рекомендуют возводить на нем строения без предварительной консультации со специалистами.

Только они смогут ответить на все вопросы, а также сказать, какой вид фундамента устанавливать после проведенных ими геодезических и геологических комплексных исследований.

Для того чтобы провести эту процедуру, при помощи бура или буровой установки выкапывают в нескольких местах участка шурф или несколько скважин диаметром в полметра на такую глубину, на которую промерзает в зимнее время почва — до двух метров.

График глубины промерзания почвы в разных регионах

Это поможет наиболее объективно проанализировать состояние почвы и толщину слоя торфа:

Если толщина не более полутора метров, то сложностей в строительстве дома, а затем в его эксплуатации, не возникнет.
В случае если показатели намного больше или до устойчивого грунта вовсе не возможно добраться, то стоит рассчитывать на большие траты в подготовке почвы для строительства. В некоторых случаях бывает целесообразней отказаться от строительства на этой территории вовсе.

Простой способ узнать о качестве грунта на территории — это спросить у соседей, уже построивших дом на этой территории и знающих все сложности и тонкости, которые могут возникнуть.

Вернуться к оглавлению

Выбор технологии строительства

После того как будут закончены исследования, позволяющие выяснить глубину торфяного слоя, можно на их основании выбрать глубину фундамента.

Монолитный плитный и ленточный фундаменты выбирают в том случае, если торфяной слой составляет не более полутора метров, а под ним находится глина либо крупнозернистый песок. Прежде чем начать строительство, необходимо вывезти торф с участка. Котлован, из которого будет удален торф, затем засыпается песком и на него укладывается геотекстиль. Затем производится изготовление фундамента необходимой формы.

Если во время проведения исследования был сделан вывод, что толщина слоя торфа превышает три метра, то вывозить его не стоит, это экономически нерационально. Правильно в такой ситуации будет установить сразу свайные опоры.
Свайный метод обладает рядом достоинств.

Стоимость такого строительства снижается вполовину.
Стройка проходит в короткие сроки.
Работы можно производить круглогодично.
Свайная основа для таких грунтов значительно прочнее.
Монтаж свайного фундамента
Долговечность: срок эксплуатации может превышать сто лет.
Вследствие перепада температур такое основание не изменяет своей формы.
Всегда есть возможность реконструировать или достроить здание.
Такой фундамент легко ремонтируется.
Сваи обладают большой стойкостью — каждая из них может выдержать до пяти тонн.
Возведение железобетонной свайной основы обойдется в два раза дешевле остальных.

Инструменты для работ

Для проведения строительных работ понадобятся:

рулетка;
колышки;
ручной бур;
строительный уровень;
арматурные прутья;
рубероид;
щебень;
песок;
емкость для смешивания раствора или бетономешалка;
цемент;
малярный скотч;
лопата.

Вернуться к оглавлению

Возведение свайного фундамента

Строительство основы на торфяной почве предполагает следующие шаги.

Для получения фундамента с хорошими несущими свойствами вначале нужно произвести тщательную разметку территории;
Вырыть небольшие, около 40 см вглубь ямки в тех местах, где располагаются колышки;
На бур устанавливается специальная насадка для того, чтобы расширить подошву основания;
Затем на месте ямок необходимо пробурить скважины. Их глубина должна быть такой, чтобы свая могла пройти метку промерзания и опереться на прочный грунт.
Схема устройства свайного фундамента
Важно! Бурить и обустраивать сваи лучше всего поочередно, так как при большом их количестве пока дойдет очередь до последних элементов, пробуренные ранее могут начать заполняться грунтовыми водами и осыпаться;
Далее, выполняется гидроизоляция и одновременно создаются для скважин опалубки. Делать их можно двумя способами:
- Опустить в скважины асбестоцементные трубы;
- Скрутить трубы в несколько слоев из рубероида, зафиксировав край скотчем;
Для обеспечения на сваи равномерных нагрузок, которые будет оказывать почвенный слой, в зависимости от климатических условий выполняется сеточное армирование скважин. Для этого используются арматурные прутья 7 мм в диаметре. И через каждые полметра в высоту делается поперечное их скрепление. Такая сетка опускается в шурф — она должна достать до дна и возвышаться над землей на 30 см;
Затем необходимо заняться бетонным раствором. Для его приготовления используется бетон не ниже марки М400. Это особо прочный бетон, который применяют для строительства промышленных объектов: аэродромов, электростанций и других. Несмотря на его стоимость, которая выше остальных марок примерно на 25 %, он наилучшим образом подойдет для строительства прочного основания на торфе. Также для бетонного раствора нужны хорошего качества песок (желателен только речной) и щебень (разнофракционный с ребристой поверхностью). Для смеси понадобится три части песка, одна — цемента и две — щебня. Вода добавляется при тщательном перемешивании, чтобы получить состав степени густоты сметаны;
После приготовления раствора его закладывают в скважины частями, уплотняя через каждые полметра. Делать это лучше специальной вибрационной установкой.
Важно! На этом этапе нужно работать непрерывно, так как, если свежая порция бетона будет накладываться на уже застывший слой, это приведет к образованию технических трещин и монолитной цельной сваи не получится. А в таких условиях основание лишится доли необходимой прочности.

Вернуться к оглавлению

Монтаж ростверка

Для того чтобы повысить целостность фундамента и подготовить его для возведения стен, необходимо скрепить сваи между собой с помощью обвязочного слоя, который прочной лентой основательно свяжет оголовки свай — ростверк. Строительство его возможно в двух вариантах: незаглубленном и заглубленном.

Заглубленный ростверк

Для монтажа такого ростверка нужно сделать следующее:

Между концами свай прокапать неглубокую траншею. Это необходимо сделать не только по периметру будущего строения, но и под всеми будущими несущими стенами.
Пример фундамента с заглубленным ростверком
Далее, насыпается подушка из песка, увлажняется и трамбуется.
Затем сверху песка до верхнего уровня свай подсыпается щебень.
Следующий шаг — выстилается снизу и по бокам изоляционный материал (рубероид) и монтируется опалубка с надежными подпорками.
Выполняется внутри опалубки армированный каркас, который скрепляется по ходу дела с арматурой от свай.
Затем бетонным раствором марки М300 в соотношении: три части песка, одна — цемента, полчасти — воды — заливается ров и трамбуется с помощью виброустановки.
Примерно через месяц сушки бетон наберет марочную прочность, и можно будет возводить строение.

Незаглубленный ростверк

Такой ростверк монтируется практически аналогично заглубленному, с той лишь разницей, что опалубка делается прямо на земле. Траншея в этом случае не потребуется. Внутрь опалубки закладывается песок, щебень и изоляция, а далее шаги повторяются.

Вернуться к оглавлению

Полезные советы

Для создания прочного качественного фундамента можно применить следующие советы:

Для возведения можно использовать и готовые винтовые сваи. Для них не потребуется бурить шурфы, они ввинчиваются сами, обязательно под углом. Для вкручивания элементов в почву необходим крутящий момент в 500 килогерц. Если работа производится вручную, то потребуется 3 человека и воротки с трубчатыми удлинителями. В специализированных монтажных организациях имеется специальный инструмент для этих работ, его можно взять в аренду либо организация сама может установить сваи.
Если все-таки решено строит на глубоком слое торфяной почвы, то можно снять ее частично и устроить ленточный высокий фундамент. Но в этом случае нужно дать ему выстояться в течение нескольких лет, за которые произойдет усадка.
Строить на торфе дома можно только из пеноблока или кирпича. Деревянные коттеджи имеют слабую пожароустойчивость, и могут загореться.

Выбор фундамента при строительстве на торфе

Решение проблем с устройством фундамента на торфянистой почве, к сожалению, не редкая задача для наших соотечественников. Значительная часть территорий либо покрыта болотами, либо когда-либо была заболоченной. Обнаружение торфа на участке и последующие поиски решений по строительству на нем дома – настоящая головная боль. В этой статье мы попробуем дать рекомендации по возведению фундаментов на торфе, опишем некоторые нюансы строительства на таком слабонесущем грунте.

Какой фундамент лучше всего строить на торфе

Сразу оговоримся, что дать конкретные рекомендации по строительству без проведения геологических исследований невозможно. Прежде чем приступать к выбору типа основы дома, необходимо либо довериться специалистам в этой области, либо самостоятельно изучить толщу грунта под будущим пятном застройки. В последнем случае выкапывают шурф на глубину, не меньше ГПГ и оценивают напластования почвы. Возможен и другой вариант – пробурить садовым буром несколько скважин. Хорошо, если слой торфа невелик и его толщина не превышает 1-1,5 м. Но если так и не удалось докопаться до более стойкого грунта, а УГВ высокий, то можно и вообще задуматься над целесообразностью строительства дома на этом участке – фундаменты на просадочных грунтах в освоении являются сложными и трудоемкими.

Особенности торфянистого грунта

Торф относится к категории биогенных органических грунтов, имеет волокнисто-пористую структуру, поэтому отличается малой несущей способностью. Под нагрузкой торф сжимается, поэтому построенный на такой почве дом будет давать осадку длительное время. Стоит отметить, что величина расчетного сопротивления торфянистого грунта зависит, в том числе и от его водонасыщения. Например, осушение болотистого участка и снижение УГВ приведет к уменьшению объема торфяного пласта. Вот почему СНиП 2.02.01-83 рекомендует воздержаться от возведения фундамента на поверхности торфянистых участков.

2 варианта решения проблемы

Строительство фундамента на торфе в зависимости глубины залегания такого грунта может осуществляться двумя способами:

выкапываем торф до плотной почвы, подстилаем в котлован (траншею) геотекстиль и засыпаем свободный объем непучинистым материалом, например, песком и щебнем. Уже на таком основании с учетом самоуплотнения «подушки» строим плитный или ленточный фундамент, о котором мы писали здесь;
бурим скважины (вкручиваем сваи) под буронабивной фундамент до залегающих плотных слоев грунта. Данный вариант более экономичный, чем первый при условии значительной толщины слоя торфа

Рассмотрим эти 2 подхода более подробно.

Замена торфа на другой грунт

Данный способ определяется экономической целесообразностью проведения работ. Актуально менять торф на более надежный грунт при условии, если толщина слоя торфянистой почвы не превышает одного метра, а ниже под ним находится глина или песок крупной (средней) фракции. В целях экономии времени торф извлекают экскаватором, а на его месте устраивают плитный или мелкозаглубленный ленточный фундамент в соответствии с традиционной технологией строительства, проведя дополнительные расчеты. Если проект дома подразумевает наличие подвального помещения, глубину котлована можно увеличить до 2 м при условии, что ниже будет находиться надежный грунт.

Альтернативный вариант – частичная выемка торфа, строительство фундамента и ожидание его максимальной осадки с течением времени. Например, вы выбрали торф на глубину 0,5 м, засыпали траншею (котлован) песком, предварительно подстелив под него геотекстиль (т. к. торф поглощает мелкозернистый материал), построили на этом месте ленточный фундамент (или плиту) и оставили его в покое на год-два. За это время произойдет значительная усадка, по величине которой можно уже ориентироваться в объеме предстоящих работ.

Когда позволяет толщина торфянистой почвы

Если в ходе геологических исследований выяснилось, что толщина слоя торфа достигает 4-5 метров, то замена торфянистой почвы другим материалом является экономически нецелесообразным решением. В таких ситуациях отдают предпочтение свайным основаниям. В качестве опор можно использовать буронабивные сваи, опалубкой для которых послужат асбестоцементные трубы, а также забивные железобетонные либо стальные винтовые сваи. В последнем случае нужно соблюдать осторожность, ведь влажный торфянистый грунт – кислая среда, что может сказаться на долговечности винтового свайного фундамента.

Вот и все, на что мы бы хотели обратить ваше внимание при строительстве фундамента на торфе. В одной из следующих статей мы поговорим о том, какие основания лучше всего ведут себя в условиях вечной мерзлоты – устройство фундаментов на вечномерзлых грунтах также имеет свои особенности.

Загрузка…

Фундамент на торфяном грунте или торфе

Фундамент на грунте или торфе

Бытует мнение, что на торфе строить нельзя, либо обоснованность СНИП, не рекомендует строительство на торфяном грунте это связано с низкой или практически минимальной несущей способностью такого типа почвы, однако торф лишь поверхностная часть земли, при прохождении, которой можно опереться на более плотную структуру или породу.
Фундамент на винтовых сваях, ранее использовавшийся для строительства маяков и мачт, с такой лёгкостью погружаемый на большую глубину в илистое дно, стал единственным, позволяющим беспрепятственно миновать опасные торфяные участки, доказывая практичность наличия винтовой лопасти свайного столба для качественного монтажа сваи глубже не статичных слоев торфа грунта и при необходимости увеличения срока службы металлической опоры за счет дополнительной послойной прокраски цинкосодержащей основой или увеличивая толщины стенки трубы .

Итак поведем итоги фундамент на торфе возможно и нужно монтировать учитывая тот факт, что не разработанные лесные места отличаются особой чистотой и экологией. Характерным плюсом винтового фундамента становится возможность сохранения естественного рельефа и инфраструктуры лесов России.

Также у Вас есть возможность получить бесплатную консультацию специалиста по установке фундамента или подъему дома на участке своими руками, а также подарочная инструкция по подъёму домов.

Телефон: 8 (812) 988-20-58

Email: [email protected]

Адрес: Ириновский пр., д. 2, БЦ «Ника», офис 409, Ежедневно с 10:00 до 20:00

Фундамент на торфе своими руками

Успешное освоение техники подготовки фундаментных оснований на торфянистой почве возможно лишь при наличии у непосредственного исполнителя определённых навыков проведения работ подобного рода. Именно по этой причине мы хотели бы рассказать вам о том, как возвести фундамент на торфе своими руками, а также ознакомить с некоторыми особенностями организации работ на слабонесущих грунтах.

Выбор типа фундамента

Как строиться на торфе

Выбору типа фундаментного основания, как правило, предшествует исследование глубины залегания торфяных пластов в месте проведения работ, по результатам которого могут быть сделаны следующие выводы:

При глубине пласта до одного метра и при наличии под ним плотного грунта можно прибегнуть к так называемой «выторфовке» (удалению слоя торфа), которая должна производиться на полную глубину залегания. При этом в заранее вырытой траншее делается песчаная подложка, поверх которой обустраивается типовой фундамент ленточного типа (желательно – на бетонной подушке).
При толщине слоя более одного метра наиболее приемлемым является вариант использования свайного фундамента, опоры которого способны передавать нагрузку от строения на глубинные слои плотного грунта.
Помимо этих двух вариантов устройства фундамента существует ещё один способ упрочнения почвы, реализуемый путём укрепления основания насыпным грунтом с применением специальной подстилки из геотекстиля.

В том случае, если вам вообще не удалось добраться до относительно стойкого грунта – есть смысл подумать о целесообразности проведения строительных работ в данной местности.

Наиболее приемлемые варианты

Можно удалить торфяные отложения

Для самостоятельного обустройства фундаментных оснований на торфе наиболее приемлемыми могут оказаться следующие два способа:

Удаление торфяных отложений вплоть до обнаружения плотного грунта с последующей застилкой дна траншеи геотекстилем и подсыпкой песком и щебнем. На базе получившегося при этом основания (с учетом подготовленной в результате подсыпки-подушки) в последующем возводится ленточный или плитный фундамент классического образца.
Бурение скважины с дальнейшей подготовкой фундамента буронабивного типа, проникающего в плотные слои грунта (возможно также использование винтовых свай). Данный вариант приходится выбирать при значительных толщинах торфяного слоя в месте строительства.

Рассмотрим более подробно каждый из этих подходов к решению поставленной задачи.

Выемка торфяного грунта с последующей его заменой

Приём выемки грунта рекомендуется применять в тех случаях, когда толщина торфяного слоя не превышает величины порядка 1-1,5 метра, что является экономически обоснованным вариантом организации земляных работ. Важнейшим условием целесообразности использования этого способа является обнаружение под слоем торфа глинистых или песчаных пород в виде фракций крупного или среднего размера. При наличии достаточных бюджетных средств торфяной слой может быть удалён с помощью экскаватора, арендованного на определённое время. В противном случае вам придётся вручную осваивать значительные объёмы земляных работ.

Выемка торфа

По их завершению на месте выработанного грунта устраивается фундамент выбранного вами типа (ленточный или плитный), параметры которого выбираются исходя из заложенных в проекте требований. В том случае, если проект будущего строения предполагает обустройство подвального помещения – глубину подготавливаемой траншеи необходимо будет увеличить до 2-х метров.

В качестве альтернативного может быть рассмотрен вариант частичной выемки торфяной массы с последующим обустройством фундамента с прогнозируемой осадкой по истечении определённого времени.

Примером подобных работ может служить вариант выборки траншеи полуметровой глубины, подготовленной к обустройству ленточного фундамента, по завершении чего делается пауза на 1-2 года. За этот период вы сможете наблюдать определённую усадку фундаментного основания, по размеру которой можно будет оценить объём дополнительных работ по его наращиванию.

Подготовка свайного основания

Свайный фундамент на торфе

В этом разделе мы расскажем вам о том, на что необходимо обратить внимание при подготовке фундамента на торфе своими руками в том случае, когда толщина неустойчивого слоя превышает 1,5 метра (в реальных условиях она может достигать 4-5-ти метров). В подобной ситуации замена торфа другим материалом не приводит, как правило, к желаемому результату, а предпочтение следует отдавать привычным для нас свайным основаниям. При этом роль несущих опор могут выполнять следующие виды свай:

специальные буронабивные сваи с опалубкой из асбестоцементных труб;
забивные свайные основания из железобетона;
современные винтовые сваи.

Свайный фундамент на торфяных грунтах (почва

Значительную часть территорий Подмосковья занимают торфяники, строительство домов на которых затруднено. Болотистая земля и торфяная почва характеризуются нестабильностью, подвержены морозному пучению, агрессивны к металлу и бетону, обладают малой несущей способностью. Возводить дома на таких участках можно двумя вариантами: полной заменой грунта с последующим устройством мощной фундаментной плиты или на базе винтовых свай, установленных до глубины залегания стабильного грунта. Толщина слоя торфа может составлять до нескольких метров, что потребует использования стальных опор увеличенной длины.

Таким образом, устройство свайного основания на болотистой почве потребует тщательных расчетов и исследований. Компания «ЛТЗ» выполняет строительство свайного фундамента в торфяном грунте с использованием металлоконструкций собственного производства. Наши специалисты имеют необходимые для выполнения этих сложных работ знания и обширный опыт.

Фундаменты на торфяных грунтах: особенности обустройства

Стоит отметить, что поставить фундамент на торфянике своими руками будет сложно, поскольку такие работы часто требуют использования специальной техники.

Свайный фундамент под дом на торфе устанавливается в несколько этапов:

Определение особенностей участка, обязательное проведение пробного забуривания.

Расчет свайного поля, разметка цоколя на местности.

Монтаж фундамента в торфяной почве.

Обвязка, бетонирование, усиленная антикоррозийная обработка.

Свайный фундамент на торфе

Наилучшим образом показали себя фундаменты на торфяных грунтах, созданные на основе оцинкованных свай. Такие опоры максимально устойчивы к агрессивному воздействию среды и служат многие десятилетия даже при монтаже на болоте. Дополнительное преимущество свайного фундамента на торфе – возможность выполнения работ в любое время года.

Оставить заявку на монтаж стального основания под фундамент на торфяной почве под ключ вы можете по телефону или прямо на сайте.

Фундамент на торфе

В нашем регионе многие строители сталкиваются с проблемой возведения дома на торфяном грунте. Основная часть страны когда-то была заболоченной и обнаружение торфа на участке и решение вопроса строительства дома на нем становится настоящей головной болью. В нашей статье, мы расскажем вам, как создать фундамент на торфяном грунте и какие нюансы в строительстве существуют.

Выбор фундамента

Прежде чем на участке начинать проводить какие-либо работы, нужно сделать тщательное геологическое исследование и только затем, определятся с типом основы дома. Геологическое исследование грунта лучше всего доверить специалистам в этой области, но если таковых не нашлось можно обойтись и своими силами.

Изначально требуется выкопать шурф на глубину, чтобы оценить напластование грунта. Также возможен вариант бурения нескольких скважин на участке. Хорошо если толщина торфа не превышает полутора метров, но если так и не удалось обнаружить стойкий грунт, а уровень УГВ по-прежнему высок, тогда стоит задуматься об отмене строительстве на этом участке.

Особенности грунта из торфа

Торф – это биогенный грунт, пористой структуры и малой несущей способности. Под воздействием нагрузки грунт сжимается, и дом, возведенный на таком участке, будет долго давать усадку. Сопротивление грунта зависит от его водонасыщения, как например, если осушить болотистый участок, то это приведет к уменьшению торфяного пласта. Именно поэтому СНиП не рекомендует возводить фундамент на торфяном участке.

Как решить проблему?

Чтобы поставить дом на торфяном грунте можно воспользоваться такими решениями вопроса. Первый вариант – это удаление торфяного пласта до основания плотного грунта. Далее в выкопанную траншею настилается геотекстиль, сверху песок или щебень, являющимися непучинистыми материалами и далее можно строить ленточный или плитный фундамент.

Второй вариант – это установка свай, которые вкручиваются до плотных слоев грунта. Этот вариант наиболее выгоден и может применяться при значительной толщине торфяного пласта.

Замена торфа

Данный способ широко применяется, если слой торфа не превышает 1 метр. Этот вариант удобен и выгоден, поскольку слой торфа снимается экскаватором, и на месте траншеи устраивают ленточный или плитный фундамент в соответствии с расчетными нормами. Если в плане строительства имеется подвальное помещение или планируется строительство подземного гаража, тогда размер котлована можно увеличить, но только если и дальше будут пролегать слои плотного грунта.

Второй вариант может быть более экономичным, нежели первый. В этом случае происходит частичная выемка торфяного грунта, затем закладывается фундамент и ожидается максимальное время усадки. К примеру, котлован копается до метра глубиной, затем траншея выстилается поглощающим влагу материалом, песком и закладывается ленточный фундамент. Далее необходимо прекратить строительство на 1-2 года, пока произойдет полная усадка.

Значительная толщина торфа

Если исследование показали, что толщина торфяного слоя достигает 5 и более метров, тогда замена грунта является не экономичным вариантом. В этом случае подойдет устройство свайного основания. Опорами служат асбестоцементные трубы, стальные винтовые сваи или забивные железобетонные. Стоит помнить, что торф является кислой средой, которая может негативно воздействовать на винтовые сваи из металла.

Ну а если вы планируете построить легкий деревянный или каркасный дом, тогда можно создать недорогой кессонный фундамент с бетонным армированием основания и установкой деревянных опор.

(PDF) Строительство фундаментов и насыпей в торфе: обзор

Vol. 19 [2014], Бунд. Z2 10092

6. Амбили А. и Ганди С. Р. (2007) «Поведение каменных колонн на основе экспериментального анализа

и анализа МКЭ». Журнал геотехники и геоэкологии

Engineering, Vol. 133, No. 4, pp. 405-415.

7. Андерссон, Р., Йоханссон, С., & Аксельссон, К. (2002) «Стабилизация органических почв

с помощью цементных и пуццолановых реакций.”Технико-экономическое обоснование в рамках проекта Шведский

Глубокая стабилизация, Отчет, 3.

8. Стандарт ASTM D 2974 (… ..)“ Испытание на влажность, золу и органические вещества в торфяных материалах

”, ASTM International, Западный Коншохокен, Пенсильвания,… ..19… …

9. Банадаки, А.Д., Ахмад, К., и Али, Н. (2012) «Первоначальная осадка фундамента матового покрытия

на группе цементных колонн в торфе — Численный анализ.» Электронный журнал

Геотехническая инженерия, Vol.17, pp 2243-2253.

10. Барксдейл, Р.Д. и Бахус, Р.К. (1983) «Проектирование и строительство каменных колонн

», том I

11. Блэк, Дж., Сивакумар, В., Мадхав, М., и Хэмилл, Дж. . (2007) «Армированный камень

колонн в слабых отложениях: исследование лабораторной модели». Journal of Geotechnical and

Geoenvironmental Engineering, Vol. 133, No. 9, pp 1154-1161.

12. BS 1377-2: (1990) «Грунты для гражданского строительства», BSI.

13.Карчеди Д. Р., Монаган Дж. И Парра Дж. (2006) «Инновационная стабилизация торфяных грунтов

для фундамента железной дороги с использованием опор из набивного заполнителя». Ground Modification

and Seismic Mitigation, стр 127-134.

14. Кунья, Р. П., Поулос, Х. Г., и Смолл, Дж. К. (2001) «Исследование вариантов конструкции

для истории болезни плота». Journal of Geotechnical and

Geoenvironmental Engineering, Vol. 127, No. 8, pp 635-641.

15.Deboucha, S., Hashim, R., & Alwi, A. (2008) «Технические свойства стабилизированных тропических торфяных почв

». Электронный журнал геотехнической инженерии, Vol. 13, стр. 1-9.

16. Дурайсами Ю., Хуат Б. Б. и Азиз А. А. (2007) «Методы использования тропического торфа

земли для жилищного строительства». Американский журнал наук об окружающей среде, Vol. 3, No.

4, pp 259-264.

17. FloatSCHOOL. (2014, март) Пример поиска FloatSCHOOL на Al Jazeera English

[613,924].Получено с http://www.youtube.com/watch?v=pP-ADu_Scuw

18. Fox, NS, & Edil, TB (2001) «Истории болезни утрамбованного грунта пирса из заполнителя

. органические почвы ». Geotechnical Special

Publication, pp 146-157

19. Gnanaharan, R., Janseen, J., & Arce, O. (1994). «Прочность на изгиб бамбука гуадуа

».

20. Хашим, Р., и Ислам, М. С. (2008) «Свойства стабилизированного торфа, полученного методом« грунт-цемент »

колонным методом.”Электронный журнал геотехнической инженерии, Vol. 13, стр. 1-9.

21. Хуанг П., Пател М., Сантагата М.С. и Бобет А. (2009) «Классификация органических почв

», Технический отчет Совместной программы исследований транспорта, Purdue e-bus, doi:

10.5703 / 1288284314328.

22. Хуат Б. Б., Прасад А., Асади А. и Каземиан С. (2014) «Геотехника органических почв

и торфа». CRC Press, Taylor & Francis Group.

Как разные почвы влияют на ваш фонд

Фундамент дома — это материал, который поддерживает все, что находится внутри и сверху.Но как насчет системы поддержки самого фонда? Почва под домом и вокруг него — это, по сути, фундамент фундамента (оставайтесь здесь, ребята). Каждый тип почвы имеет разные свойства, которые могут повлиять на то, как поддерживается фундамент дома. Зная, что это за почвы и на какой из них стоит ваш дом, вы можете обнаружить проблемы в фундаменте еще до того, как они возникнут.

Глина: Глина — это экспансивная почва, что означает, что она расширяется при намокании и сжимается при высыхании.Когда глина влажная, ее легко перемещать, манипулировать и перемещать. Эти изменения вызывают сильное давление на фундамент и могут привести к его смещению вверх и вниз и, в конечном итоге, к растрескиванию. По этой причине глина обычно не является хорошей почвой для строительства дома.

Торф: Торф — это темно-коричневый / черный грунт, образованный разложившимся органическим материалом. Торф обычно находится вблизи заболоченных территорий и особенно пористый. Как и глина, торф сжимается и расширяется в зависимости от погодных условий и имеет низкую несущую способность, что делает его плохим поддерживающим материалом.

Песок: При уплотнении гравием и другими материалами песок не удерживает воду и, следовательно, не вызывает смещения каких-либо структур над ним. Однако со временем частицы песка могут потерять трение и вымыться, создавая щели под фундаментом. Винтовые опоры — эффективное решение для фундаментов, поддерживаемых песком.

Камень: Такие породы, как коренная порода, известняк и песчаник, обладают исключительно высокой несущей способностью, что делает их пригодными для поддержки зданий и домов.Совершенно необходимо, чтобы поверхность скальной породы была выровнена перед тем, как построить фундамент, в противном случае фундамент необходимо закрепить анкерами.

Суглинок: Суглинок — идеальная поверхность для фундамента. Обычно суглинок представляет собой комбинацию песка, ила и глины, и он крошечный / мягкий на ощупь. Суглинок справляется с влагой сбалансированным образом и обычно не расширяется или сжимается настолько, чтобы вызвать повреждение. К счастью для нас, суглинки составляют большую часть почвы Небраски.

Если вы планируете строительный проект, лучше всего выяснить, с каким грунтом вы будете работать, и понять его свойства.Даже если вы ничего не планируете, знание типа почвы, на которой построен ваш дом, может помочь объяснить текущие или будущие проблемы с фундаментом. Для получения дополнительной информации о грунтах, фундаментах или чем-либо еще конкретном, свяжитесь со специалистами Epp!

Подбор фундаментов из разных грунтов

🕑 Время чтения: 1 минута

Обычно выбор типа фундамента для данной конструкции определяется рядом факторов, например типом почвы, прошлым использованием площадки, прилегающей застройкой, масштабом процесса разработки, ограничениями.Среди этих факторов важную роль играют типы грунта, поэтому в данной статье рассматривается выбор фундамента для разных типов грунта.

Выбор фундамента для разных типов грунта

Фундаменты рекомендуются на основе различных типов почвы, которые указаны ниже:

Скалы
Однородная твердая и твердая глина
Мягкая глина
Торф

1. Скалы

В эту категорию входят камни, твердый мел, песок и гравий, песок и гравий с небольшим содержанием глины и плотный илистый песок.

Рекомендуемые типы фундаментов

Для этого типа грунта подходят следующие типы фундаментов:

Ленточный фундамент
Подушечный фундамент
Плотный фундамент.

Рис.1: ленточный фундамент

Рис.2: подушечный фундамент

Рис.3: Плотный фундамент

Факторы, которые необходимо учитывать

При выборе типа фундамента необходимо учитывать следующие факторы:

Минимальная глубина 450 мм должна использоваться для фундамента, если зона подвержена замерзанию, чтобы защитить фундамент.
Ленточное основание или основание траншеи должно по возможности находиться над уровнем грунтовых вод.
Инженер должен знать о текущих песчаных условиях.
Песчаные склоны, возможно, размытые поверхностными водами, поэтому защитите фундамент с помощью дренажа по периметру.
Выветрившаяся порода требует оценки при осмотре
Инженер должен знать о глотках в мелках

2. Глина однородная твердая и жесткая

Ниже рассматриваются три случая:

Корпус I

там, где фундамент не приближается к растительности или существующая растительность не имеет значения.

Рекомендуемый фундамент

Ленточный фундамент
Подушечный фундамент
плот фундамент.

В этом случае следует учитывать следующие факторы:

Минимальная глубина до нижней стороны фундамента должна составлять 900 мм.
При строительстве ленточного фундамента из иссушенной глины в сухой почве, фундамент должен быть загружен зданием до возобновления дождей.

Корпус II

где деревья, живые изгороди и кустарники находятся рядом с местом расположения фундамента, или в будущем планируется посадить эти деревья рядом со строением.

Рекомендуемый фундамент

Можно выбрать один из следующих типов фундамента:

бетонные сваи, поддерживающие железобетонные фундаментные балки и сборный бетонный пол
бетонные сваи, несущие бетонную плиту
Специально разработанная траншея заполняет определенный глинистый грунт в зависимости от расположения фундамента относительно деревьев
Плотный фундамент

Рис.4: свайный фундамент

Факторы, которые необходимо учитывать

Инженер должен знать, что размер и тип свайного фундамента определяется экономическими факторами.
При использовании плиты грунтового основания из монолитного бетона следует избегать создания под плитой плиты, если она укладывается в сухую погоду в высушенной глине.
Если расстояние между недавно посаженным деревом и положением фундамента как минимум в 1-2 раза превышает высоту зрелого дерева, то можно построить ленточный фундамент.
В некоторых случаях можно использовать усиленное заполнение траншеи. Например, в глине с низким и средним потенциалом усадки или в зоне периметра корневой системы дерева.

Корпус III

где деревья вырубают незадолго до начала строительства фундамента

Рекомендуемый фундамент

Железобетонная свая в ранее прикорневой зоне дерева
Ленточный фундамент
Плотный фундамент

Фактор, необходимый для учета

Сваи должны быть надлежащим образом привязаны к подвесным железобетонным плитам или фундаментным балкам.
Должна быть предусмотрена плита достаточной длины, чтобы выдерживать силу пучения глины.Кроме того, верхняя часть сваи может быть снабжена рукавами для уменьшения трения и подъема.
Специальная конструкция сваи может потребоваться для глиняных уклонов более 1 из 10, поскольку возможно возникновение ползучести. Следовательно, при проектировании сваи необходимо учитывать боковую тягу и консольный эффект.
В некоторых случаях можно использовать усиленное заполнение траншеи. Например, в глине с низким и средним потенциалом усадки или в зоне периметра корневой системы дерева.

3.Мягкая глина

В эту категорию входят мягкая глина, мягкая илистая глина, мягкая песчаная глина и мягкий илистый песок.

Рекомендуемый фундамент

Для этого типа грунта допустимы следующие типы фундаментов:

Фундамент широкополосный
Плотный фундамент
Сваи к более твердым пластам ниже
Для небольших проектов используйте опоры и балочный фундамент для твердого слоя

Факторы, которые необходимо учитывать

Широкий ленточный фундамент используется при достаточной несущей способности и приемлемой расчетной осадке.
Ленточный фундамент должен быть усилен в зависимости от толщины и выступа за поверхность стены.
Служебные входы в здания должны быть гибкими.
Часто грунт можно улучшить с помощью виброобработки, и это было бы экономичным решением, если бы он использовался в сочетании с ленточным или плотным фундаментом.

4. Торф

Рекомендуемый фундамент

Бетонные сваи дошли до твердого слоя почвы ниже
Для небольших проектов подушечка и балочный фундамент выдерживают сильную ударную нагрузку.
Плотный фундамент для случая, когда твердые пласты недоступны на разумной глубине, но есть твердые поверхностные корки с подходящей несущей способностью толщиной 3-4 м.

Учитываемый фактор

Типы свай включают забивные на месте с временной обсадной колонной, забивные на месте и забитый сборный железобетон.
Учет затягивания торфа на сваях
Если используется плотный фундамент, входы в здание должны быть гибкими.
При работе с агрессивным торфом, вероятно, потребуются особые высокие качества и защита.
Если слой торфа неглубокий над твердым слоем почвы, выкопайте его и замените уплотненной засыпкой. Для этого используйте плот или усиленный широкораспространенный фундамент в зависимости от предполагаемой осадки.
Часто грунт можно улучшить с помощью виброобработки, и это было бы экономичным решением, если бы он использовался в сочетании с ленточным или плотным фундаментом.

Общие типы грунтов для строительства фундаментов на

Когда дело доходит до устройства фундамента, одна из самых больших проблем, с которыми сталкиваются подрядчики, — это строительство на различных типах грунта.Несмотря на кажущуюся безобидность, тип грунта потенциально может существенно повлиять на проекты по ремонту и установке фундамента. Каждый тип грунта имеет разные свойства, которые могут повлиять на то, как поддерживается фундамент здания.

Для подрядчиков и других компаний, занимающихся ремонтом фундаментов, знание типа грунта перед началом проекта может сделать работу более эффективной, поскольку вы сможете выбрать лучшее решение для установки фундамента.

Отчет о грунте — это один из способов определить тип грунта, над которым будет работать компания, помогающий специалистам отрасли лучше рассчитать несущую способность песка, а также глубину и состав других грунтов под начальным слоем.В этой статье мы собираемся кратко рассмотреть некоторые из распространенных типов почв, наиболее идентичных почвенным тестам.

Глина

Глина — это обширная почва, состоящая из мельчайших частиц. В мокром состоянии глина сильно расширяется, а в сухом — значительно усаживается. Когда глина влажная, она очень пластична, и ее легко перемещать, манипулировать и перемещать. Эти экстремальные изменения могут оказать сильное давление на фундамент, обычно вызывая его смещение вверх и вниз или растрескивание, поэтому глина, как правило, не лучший грунт для строительства жилого или коммерческого здания.

Торф

Торфяная почва обычно темно-коричневого или черного цвета и легко сжимается из-за того, сколько воды она может удерживать. Этот тип почвы образован разложившимся органическим материалом, обычно встречается вблизи заболоченных территорий и чрезвычайно пористый. Как и глина, торф расширяется во влажном состоянии, а в чрезвычайно сухих условиях он не только дает усадку, но и представляет потенциальную опасность возгорания. Когда дело доходит до опоры, это очень плохой грунт, поскольку фундаменты наиболее устойчивы на почве, которая не смещается и не меняет структуру в зависимости от погодных условий и не имеет низкой несущей способности.

Ил

Иловая почва состоит из более мелких частиц, поэтому она способна дольше удерживать воду. Однако из-за способности удерживать влагу почва холодная и плохо дренируется. Это заставляет илистую почву расширяться, оказывая давление на фундамент и ослабляя его, что делает его не идеальным для поддержки фундамента.

Песок и гравий

При уплотнении гравием и другими материалами песок не удерживает воду. Следовательно, это не вызовет смещения каких-либо структур над ним.Песок и гравий содержат самые крупные частицы из различных типов почв, поэтому они не удерживают влагу, а легко стекают. Когда почва и песок уплотнены и влажны, они довольно хорошо держатся. Кроме того, если эти два материала уплотнены, они станут хорошей почвой для поддержки фундамента из-за их не удерживающих воду свойств. Однако во влажном состоянии частицы теряют трение и могут вымываться, что может оставить зазоры под фундаментом и вызвать проблемы с осадкой в будущем.К счастью, качественные винтовые опоры — эффективное решение для фундаментов, построенных на песке и поддерживаемых им.

Скала

Существуют разновидности горных пород, такие как известняк, коренная порода и песчаник — все они обладают исключительно высокой несущей способностью, что делает их подходящим типом почвы для поддержки жилых или коммерческих зданий. Крайне важно, чтобы поверхность камня была ровной, прежде чем строить фундамент, в противном случае фундамент придется удерживать на месте анкерами.

Суглинок

Когда дело доходит до идеального типа почвы для фундамента, суглинок может быть лучшим вариантом.Обычно суглинок представляет собой комбинацию глины, ила и песка. Суглинок темного цвета, мягкий, сухой и рассыпчатый на ощупь. Суглинок отлично подходит для поддержки фундамента из-за его равномерно сбалансированных свойств, особенно того, как он равномерно справляется с влагой и, как правило, не расширяется или сжимается настолько, чтобы вызвать повреждение. Суглинок — хорошая почва для поддержки фундамента и здания, если на поверхность не попадают разные почвы.

Как видите, существует множество типов грунтов, некоторые из которых создают больше проблем, чем другие, когда дело касается фундаментов.Однако то, что вы имеете дело с типом почвы, который не обеспечивает наилучшей поддержки фундамента, не означает, что это невозможно.

В компании Magnum Piering мы производим высококачественные стальные сваи и принадлежности для глубоких фундаментов и ремонта фундаментов. Когда вы используете наши продукты, вы получаете не только качественные материалы для работы, но и поддержку со стороны команды, которая предлагает инженерно-геологическую и структурную поддержку для фундаментных работ — мы даже можем отправить представителя на место для помощи с установкой продукта! Наши инженеры являются экспертами в области установки и проектирования винтовых свай, и они готовы сделать ваш процесс установки максимально гладким.

Чтобы узнать больше о наших изделиях для забивки и прокладки стальных свай или наших услугах по установке в полевых условиях, свяжитесь с компанией Magnum Piering сегодня!

Бамбуковая арматура в мелком фундаменте на торфяном грунте

Аазохи Варуву

Департамент гражданского строительства, Institut Teknologi Medan, Медан, Индонезия

Для корреспонденции: Аазохи Варуву, Департамент гражданского строительства, Institut Teknologi Medan, Медан, Индонезия.

Эл. Почта:

Аннотация

Бамбук получается легко, крепкий стебель, упругий, прямой, простой в использовании. Использование арматуры из бамбуковой сетки под фундаментом может увеличить несущую способность торфяного грунта.Торфяной грунт, взятый из деревни Селингсинг, округ Меданг Кампай, Думаи, провинция Риау. Торфяной грунт был очищен (отсортирован), уплотнен и пропитан, а затем помещен в коробку для модели. Испытание под нагрузкой на пластину для определения зависимости между нагрузкой и оседанием. Несущая способность неглубокого фундамента очень низкая, что может привести к разрушению здания, особенно здания на торфяной почве. Использование бамбукового армирования слоя сетки на основании фундамента увеличит несущую способность на 140% для одного слоя бамбуковой арматуры, на 224% для двухслойной бамбуковой арматуры и на 279% для трехслойной бамбуковой арматуры.

Ключевые слова:
Торф, Бамбук, Неглубокий фундамент

Процитируйте этот документ: Аазохи Варуву, Бамбуковое армирование в мелководном фундаменте на торфяной почве, Journal of Civil Engineering Research , Vol. 4 № 3А, 2014, с. 96-102. DOI: 10.5923 / c.jce.201402.16.

1. Введение

Торфяные почвы имеют свойства, которые менее благоприятны для строительства гражданских зданий, поскольку они имеют высокое содержание воды, низкую несущую способность и высокое сжатие. Торфяная почва — это почва, содержащая в больших количествах органическое вещество, что влияет на инженерные свойства почвы.

Торфяники в Индонезии довольно большие, если учесть торфяники в провинции Нанггро Ачех Даруссалам, Северная Суматера, Западная Суматера, Бенгкулу и Восточный Калимантан, то общая площадь торфяников в Индонезии составляет около 21 млн. га (F.Агус [1]). В целом в Индонезии при возведении 1-2-этажных зданий над торфом применяют церучук диаметром 10-20 см и длиной 3-4 метра. Однако сам материал Cerucuk найти все труднее, он потребовал бы другой альтернативы.

Торфяной грунт имеет низкие характеристики прочности на сдвиг или низкую несущую способность и высокое сжатие, параметры веса и объема торфяного грунта прочность на сдвиг является важным фактором в проблемах устойчивости торфяного грунта, уменьшении уплотнения, снижении проницаемости, потоке грунтовых вод вопросы контроля и консолидации.Использование метода цементной колонны на торфяной почве может увеличить прочность торфяного грунта на сдвиг. Huat at. al (2011), исследуется использование цементной стабилизационной колонны на торфяной почве, не нарушенной. Параметры уплотнения торфяного грунта можно улучшить, увеличив коэффициент цементного столба.

Кезимян и др. al [2] инженерные свойства торфяного грунта могут быть улучшены с помощью стабилизации кремнезема натрия, стабилизации цемента, цементных колонн и некоторых других армирующих материалов. Характер этой техники был усовершенствован, сможет повысить несущую способность торфяной почвы.Хуат [3] дает форму поведения несущей способности торфяного грунта, которая не является армированным строящимся фундаментом. Большое падение произойдет на торфяном грунте и приведет к осадке при ремонте фундамента.

Nugroho [4], заявляет, что добавление бамбуковой сетки и геотекстиля может увеличить несущую способность фундамента поверх несущей способности торфяной земли с точки зрения создаваемой ценности, так что в качестве альтернативы можно использовать арматуру из бамбуковой сетки и геотекстиль. материалы для армирования грунта.В общем, добавление слоя геотекстильной арматуры в виде бамбуковой сетки и существенно способствует увеличению несущей способности фундамента.

Huang and Menqs (Nugroho, [4]) для оценки грунта под усилением фундамента, заданным механизмом обрушения, предложенным Schlosser et.al (Nugroho, 2011). Основываясь на механизме коллапса, два эффекта усиливают друг друга. Глубина и ширина фундаментной плиты влияют на увеличение несущей способности.

Бамбук можно получить легко, с сильным стеблем, упругим, прямым, простым в использовании, растет в Индонезии и растет естественным путем или в культуре. Ожидается, что из-за размещения арматуры из бамбуковой сетки под неглубоким фундаментом поле будет отрезано из-за обрушения земли, переоборудованной комбинацией бамбуковой сетки, чтобы увеличить несущую способность почвы и привести к фундаменту здания. безопасно.

2. Методология

Эксперимент проводился в лаборатории механики грунтов Технологического института Медана с нагружением модели фундамента квадратного сечения размером 10х10 см ² и 15х15 см ², 0.Из железа толщиной 5 см кладут на середину поверхности слоя торфяной почвы. Торфяной грунт, взятый из деревни Селингсинг, округ Меданг Кампай, Думаи, провинция Риау. Торфяная почва была очищена, равномерно перемешана и залита водой до насыщения, а содержание воды близко к 200%, а затем уплотнено через каждые 15 см катком до отметки 90 см, а затем вставлено в размер коробки для модели шириной 90 см, длиной 120 и высотой 90 см, на дне которой нанесен твердый слой песка толщиной 10 см (рис. 1).Фундамент поверх торфа готов к нагрузочным испытаниям, после чего моделируется в соответствии с установленным.

Рис ure 1 . Схематическая модель фундамента при лабораторных испытаниях

Модель армирования представляет собой бамбуковую сетку со сторонами 5 см соответствующей запланированной конфигурации, размещенную на заданной глубине. Верхняя арматура заполнена песком, который служит в качестве грунта для облегчения процесса испытаний.Фундамент квадратной плиты со сторонами на 10 см и 15 см выше слоя арматуры, размещенного в 4 раза больше ширины фундамента по количеству слоев, слой 1, слой 2 и слой 3, засыпанный торфяной почвой и затем загрузка с использованием нагрузки постепенно увеличивается, и каждая загрузка плюс один час в 2 раза превышает предыдущую. Получается из заданной грузоподъемности q значения нагрузки, деленной на фундамент. На этапе нагружения делается так, чтобы показания циферблата уменьшались при каждом изменении нагружения, модель фундамента и полученная модель бамбука усиливают взаимосвязь между нагрузкой и уменьшением.При осадке 10% от ширины фундамента определяются значения предельной несущей способности фундамента мелкого заложения (qu).

3. Результаты и обсуждение

3.1. Физико-геотехнические свойства торфяных почв

Торфяные почвы, использованные в качестве исследовательских материалов, взяты из села Селингсинг Меданг Кампай — провинция Думаи Риау. По результатам предварительных испытаний выяснилось, что значение удельного веса (G _s) составляет 1.25, значение объемной плотности во влажном состоянии (γ _b) составляет всего 1,11 г / см ³, зольность, содержание органических веществ и содержание волокон соответственно 13,63%, 86, 37% и 25,32%. Таким образом, классифицируется как среднезольный торфяной торф, торфяной грунт с зольностью от 5% до 15%. Торфяная почва с высоким содержанием органических веществ> 75% и волокнистый торф, торфяная почва с содержанием клетчатки> 20%.

3.2. Поведение строительства в торфяном грунте деревни Селингсинг

Строительство дома на торфяниках в деревне Селингсинг с использованием простого фундамента из бетонных столбов в миниатюре круглой формы, квадратной формы и комбинации (Рисунок 2).По-прежнему считается неглубоким фундаментом без использования под ним армирующих слоев. Как известно, торфяной грунт имеет плохие свойства для строительства на нем зданий, такие как высокое сжатие и низкая несущая способность, так что здание не сможет легко опереться на неглубокий фундамент поверх торфяной почвы.

Рис ure 2 . Тип фундамента на торфяном грунте (а) круглая свая, (б) квадратная свая, (в) круглая свая с квадратным основанием

Постройки дома на торфяном грунте стоят на неглубоких фундаментах простые.Как правило, эти здания служат недолго, как показано на рисунке 3, некоторые дома еще целы, но фундамент разрушается и наклоняется в сторону. Это связано с неустойчивым торфом в горизонтальном направлении, в результате чего здания наклонены и прослужат недолго.

Рис ure 3 . Здание на торфяной почве (а) неповрежденное, (б) рухнет, (в) разрушенный фундамент здания

3.3. Поведение Несущая способность фундамента Неармированный

Испытательная модель плиты неглубокого фундамента в лаборатории показывает взаимосвязь нагрузки и осадки. Значение несущей способности, полученное путем разделения нагрузки модели широкого неглубокого фундамента на квадратную форму. Используемая мера представляет собой основу каждого из 10 см и 15 см.

Рисунок 4 для испытаний без бамбуковой арматуры при размере фундамента 10 см, в то время как размер 15 см, показанный на рисунке 5, получен за счет предельной нагрузки обрушения, что привело к уменьшению ширины фундамента на 10% (Терзаги и Пек).Несущая способность Ulltimit обычно увеличивается с увеличением размеров фундамента. Для трехмерного фундамента выбрано значение средней несущей способности фундамента поверх слоя торфа, полученное 0,0185 кг / см ². При добавлении слоя песка под основной фундамент несущая способность получена увеличением 0,0193 кг / см ² (до 4,32%).

Рис ure 4 . Несущая способность квадратов шириной 10 см неармированный

Рис ure 5 . Несущая способность квадратов шириной фундамента 15 см неармированный

Несущая способность фундамента по слоям торфа, полученная для 10 см ширины фундамента 0,0252 кг / см ² диаметром 15 см и 0,0175 кг / см ² в среднем 0,0213 кг / см ².

3.4. Несущая способность фундаментов мелкого заложения за счет бамбукового армирования

Модельные испытания фундаментов неглубокого заложения поверх торфяного грунта с размерами 10 см и 15 см показали значение несущей способности грунта (q, кг / см ²) в уменьшении ширины фундамента на 10% (нагрузка обрушения). Максимальная несущая способность достигается за счет уменьшения нагрузки на ширину фундамента на 10%, деленную на площадь фундамента. Связь нагрузки бревенчатой шкалы с уменьшением размера фундамента на 10 см можно увидеть на Рисунке 6 и Рисунке 7 значений несущей способности.

Рис ure 6 . Связь со снижением несущей способности фундамента шириной 10 см

Рис ure 7 . Предельная несущая способность фундамента при ширине основания 10 см

Значения предельной несущей способности на фундаменте размером 10 см (Рисунок 7) увеличиваются после заданного слоя усиления 1, слоя 2 и слоя 3.Значительно увеличилось количество армирующих слоев 2 слоя.

Поведение зависимости между нагрузкой и уменьшением размера при испытании фундамента на 15 см, показанное на Рисунке 8: Несущая способность фундамента в момент уменьшения ширины фундамента на 10% увеличивается в соответствии с увеличение количества слоев арматуры бамбуковой сетки (рисунок 9).

Использование бамбука в качестве армирующего слоя оказывает значительное влияние на армирующий слой бамбуковой решетки.Если балансовая стоимость видна при снижении ширины фундамента на 10% (Рисунок 8). Значение несущей способности резко увеличилось после установки армирующего слоя. При ширине фундамента 15 см увеличение значения несущей способности 0,018 кг / см ² до несущей способности 0,048 кг / см ² (для однослойной бамбуковой сетки ). Изменение значения наибольшей несущей способности происходит при использовании однослойной арматуры, тогда как для двух- и трехуровневого увеличения не намного, как раньше.

Рис ure 8 . Связь со снижением несущей способности фундамента шириной 15 см

Рис ure 9 . Мощность предельного несущего фундамента при ширине фундамента 15 см

Рис ure 10 . Повышенная несущая способность фундамента за счет бамбуковой арматуры

3.5. Преимущества Bamboo Повышенная устойчивость к фундаментам на мелководье

Значение несущей способности по результатам испытаний с фундаментом шириной 10 см и 15 см показано в таблице 1. Значение опоры фундамента без модернизации составляет всего 0,0213 кг / см ². После модернизации использование бамбука увеличилось на 140% для одного слоя армирования, на 224% для двухслойной бамбуковой решетки и на 279% для модернизации трехслойной бамбуковой решетки.Это увеличение означает, что нагрузка, которую может нести фундамент на торфяной почве, может быть увеличена до 279% при том же размере фундамента или той же нагрузке, что может сэкономить примерно 279% размеров фундамента.

Таблица 1. Несущая способность фундамента без армирования и с усилением

Выводы

Здание на торфяной почве разрушится раньше, если использовать неглубокий фундамент без армирования. Результаты моделирования в лабораторных условиях показывают, что несущая способность мелкого фундамента без армирования очень мала. Это может быть фактором разрушения здания.

Использование бамбуковой арматуры в сетке увеличивает несущую способность на 140% для одного слоя армирования, на 224% для двухслойной бамбуковой сетки и на 279% для модернизации трехслойной бамбуковой сетки.Это увеличение означает, что нагрузка, которую может нести фундамент на торфяной почве, может быть увеличена до 279% при том же размере фундамента или той же нагрузке, что может сэкономить примерно 279% размеров фундамента.

Каталожные номера

[1]	Агус Ф., Made S.I.G., 2008, Институт почвенных исследований и Всемирный центр агролесоводства (ICRAF), Богор.
[2]	Kazemian Sina dkk, (2011), Современный обзор торфа: перспективы геотехнической инженерии, Международный журнал физических наук Vol. 6 (8), pp. 1974-1981, 18 апреля 2011 г.
[3]	Huat Bujang B.K., et al. (2011), Исследование сжимаемости торфа, стабилизированного DMM: лабораторная модель и анализ FE , Academic Journals , Vol. 6 (1), стр. 196-204.
[4]	Nugroho S.A, 2011, Исследования несущей способности фундаментов мелкого заложения с использованием комбинации геотекстиля из торфяных почв и бамбуковой сетки, Journal of Civil Engineering Vol. 18 № 1: 13-40.

Геотехнические решения для строительства на обширных глинах и мягких грунтах

Что такое экспансивная глина?

Керамзитовая глинистая почва (также известная как тяжелая глина или жирная глинистая почва) — это почвы с мягкой текстурой, содержащие минералы, которые претерпевают значительные объемные изменения во время сезонных колебаний влажности.Они впитывают воду и расширяются (набухают) на десять и более процентов во влажном состоянии и трескаются (сжимаются) при высыхании. Кроме того, вода, содержащаяся в обширных глинистых почвах, может замерзать, усугубляя проблему набухания с проблемами морозного пучения. Это циклическое или сезонное изменение объема приводит к напряжениям сдвига, вызывающим значительные боковые и вертикальные давления, которые медленно приводят к растрескиванию и короблению дорог и сооружений, построенных на таких грунтах. Повреждения и ремонт дорогих глин ежегодно обходятся в миллиарды долларов.Трещины в фундаменте, полах, стенах подвала, тротуарах, проездах и патио — все это типичные типы повреждений, вызванных набуханием почвы. Это также может поставить под угрозу подземную инфраструктуру, вызвать проблемы с фундаментом здания и разорвать трубопроводы.

Другие мягкие почвы

Широко распространенный в нашем северном климате, Маскег, иногда называемый торфяным болотом, — это разговорный термин, применяемый к почвам, богатым торфяным мхом, которые обычно поглощают большое количество влаги. В результате получается очень мягкий болотистый участок, глубина которого может достигать нескольких метров.Низкое поверхностное натяжение мускуса означает, что средний человек, стоящий на нем, утонет от нескольких дюймов до своего полного роста. Следовательно, это чрезвычайно опасно, и почти невозможно пройти через него или застроить его. Хотя мускус не считается чувствительным к заморозкам, его высокое содержание воды может позволить замерзнуть верхним слоям, в то же время сохраняя жидкую влагу внизу.

Решение для строительства на проблемных грунтах основания

Смягчение воздействия экспансивной глины на конструкции, построенные на территориях, содержащих экспансивные глины и мягкие почвы, является серьезной проблемой в инженерно-геологической сфере.Минусовые температуры приведут к замерзанию обширных глин и болот, препятствуя строительству зимой, в то время как таяние стока, проливные летние дожди в сочетании с плохим дренажем будут препятствовать строительству летом. Традиционное решение — выкопать и удалить нежелательную почву и заменить ее высококачественным заполнителем. Этот метод трудоемкий и дорогостоящий, особенно если подходящий заполнитель недоступен и его необходимо импортировать. Кроме того, глубина залегания проблемного грунта потребует эквивалентного объема сменного заполнителя.Основная проблема, конечно же, — это остаточная влага, которая со временем будет продолжать проникать в область.

Однако можно успешно и безопасно строить на обширных почвах, если содержание влаги может быть уменьшено и стабилизировано от быстрых колебаний. Используя геоячейки NPA, Stratum Logics является экспертом в проектировании конструкций, способных выдерживать экспансивные глинистые условия и другие мягкие грунтовые основания с потенциалом набухания. Наша специализация — строительство на слабых или непроходимых почвах, таких как мускус, насыщенные почвы и обширные глины.Наш опыт также уникально применим к проектам, подверженным экстремально низким температурам, которые должны бороться с морозным пучком и циклическими напряжениями замораживания-оттаивания.

Пригодность строительной площадки

Давление в подшипнике

Несущее давление грунта — это его способность выдерживать нагрузку на здание без чрезмерной осадки (более 25 мм). Давление на опору зависит от типа почвы. Это должно быть оценено на основе фундамента.

Определение хорошего грунта

Хорошая почва определяется в NZS 3604: 2011 Здания с деревянным каркасом как грунт, имеющий предельное несущее давление 300 кПа.

Доказательства хорошего грунта включают в себя:

фундаменты соседних зданий не имеют признаков оседания или несоответствия
нет свидетельств оползней поблизости
нет свидетельств подземных сооружений
нет органической почвы , торф или мягкая глина.

Для определения хорошего грунта можно использовать динамический конусный пенетрометр или тест с пенетрометром scala.

Если грунт не выдерживает нагрузочного давления по результатам испытания пенетрометром или здание выходит за рамки NZS 3604, состояние грунта должно быть оценено геотехником или инженером-геологом.

Типы грунтов недостаточного опорного давления

Типы грунтов, которые имеют недостаточное несущее давление, включают торф, песок и расширяющуюся глину.

Торф

Торф встречается в низинах и состоит из спрессованной мертвой растительности, которая была защищена от разложения кислыми грунтовыми водами. Хотя поверхность земли может казаться устойчивой и сухой, торф может находиться под поверхностью в глубоком слое, который сжимается под весом здания.

При подозрении на присутствие торфа проконсультируйтесь с инженером-почвенником. Протяженность и глубину торфа необходимо будет определить путем бурения скважин. Там, где есть только тонкий слой торфа, его можно удалить, чтобы обнажить более плотную почву. В качестве альтернативы могут потребоваться специально спроектированный плотный фундамент и плита перекрытия.

Песок

Пески различаются по размеру частиц и плотности, а некоторые виды песка имеют низкую несущую способность. Если тип грунта — песок, могут потребоваться сваи, забитые до хорошего несущего слоя, в сочетании с бетонной плитой.

Керамзит

Керамзит значительно увеличивается в объеме при намокании и снова дает усадку при высыхании.

Когда расширяющаяся глина простирается на значительную глубину под поверхностью, и особенно если это происходит на глубине, где уровень воды колеблется, во время влажных периодов может происходить существенное поднятие поверхности земли с последующим оседанием в засушливые периоды. Величина подъема будет варьироваться в зависимости от содержания глины в почве, но может достигать 50 мм.

Строительство на глинистой почве повлияет на содержание влаги в почве и приведет к другому типу расширения и сжатия. Влагосодержание также будет снижено за счет больших площадей с твердым покрытием, посадки деревьев и дренажа почвы.

Если присутствует расширяющаяся глина, проконсультируйтесь с инженером-строителем или инженером-геологом.

Заливка

Если строительная площадка содержит участки засыпки, будь то выкопанные и перемещенные на участке или импортированные из другого места, он должен соответствовать NZS 4431: 1989 Свод правил для насыпи земли для жилой застройки .

Необходимо провести испытания для определения несущей способности заливки. Как правило, насыпь вряд ли будет соответствовать требуемой несущей способности, поэтому фундамент должен проходить через насыпь до твердой опоры ниже.

Уровень грунтовых вод

Высокий уровень грунтовых вод означает, что давление воды в почве высокое и, соответственно, почва, вероятно, будет слабее. Высокое давление воды также отрицательно скажется на устойчивости наклонного грунта и увеличит нагрузку на стену, удерживающую наклонный грунт.

Если строительная площадка окружена участками возвышенности, подземные воды будут иметь тенденцию течь к площадке. Это может вызвать давление под бетонной плитой перекрытия или повысить уровень влажности под деревянным полом. Это также может привести к попаданию воды в сваи древесины. В этой ситуации может потребоваться дренаж грунта.

Признаками высокого уровня грунтовых вод являются:

тростник или другая растительность на влажных территориях
поверхностные воды или заболоченная земля
родники.

Высокий уровень грунтовых вод, вероятно, будет означать, что строительство будет более трудным, и может потребоваться откачка земляных работ и обеспечение дренажа для удаления воды, что, как правило, приведет к дополнительным расходам.

Пробные отверстия

Информация об истории участка из таких документов, как PIM или LIM, может подтвердить, что участок имеет подпочву, подходящую для предлагаемых строительных работ, но если есть сомнения относительно хорошей опоры, необходимо вырыть пробные ямы, из которых можно взять образцы грунта. на более низких уровнях.

При рытье пробных ям запишите:

дату выемки
расположение ямы на участке
относительный уровень ямы, если грунт неровный
габаритные размеры и глубина ямы
использованная система выемки
легкость раскопок
осадки, которые произошли во время рытья ям
состояние грунтовых вод и уровень грунтовых вод (если обнаружен)
описания почвы и глубина каждого слоя
позиций, из которых были взяты пробы.

Если предлагаемое здание малоэтажное, пробные ямы можно вырыть с помощью механической лопаты или вручную.

Во время копания стороны котлована должны поддерживаться, чтобы можно было безопасно войти в яму для отбора проб. По завершении отбора проб почвы засыпьте пробную яму, утрамбовав материал слоем 150 мм, чтобы это не повлияло на будущие работы на участке.

Информация о местонахождении

Получите информацию о грунтовых условиях в местных и региональных советах, в PIM / LIM и / или при посещении объекта.Некоторые местные советы разработали онлайн-карты, показывающие места, подверженные риску таких опасностей, как наводнение или разжижение.

Если есть сомнения относительно устойчивости грунта, проконсультируйтесь с инженером-геологом.

В середине 2016 года MBIE выпустил Практическое пособие 17: Хорошо спланированные наземные исследования могут сэкономить . В документе указывается, что некоторые плохие характеристики зданий во время землетрясений в Кентербери были результатом неадекватных исследований местности.