Innan byggandet av husets grund påbörjas måste en sådan operation som att kontrollera jordens bärighet utföras utan att misslyckas. Forskning bedrivs i ett speciellt laboratorium. I händelse av att det avslöjas att det finns risk för att en byggnad rasar under sin uppförande på en given plats kan åtgärder vidtas för att förstärka eller ersätta jordar.
Klassificering
Alla jordar är indelade i flera grundtyper:
- Rocky. De är en fast stenmassa. De absorberar inte fukt, sjunker inte och anses vara icke-porösa. Grunden på sådana grunder är praktiskt taget inte fördjupad. Steniga jordar inkluderar även grovkorniga jordar, bestående av stora fragment av stenar. I händelse av att stenar blandas med lerjord anses jorden vara svagt lyftande, om den är med sandjord så är den inte det.
- Bulk. Jordar med störd naturlig skiktningsstruktur. Med andra ord konstgjord hälld. Byggnader kan byggas på en sådan grund, men en procedur som jordpackning måste först utföras.
- Lera. De består av mycket små partiklar (högst 0,01 mm), absorberar vatten mycket väl och anses hävda. Hus sjunker mycket starkare på sådana jordar,än på steniga och sandiga. Alla lerjordar klassificeras i lerjord, sandig lerjord och lera. Dessa inkluderar löss.
- Sandy. De består av stora sandpartiklar (upp till 5 mm). Sådana jordar komprimeras mycket svagt, men snabbt. Därför lägger sig hus byggda på dem till ett grunt djup. Sandjordar klassificeras efter partikelstorlek. Grussand (partiklar från 0,25 till 5 mm) anses vara de bästa baserna.
- Quicksnappers. Dammiga jordar mättade med vatten. Finns oftast i våtmarker. Byggnader anses olämpliga för konstruktion.
Denna klassificering efter typ utförs enligt GOST. Jordar undersöks i laboratorieförhållanden med bestämning av fysiska och mekaniska egenskaper. Dessa undersökningar ligger till grund för beräkning av kapaciteten hos fundament för byggnader. Enligt GOST 25100-95 är alla jordar uppdelade i stenig och icke-stenig, sättning och icke-sättning, s alt och icke-s altlösning.
Huvudsakliga fysiska egenskaper
Under laboratoriestudier bestäms följande jordparametrar:
- fuktighet.
- Porosity.
- Plasticity.
- Density.
- Partikeldensitet.
- Deformationsmodul.
- Skärningsmotstånd.
- Partiklars friktionsvinkel.
Genom att känna till partiklarnas densitet är det möjligt att bestämma en sådan indikator som jordens specifika vikt. Det beräknas först och främst för att bestämma jordens mineralogiska sammansättning. Faktum är att ju mer organiska partiklar i jorden, destominska dess bärighet.
Vilka jordar kan klassificeras som svaga
Förfarandet för att utföra laboratorietester bestäms också av GOST. Jordar undersöks med speciell utrustning. Arbetet utförs endast av utbildade specialister.
Om det, som ett resultat av testning, avslöjas att de mekaniska och fysiska egenskaperna hos marken inte tillåter konstruktion av strukturer och byggnader på den utan risk för att de kollapsar eller kränker strukturens integritet, jorden anses vara svag. Dessa inkluderar för det mesta kvicksand och bulkjord. Lösa sand-, torv- och leriga jordar med en hög andel organiska rester upplevs också oftast som svaga jordar.
Om marken på tomten är svag flyttas konstruktionen vanligtvis till en annan plats med bättre grund. Men ibland är detta inte möjligt. Till exempel på en liten privat tomt. I detta fall kan beslut fattas om att bygga en pålgrund med ett läggningsdjup på upp till täta lager. Men ibland verkar det lämpligare att byta ut eller förstärka jorden. Båda dessa operationer är ganska dyra i termer av både ekonomiska och tidsmässiga kostnader.
Ersättning av jord: Princip
Processen kan göras på två sätt. Valet av metod beror på djupet av täta lager. Om den är liten, avlägsnas helt enkelt svag jord med otillräcklig bärighet. Därefter hälls en dåligt komprimerbar kudde på den täta basen av det underliggande lagret.från en blandning av sand, krossad sten, grus och andra liknande material. Denna metod kan endast användas om tjockleken på det mjuka jordlagret på platsen inte överstiger två meter.
Ibland händer det att den täta marken är väldigt djup. I det här fallet kan kudden också läggas på en svag. Men i detta fall bör noggranna beräkningar av dess dimensioner i horisontella och vertikala plan utföras. Ju bredare den är, desto mindre blir belastningen på svag jord på grund av tryckfördelningen. Sådana kuddar kan användas när man bygger fundament av alla typer.
När man använder en sådan konstgjord bas finns det risk för att kudden krossas med byggnadens vikt. I det här fallet kommer det helt enkelt att börja bukta in i tjockleken på den svaga jorden från alla sidor. Själva huset kommer att sjunka, och ojämnt, vilket kan leda till förstörelse av dess strukturella element. För att undvika detta installeras spont runt kuddens omkrets. De förhindrar bland annat att sand- och grusblandningen blir vattenförsämrad.
Är det möjligt att byta jord på platsen själv
Ersättning av jord under fundamentet bör endast utföras med preliminärt genomförande av lämpliga studier och beräkningar. Att göra detta på egen hand kommer naturligtvis inte att fungera. Därför kommer det troligen att vara nödvändigt att bjuda in specialister. Men när man uppför inte alltför dyra byggnader, till exempel hushållsbyggnader, kan denna operation utföras "med ögat". Även om vi fortfarande inte skulle råda att ta risker, men för den allmänna utvecklingenLåt oss ta en närmare titt på denna procedur. Så, stadierna av arbetet i det här fallet är följande:
- Gräver till en solid grund.
- Sand av medelstor storlek hälls i diket till nivån för sulan på den framtida grunden. Återfyllning görs i lager med liten tjocklek med stamning av varje. Sanden måste fuktas med vatten före packning. Ingrepp bör utföras så noggrant som möjligt. Det bör inte finnas några inneslutningar i själva sanden, särskilt stora. Ibland används jord-betongblandningar och slagg istället.
I händelse av att en konstgjord grund används under grunden lönar det sig också att ordna ett dräneringssystem runt huset. Detta kommer att öka tätheten av jorden som omger kudden något och förhindra att den pressas ut åt sidorna.
Avloppssystem fungerar
Tänk sedan på hur du kan ordna ett dräneringssystem på platsen. Grundens väggar för tillförlitlighet är bäst vattentäta. Så, funktionerna i processen:
- Ett dike grävs en meter från byggnaden. Grävning utförs under grundens djup. Bredd - inte mindre än 30 cm. Lutningen på dikets botten bör vara minst 1 cm per 1 m längd.
- Botten av diket är rammat och täckt med ett fem centimeter lager sand.
- Geotextilier sprids på sanden med kanterna fixerade på vallgravsstaplarna.
- Häll ett tiocentimeters lager grus.
- Läggning av det perforerade avloppsröret.
- De fyller den med grus med ett lager på 10 cm.
- Täck "pajen" med ändarna av geotextilen och sy ihop dem.
- De täcker allt med jord och lämnar brunnar i hörnen av byggnaden.
- En mottagningsbrunn är anordnad i änden av röret. Du måste ta avloppet minst fem meter från byggnadens vägg.
- Grus hälls i botten av brunnen och en plastbehållare med hål borrade i botten placeras där.
- De tar in röret i behållaren.
- Öppen av brunnen är täckt med brädor och beströdd med jord.
Naturligtvis bör ett dräneringssystem installeras på själva byggnaden.
Hur jord förstärks
Eftersom jordbyte är en ganska tidskrävande och kostsam operation, ersätts den ofta av proceduren att stärka underlaget för grunden. Detta kan appliceras på flera olika sätt. En av de vanligaste är jordpackning, som kan vara yta eller djup. I det första fallet används en stamper i form av en kon. Den lyfts över marken och släpps ner från en viss höjd. Denna metod används vanligtvis för att förbereda för konstruktion av bulkjordar.
Djuppackning av jorden görs med hjälp av speciella pålar. De hamras i marken och dras ut. De resulterande groparna täcks med torr sand eller fylls med jordbetong.
Termisk metod
Valet av jordförstärknings alternativ beror i första hand på dess sammansättning, förfarandet för att bestämma vilken som regleras av GOST. Jordar, vars klassificering presenterades ovan, kräver vanligtvis förstärkning endast omtillhör icke-rockgruppen.
En av de vanligaste förstärkningsmetoderna är termisk. Den används för lössjordar och tillåter förstärkning till ett djup av cirka 15 m. I detta fall injiceras mycket varm luft (600-800 grader Celsius) i marken genom rör. Ibland sker värmebehandling av jorden på ett annat sätt. Brunnar grävs ner i marken. Sedan bränns brännbara produkter i dem under tryck. Brunnar är hermetiskt tillslutna. Efter sådan behandling får den brända jorden egenskaperna hos en keramisk kropp och förlorar sin förmåga att absorbera vatten och svälla.
Cementering
Sandjord (ett foto av denna sort presenteras nedan) förstärks på ett lite annorlunda sätt - cementering. I det här fallet är rör igensatta i det, genom vilka cement-lermortel eller cementuppslamning pumpas. Ibland används den här metoden för att täta sprickor och håligheter i steniga jordar.
Silisering av jordar
På kvicksand, dammiga sandiga och makroporösa jordar används kiselmetoden oftare. För att förstärka detta injiceras en lösning av flytande glas och kaliumklorid i rören. Injektionen kan göras till ett djup av mer än 20 m. Distributionsradien för flytande glas når ofta en kvadratmeter. Detta är det mest effektiva, men också det dyraste sättet att förstärka. En liten specifik vikt av jorden, som redan nämnts, indikerar innehållet av organiska partiklar i den. En sådan sammansättning kan i vissa fall också förstärkassilicification.
Jämförelse av utbytes- och förstärkningskostnader
Självklart kommer förstärkningsoperationen att kosta mindre än att ersätta jorden helt. För jämförelse, låt oss först beräkna hur mycket det kommer att kosta att skapa konstgjord grusjord per 1 m23. Att välja mark från en kubikmeter yta kommer att kosta cirka 7 USD. Kostnaden för krossad sten är 10 USD. för 1 m3. Således kommer utbytet av svag jord att kosta 7 c.u. för urtaget plus 7 c.u. för att flytta grus, plus 10 c.u. för gruset. Tot alt 24 c.u. Att stärka jorden kostar 10-12 USD, vilket är två gånger billigare.
Av allt detta kan vi dra en enkel slutsats. I händelse av att jorden på platsen är svag, bör du välja en annan plats att bygga ett hus. I avsaknad av en sådan möjlighet är det nödvändigt att överväga alternativet att bygga en byggnad på pålar. Förstärkning och ersättning av jorden utförs endast som en sista utväg. När man bestämmer behovet av ett sådant förfarande bör man vägledas av SNiP och GOST. Jordar, vars klassificering också bestäms av bestämmelserna, förstärks med metoder som är lämpliga för deras specifika sammansättning.