Ф.15.5. Как производится расчет осадки фундамента, опирающегося на грунтовую подушку?

Расчет осадки производится обычным путем по методу послойного суммирования, причем верхним слоем сжимаемой толщи грунта служит грунтовая подушка. Модуль деформации для нее может быть принят по прил.1 к СНиП [1].

Ф.15.6. Каким образом следует изменять ширину подошвы фундамента, если устраивается грунтовая подушка?

Расчет ведется в соответствии с п.2.48 СНиП [1]. Имея размеры в плане подошвы фундамента bи зная коэффициент пористостиe ее материала, а также нагрузку на этот фундамент, вызывающую осадку, определяем_zpпо глубине. После этого из условия_zp+_zg R_zнаходим необходимую толщину песчаной подушки. Уменьшить эту толщину можно, увеличив ширину подошвы фундаментаbи повторив расчет. Окончательный результат целесообразно получить из технико-экономического сопоставления двух вариантов:

1) более узкий фундамент и подушка большей толщины;

2) более широкий фундамент при меньшей толщине подушки.

Ф.15.7. Каким образом производится усиление основания с помощью шпунтового ограждения?

Шпунтовой стенкой, устраиваемой по периметру сооружения, как бы отрезается основная часть массива основания, находящаяся непосредственно под сооружением, от остальной части за пределами сооружения. Если шпунт врезается в водоупор, то он служит фильтрационной преградой и позволяет осуществить понижение уровня грунтовой воды под сооружением. Кроме того, он препятствует выпиранию грунта в сторону из-под сооружения, увеличивая тем самым несущую способность, а также препятствует передаче динамических усилий извне к сооружению или наоборот. Применение шпунтового ограждения ведет к уменьшению осадок. Шпунтовая стенка является обычно дорогим устройством сложным является устройство замков и соединение шпунтин для осуществления замкнутого контура.

Ф.15.8. В чем заключается армирование грунта и когда его можно считать эффективным?

В грунт вводятся обычно горизонтальные достаточно прочные армирующие элементы, обычно из геотекстиля, имеющие шероховатую поверхность (см.рис.Ф.13.1,л). Обычно арматуру применяют в искусственных насыпях. Можно ее применить и в грунтовых подушках, в засыпках за подпорными стенами. Армирование поверхности откосов можно осуществить посевом трав с мощной корневой системой.

Ф.15.9. Какими методами производится поверхностное уплотнение грунтов?

Поверхностное уплотнение производится на небольшую глубину с помощью укатки, легкого трамбования, вибрационного воздействия и применяется в основном при осуществлении насыпей.

Ф.15.10. Какая влажность называется оптимальной?

Оптимальной влажностью глинистых грунтов называется такая их влажность, для которой при минимальной затрате энергии получается наибольшее уплотнение, то есть, например, при минимальном количестве проходок катка получается наибольшая плотность грунта. Оптимальная влажность обычно на 1-3 % превышает влажность на границе раскатывания W_p. Чтобы достичь в грунте оптимальной влажности, его либо просушивают, чтобы уменьшить естественную влажность, либо доувлажняют, чтобы ее повысить.

Ф.15.11. Какими механизмами производится уплотнение укаткой?

Укатка осуществляется катками гладкими, кулачковыми или на пневмоходу. Катки бывают самоходные или прицепные. Возможно производить укатку также автомашинами или тракторами. Могут применяться и виброкатки. Уплотнение достигается многократной (6-12 раз) проходкой механизмов для грунта, обладающего оптимальной влажностью. Уплотнение ведется до "отказа", то есть когда дальнейшие проходки уже оказываются малоэффективными. Обычно глубина уплотнения катками не превышает 0,7 м.

Ф.15.12. Для каких грунтов эффективно уплотнение грунтов трамбованием?

Трамбование грунтов осуществляется обычными или тяжелыми трамбовками, а также вибротрамбовками. Трамбовки отличаются высотой падения (5-10 м) и весом (25-150 кН). Применяются также и сверхтяжелые весом до 400 кН трамбовки, сбрасываемые с высоты до 40 м. Обычно намечается опытное уплотнение грунтов. При уплотнении грунтов трамбованием следует обеспечить целостность сооружений, расположенных вблизи от уплотняемой площадки. Уплотнение полностью водонасыщенных грунтов менее эффективно, чем при S_r<0,7. При уплотнении тяжелыми и сверхтяжелыми трамбовками в большей степени ломается естественная структура грунта и если они полностью водонасыщенные, то прочность "уплотненных" грунтов может оказаться меньше, чем до уплотнения. Критерием окончания уплотнения является "отказ"понижение поверхности при одном ударе. Котлован перед уплотнением должен разрабатываться с недобором.