Свайные фундаменты под несущие стены из забивных или буронабивных свай выполняются в виде одного ряда свай, объединенных монолитным или сборным ростверком ( рис. 9, 10 ).
Буронабивные сваи выполняются путем наполнения бетоном пробуренной скважины. Для сопряжения с ростверком ее армируют на глубину 2–3 м арматурным каркасом или отдельными стержнями.
Если арматурным каркасом свая армируется на всю глубину, то получается железобетонная буронабивная свая.
В случае необходимости достижения высокой несущей способности буронабивные сваи устраивают с уширенной пятой.
В свайных фундаментах сваи должны быть надежно соединены с ростверком, для чего:
• в забивных сваях голову каждой свои необходимо развить и оголенную арматуру завести в тело ростверка на длину 30d арматуры сваи;
• в буронабивных сваях арматуру необходимо завести в тело ростверка на длину 30d арматуры сваи.
Глубина заложения подошвы ростверка должна назначаться в зависимости от конструктивных решений нулевого цикла и планировки (наличие подвала, технического подполья, планировка срезкой или подсыпкой), а также высоты ростверка. Нижний конец сваи надлежит заглублять в малоснимаемые грунты на 1 м.
При возведении фундаментов очень важно предусмотреть мероприятия от горизонтальных сдвигающих сил грунта, действующих на фундаменты в зданиях с подвалами или цокольными этажами. Для этого после устройства фундаментов до обратной засыпки грунтом пазух котлована необходимо уложить перекрытие на отметке пола 1-го этажа и бетонную подготовку пола в подвале или в цокольном этаже ( рис. 11а ).
Кроме того, другим конструктивным мероприятием, препятствующим смешению фундаментов, является создание пространственно-жесткой системы фундаментно-подвальной части здания за счет устройства поперечных стен в подвале (цокольном этаже), жестко связанных с продольными стенами ( см. рис. 11б ). При строительстве зданий рядом с подпорной стенкой или откосом есть опасность потери устойчивости здания, если оно находится на призме обрушения. Поэтому, учитывая этот фактор, здание должно располагаться на таком расстоянии от подпорной стенки или откоса, которое исключает возможность его попадания на призму обрушения ( рис. 12, 13 ).
Границы призмы обрушения целесообразно определять при проведении инженерно-геологических изысканий площадки строительства. Под подошвой фундаментов и ростверков необходимо уложить подготовку из бетона, щебня, песка толщиной 80-100 мм.
Гидроизоляция фундаментов
При возведении фундаментов важно знать местоположение уровня грунтовых вод, а также возможность его повышения или понижения, связанную с застройкой территории.
При высоком стоянии уровня грунтовых или производственных вод, когда последние омывают фундаменты, устанавливается их агрессивность путем лабораторных исследований. Все данные по уровню грунтовых вод и их агрессивности должны быть показаны в инженерно-геологических изысканиях площадки строительства.
Гидроизоляция фундаментов применяется в тех случаях, когда можно ожидать проникновения влаги в подвальные помещения или помещения цокольного этажа, а также в случае возможного разрушения фундаментов агрессивными грунтовыми водами.
Гидроизоляция вертикальных поверхностей фундаментов может выполняться одним из следующих традиционных способов:
• путем обмазки изолируемых поверхностей холодным и горячим битумами или битумными мастиками двумя-тремя слоями;
• путем оклейки изолируемых поверхностей рулонными или листовыми гидроизоляционными материалами – гидроизол, изол, гидростеклоизол, стеклоткань и др.
Гидроизоляция горизонтальных поверхностей может осуществляться путем наклейки на бетонную подготовку ковра из рулонных гидроизоляционных материалов с последующим нанесением на него асфальта, цементной стяжки и др.
В настоящее время все большее применение в качестве гидроизоляции находят рулонные, листовые и жидкие синтетические материалы: этиленовые краски, эпоксидные смолы, перхлорвиниловые эмали, полихлорвинил, винипласт, полиэтилен и др.
К новым материалам относится гидроизолирующая смесь на базе цемента "Гидро-S".
Цемент "Гидро-S" предназначен для производства водонепроницаемых растворов, бетонов и железобетонных конструкций, применяющихся без дополнительной гидроизоляции. Бетоны и растворы приобретают свойства самозалечивания сквозных и несквозных трещин и незначительных дефектов без участия человека. Бетонные растворы на базе цемента "Гидро-S" являются эффективным средством защиты помещения подвала и цокольного этажа от напорных грунтовых вод.
Горизонтальная гидроизоляция стен на отметке – 0, 030 выполняется из двух слоев толя, наклеиваемых на выровненную цементным раствором поверхность слоем битумной мастики.
Выбор того или иного типа гидроизоляции зависит:
• от напора грунтовых вод;
• влажностного режима помещений;
• местных климатических условий;
• возможных силовых воздействий на гидроизоляцию;
• агрессивности воды.
Рассмотрим четыре примера устройства гидроизоляции:
1. Устройство гидроизоляции в фундаментах здания без подвала при отсутствии грунтовых вод ( рис. 14 ).
В этом случае при отсутствии грунтовых вод достаточно горизонтальной гидроизоляции стен на отметке – 0,030 для защиты стен и помещений 1-го этажа от проникновения снизу капиллярной влаги.
Если грунтовые воды встречены в пределах фундаментов, то кроме гидроизоляции стен на отметке – 0, 030 необходимо еще выполнить оклеечную или обмазочную гидроизоляцию пола 1-го этажа для защиты стен и помещений 1-го этажа от проникновения снизу капиллярной влаги.
Кроме того, если в соответствии с инженерно-геологическими изысканиями грунтовые воды являются агрессивными по отношению к бетону, то необходимо для защиты фундаментов выполнить следующие защитные мероприятия:
• ввести в бетон для фундаментов специальные добавки, нейтрализующие агрессивность воды (для монолитных фундаментов);
• выполнить обмазочную или оклеечную гидроизоляцию вертикальной поверхности фундаментов;
• под фундаментом устроить щебеночную подготовку толщиной 80 мм и пропитать ее битумом или битумной мастикой до полного насыщения.
2. Устройство гидроизоляции в зданиях с подвалом при отсутствии грунтовых вод ( рис. 15 ).
В этом случае для защиты стен здания и помещений подвала от проникновения капиллярной влаги необходимо предусмотреть следующие мероприятия:
• выполнить горизонтальную гидроизоляцию стен на отметке – 0,30;
• выполнить оклеечную или обмазочную гидроизоляцию пола подвала;
• под фундаментом устроить щебеночную подготовку толщиной 80 мм и пропитать ее битумом или битумной мастикой до полного насыщения;
• боковые поверхности фундаментов окрасить горячим битумом или битумной мастикой за 2 раза.
3. Устройство гидроизоляции в зданиях с подвалом при наличии грунтовых вод.
В этом случае необходимо предусмотреть следующие мероприятия:
• выполнить горизонтальную гидроизоляцию стен на отметке 0,030 для защиты стен и помещений здания от проникновения капиллярной влаги;
• выполнить гидроизоляцию стен и пола подвала.
От проникновения напорных грунтовых вод предлагается два варианта.
Вариант 1 с оклеечной гидроизоляцией показан на рис. 16.