Page 23 - 6576
P. 23
1.6 Методи штучного покращення ґрунтових основ
Загальна характеристика методів ущільнення та зміцнення
ґрунтів. Механічні методи: ґрунтові подушки, трамбування, вібрація,
привантаження «слабкого шару» тощо. Методи закріплення
ґрунтів: хімічний, термічний і електрохімічний. Влаштування
ґрунтових подушок та їх розрахунок. Область застосування методів
штучного поліпшення основ, їх переваги і недоліки. Особливості про-
ектування основ і фундаментів на штучній основі.
Література:
[1, стор. 294-312];
[2, стор. 357-359, стор. 409-417];
[3, стор. 317-341].
Основні поняття
Штучні основи влаштовують для заміни слабкого стисливого
ґрунту під підошвою фундаментів неглибокого закладання. Для цього
в розроблений котлован чи траншею укладають з ущільненням шари
місцевого піщаного або глинистого ґрунту. Метод дістав назву влаш-
тування ґрунтових подушок. Ґрунтові подушки використовують для
заміни насипних, слабких піщаних або глинистих ґрунтів вище від
рівня ґрунтової води і нижче від розрахункової глибини промерзання
ґрунту. Матеріалом для таких подушок є крупні піски або піски
середньої крупності, іноді супісок. Розробляють котлован на глибину,
яка складається з глибини закладання фундаменту і висоти самої по-
душки. Далі ґрунт подушки, вкладають шарами завтовшки 0,2–0,4 м
на дно, ущільнюють катками або трамбівками до щільності сухого
3
ґрунту ρ =1,6...1,7 гр/см . При цьому вологість ґрунту для піску має
d
бути в межах оптимально вологості близько W ≈0,07…0,1, а для
0
супіску повинна бути близькою до вологості на межі розкочування:
W ≈W . Ґрунтові подушки розподіляють тиск від фундаменту на
p
0
більшу площу і завдяки розсіюванню напружень зменшують його
вплив на слабкий шар ґрунту.
Виділяють також штучні основи, які влаштовують шляхом
механічного ущільнення ґрунту в масиві. Динамічним способом
ущільнюють глинисті ґрунти (при коефіцієнті водонасичення S ≤0,7) і
r
піски від маловологих до водонасичених. Ущільнення водонасичених
глинистих ґрунтів короткочасним навантаженням неможливе через
довгочасність процесу витіснення води з пор ґрунту. Потрібну
щільність ґрунту ρ , який ущільнюють, визначають через щільність
ds