Песчаные подушки в большинстве случаев делают из средне- либо крупнозернистого песка (может употребляться и щебень).
Одна из главных целей устройства песчаной подушки – это уменьшить глубину заложения фундаментов (h2) при прорезке не сильный слоя грунта (см. схему).
Песчаная подушка всецело прорезает не сильный слой грунта. 1 — песчаная подушка (хороший грунт).
При громадной мощности не сильный слоя грунта (h1) экономически не выгодно заглублять фундамент на такую глубину. С целью уменьшения глубины заложения фундамента (h2), делают песчаную подушку, укладывая ее в распор со стенками котлована. Песчаную подушку укладывают с заданной степенью плотности, снабжая, так, передачу давления от фундамента на хороший грунт, что разрешает снизить величину вероятных осадок.
Вторая цель устройства песчаной подушки – это уменьшить интенсивность давления от фундамента на не сильный слой грунта.
Песчаная подушка не всецело прорезает не сильный расчётная схема и слой грунта для данного ответа с принятыми обозначениями для определение размеров подушки.
В этом случае фундамент опирается на песчаную подушку (хороший грунт), а ниже находится не сильный слой грунта. Появляется необходимость проверки не сильный подстилающего слоя грунта. Такая проверка производится исходя из следующего условия:
(1)
где ?zg — ордината эпюры природного давления грунта, приходящегося на кровлю не сильный подстилающего слоя; ?zp — ордината эпюры дополнительного (уплотняющего) давления грунта, приходящегося на кровлю не сильный подстилающего слоя; Rсл. – расчетное сопротивление не сильный слоя грунта в уровне низа подушки от условного фундамента.
Условие (1) разрешает запроектировать песчаную подушку, применяя способ последовательных приближений:
1.Первоначально задаются высотой песчаной подушки (hп), исходя из геологических условий и планируемого производства работ.
2.Строят эпюры природного и дополнительного (уплотняющего) давлений грунта.
3.Вычисляют Rсл – расчетное сопротивление не сильный слоя грунта в уровне низа подушки от условного фундамента. Ширина подошвы условного фундамента определяется исходя из угла a — рассеивания напряжений, что принимается:
-a = 45° — для торфа;
-a = 50…60° — для пылеватых песков.
4.Проверяется условие (1). В случаи исполнения данного условия, проектирование песчаной подушки считается выполнено, правильно. В другом случае — производится снова проектирование песчаной подушки, которое содержится, в первую очередь, в трансформации ее высоты.
При необходимости устройства песчаной подушки высотой hп 1 м, ее ширина выбирается из условия равновесия в предельном состоянии по специально разработанной методике Б.И. Далматова.
Песчаные подушки смогут устраиваться и с целью уменьшения глубины заложения фундаментов, проектируемых в промерзающих пучинистых грунтах. При таких условиях песчаная подушка, выполненная их крупнозернистого (не пучинистого) грунта – основания. Самый актуально исполнение таких мероприятий для районов с глубоким сезонным промерзанием, что разрешает значительно снизить глубину заложения фундаментов, приобретая в итоге экономический эффект.
направляться выделить, что песчаную подушку не рекомендуется устраивать при следующих условиях:
1.При наличии в пределах высоты подушки переменного уровня грунтовых вод подушка трудится как дренаж. В этом случае вероятно проявление явления суффозии, и заиливание подушки, что может привести к дополнительным осадкам превращения и фундаментов подушки в простой пучинистый грунт.
2.При наличии в пределах высоты подушки напорных грунтовых вод и заложении подошвы фундамента выше расчетной глубины промерзания промерзание песчаной подушки может привести к пучению грунта подушки за счёт действия напорных грунтовых вод.
Песчаная подушка. Часть 2. Замена пучинистого основания на песок…
