Рассмотрим силы, действующие на фундамент в летнее и зимнее время года при наиболее неблагоприятных условиях для возведения основания — на пучинистом грунте с высоким уровнем грунтовых вод, расположенным выше уровня промерзания
В летний период года на основание действуют всего две силы:
- нагрузка строения на фундамент А;
- сила сопротивления грунта Б.
По мере промерзания грунта в зимнее время схема сил, действующих на фундамент, резко меняется. Сначала грунт промерзает у верхней части основания, и его начинают сжимать с двух сторон силы, обозначенные индексом Г. По мере промерзания грунта их воздействие увеличивается и касательная составляющая стремится вытолкнуть фундамент из ямы. К моменту промерзания грунта на всю глубину на основание начинают действовать силы В. Совместное действие В и Г неминуемо приводит к подъему фундамента на величину «а». Как уже отмечалось выше, величина подъема «а» и возврат основания на место после оттаивания грунта не одинаковы для всех участков фундамента. Это и есть причины деформации, приводящие к неприятным последствиям, а последствия могут быть достаточно серьезными — вплоть до трещин в кирпичной кладке стен дома. Такое устройство фундамента следует отнести к неправильным.
На следующем рисунке — схема сил для более заглубленного фундамента, подошва которого находится ниже уровня промерзания грунта.
Это наиболее грамотное решение. При нем подошва не испытывает давления мерзлого грунта снизу, т. е воздействия сил В. Если нет сил вспучивания, то нет и зимнего подъема на величину «а». Естественно, что заглубление фундамента ведет к некоторому увеличению действия сил типа Г, но их воздействие на порядок ниже, чем воздействие В. Для нейтрализации их действия или сведения воздействия к минимуму рекомендуется:
- изготавливать фундамент только из армированного бетона;
- основание делать уширенным, в виде опорной площадки (показано на рисунке);
- вертикальные стенки делать сужающимися к верхней части;
- боковые поверхностипокрывать скользящим слоем (полиэтилен, отработанное машинное масло, прокладки из двух слоев рубероида, песчаные засыпки и т. д.).
Технология армирования
- Транспортирование и хранение арматурной стали следует осуществлять в соответствии с требованиями ГОСТ 7566-94.
- Установку отдельных арматурных стержней в проектное положение следует осуществлять вручную.
- Установка каркасов и сеток выполняется после устройства опалубки. В технологии строительства бетонных конструкций важным является вопрос защиты арматуры от воздействия воздуха и агрессивных сред. Для этого при армировании фундаментов обеспечивают защиту арматуры необходимым слоем бетона. Сетки и каркасы должны быть утоплены в бетон на величину диаметра стержня армирования. Для нижней сетки при армировании действуют особые правила. Толщина защищающего слоя бетона должна быть 7 см.