Enne maja vundamendi ehitamise alustamist tuleb tõrgeteta läbi viia selline toiming nagu pinnase kandevõime kontrollimine. Uuringud viiakse läbi spetsiaalses laboris. Juhul, kui selgub, et teatud kindlas kohas on ehitise ehitamise käigus kokkuvarisemise oht, võib võtta meetmeid pinnase tugevdamiseks või asendamiseks.
Klassifikatsioon
Kõik mullad jagunevad mitmeks põhitüübiks:
- Rocky. Need on tahke kivimass. Nad ei ima niiskust, ei vaju ja neid peetakse mittepoorseteks. Sellistel alustel vundamenti praktiliselt ei süvendata. Kivise pinnase hulka kuuluvad ka jämedateralised mullad, mis koosnevad suurtest kivimitükkidest. Kui kivid on segatud savise pinnasega, loetakse pinnas nõrg alt loksuvaks, kui liivase pinnasega, siis mitte.
- Hulgi. Häiritud loodusliku kihistusstruktuuriga mullad. Ehk kunstlikult valatud. Sellisele vundamendile saab ehitada hooneid, kuid enne tuleb läbi viia selline protseduur nagu pinnase tihendamine.
- Savi. Need koosnevad väga väikestest osakestest (mitte rohkem kui 0,01 mm), imavad väga hästi vett ja neid peetakse nihkeks. Majad vajuvad sellistel muldadel palju tugevamini,kui kivistel ja liivastel. Kõik savimullad liigitatakse saviks, liivsaviks ja saviks. Nende hulka kuulub löss.
- Liivane. Need koosnevad suurtest liivaosakestest (kuni 5 mm). Sellised mullad surutakse kokku väga nõrg alt, kuid kiiresti. Seetõttu asuvad neile ehitatud majad madalale sügavusele. Liivmullad liigitatakse osakeste suuruse järgi. Parimaks aluseks peetakse kruusliiva (osakesed 0,25–5 mm).
- Quicknappers. Tolmune, veega küllastunud pinnas. Kõige sagedamini leitakse märgaladel. Hooneid peetakse ehitamiseks sobimatuks.
See liigitamine tüübi järgi toimub vastav alt GOST-ile. Mulda uuritakse laboratoorsetes tingimustes füüsikaliste ja mehaaniliste omaduste määramisega. Need uuringud on aluseks hoonete vundamentide võimsuse arvutamisel. Vastav alt standardile GOST 25100-95 jagunevad kõik mullad kiviseks ja mittekiviseks, vajuvaks ja mittevajuvaks, soolaseks ja mittesoolaseks.
Peamised füüsilised omadused
Laboratoorsete uuringute käigus määratakse järgmised mullaparameetrid:
- Niiskus.
- Poorsus.
- Plastilisus.
- Tihedus.
- Osakeste tihedus.
- Deformatsioonimoodul.
- Nõgemiskindlus.
- Osakeste hõõrdenurk.
Teades osakeste tihedust, on võimalik määrata selline näitaja nagu pinnase erikaal. See arvutatakse kõigepe alt maa mineraloogilise koostise määramiseks. Fakt on see, et mida rohkem on mullas orgaanilisi osakesi, sedavähendage selle kandevõimet.
Milliseid muldi võib liigitada nõrkadeks
Laboratoorsete uuringute läbiviimise korra määrab ka GOST. Mulda uuritakse spetsiaalse varustusega. Töid teevad ainult koolitatud spetsialistid.
Kui testimise tulemusena selgub, et pinnase mehaanilised ja füüsikalised omadused ei võimalda sellele rajada konstruktsioone ja ehitisi ilma nende kokkuvarisemise või konstruktsiooni terviklikkuse rikkumiseta, peetakse mulda nõrgaks. Nende hulka kuuluvad enamasti vesiliiv ja puistemuld. Nõrkadeks muldadeks peetakse kõige sagedamini ka lahtisi liivaseid, turbaseid ja saviseid muldasid, milles on palju orgaanilisi jääke.
Kui pinnas kohapeal on nõrk, viiakse ehitus tavaliselt üle teise parema vundamendiga kohta. Kuid mõnikord pole see võimalik. Näiteks väikesel privaatsel krundil. Sel juhul võib otsustada ehitada kuni tihedate kihtidena laosügavusega vaivundament. Kuid mõnikord tundub sobivam mulda asendada või tugevdada. Mõlemad toimingud on nii rahaliste kui ka ajakulude poolest üsna kallid.
Pullase asendamine: põhimõte
Protsessi saab teha kahel viisil. Meetodi valik sõltub tihedate kihtide sügavusest. Kui see on väike, eemaldatakse lihts alt nõrk ja ebapiisava kandevõimega pinnas. Järgmisena valatakse aluskihi tihedale alusele halvasti kokkusurutav padi.liiva, killustiku, kruusa ja muude sarnaste materjalide segust. Seda meetodit saab kasutada ainult siis, kui pehme mullakihi paksus kohas ei ületa kahte meetrit.
Vahel juhtub, et tihe maapind on väga sügav. Sellisel juhul võib padja panna ka nõrgale. Kuid sel juhul tuleks teha täpsed arvutused selle mõõtmete kohta horisontaal- ja vertika altasandil. Mida laiem see on, seda väiksem on surve jaotusest tingitud koormus nõrgale pinnasele. Selliseid patju saab kasutada igat tüüpi vundamentide ehitamisel.
Sellise kunstliku aluse kasutamisel on oht patja hoone raskusega muljuda. Sel juhul hakkab see lihts alt igast küljest nõrga pinnase paksusesse punnitama. Maja ise vajub ja ebaühtlaselt, mis võib viia selle konstruktsioonielementide hävimiseni. Selle vältimiseks paigaldatakse padja perimeetrile lehtvaiad. Muuhulgas takistavad need liiva ja kruusa segu vettimist.
Kas kohapeal on võimalik mulda ise vahetada
Vundamendi all olevate muldade asendamine peaks toimuma ainult vastavate uuringute ja arvutuste eelneval läbiviimisel. Üksinda tehes seda muidugi ei õnnestu. Seetõttu on tõenäoliselt vaja kutsuda spetsialiste. Kuid mitte liiga kallite hoonete, näiteks majapidamishoonete püstitamisel saab seda toimingut teha "silma järgi". Kuigi me ikkagi ei soovitaks riskida, vaid üldiseks arenguksVaatame seda protseduuri lähem alt. Niisiis on tööetapid antud juhul järgmised:
- Kaevamine tugeva vundamendini.
- Keskmise suurusega liiv valatakse kaevikusse tulevase vundamendi talla tasemeni. Tagasitäitmine toimub väikese paksusega kihtidena, igaüks rammides. Liiv tuleb enne tihendamist veega niisutada. Võtmine tuleks läbi viia võimalikult hoolik alt. Liivas endas ei tohiks olla lisandeid, eriti suuri. Mõnikord kasutatakse selle asemel pinnase-betooni segusid ja räbu.
Juhul kui vundamendi all kasutatakse kunstvundamenti, tasub korraldada ka maja ümber drenaažisüsteem. See suurendab veidi patja ümbritseva pinnase tihedust ja takistab selle külgedele pigistamist.
Drenaažisüsteem töötab
Järgmisena mõelge, kuidas saaksite saidil drenaažisüsteemi korraldada. Vundamendi seinad töökindluse tagamiseks on kõige paremini veekindlad. Niisiis, protsessi omadused:
- Hoonest meetri kaugusel kaevatakse kraavi. Kaevetööd tehakse vundamendi sügavuse all. Laius - mitte vähem kui 30 cm. Kaeviku põhja kalle peaks olema vähem alt 1 cm pikkuse 1 m kohta.
- Kaeviku põhi on rammitud ja kaetud viiesentimeetrise liivakihiga.
- Geotekstiilid laotatakse liivale, servad on kinnitatud vallikraavivirnadele.
- Valage kümnesentimeetrine kruusakiht.
- Perforeeritud äravoolutoru paigaldamine.
- Nad täidavad selle killustikuga 10 cm kihiga.
- Katta "pirukas" geotekstiili otstega ja õmble need kokku.
- Nad katavad kõik mullaga, jättes hoone nurkadesse kaevu.
- Toru otsa on paigutatud vastuvõtukaev. Peate võtma äravoolu vähem alt viie meetri kaugusel hoone seinast.
- Kaevu põhja valatakse kruus ja sinna asetatakse plastnõu, mille põhja on puuritud augud.
- Nad viivad toru konteinerisse.
- Kaevu ülaosa on kaetud laudadega ja puistatud mullaga.
Loomulikult tuleks hoonele endale paigaldada drenaažisüsteem.
Kuidas pinnast tugevdatakse
Kuna pinnase asendamine on üsna aeganõudev ja kulukas toiming, asendatakse see sageli vundamendi aluse tugevdamise protseduuriga. Seda saab rakendada mitmel erineval viisil. Üks levinumaid on pinnase tihenemine, mis võib olla pinnapealne või sügav. Esimesel juhul kasutatakse koonuse kujulist rammijat. See tõstetakse maapinnast kõrgemale ja lastakse teatud kõrguselt alla. Seda meetodit kasutatakse tavaliselt lahtiste muldade ehitamiseks ettevalmistamiseks.
Pullase sügav tihendamine toimub spetsiaalsete vaiade abil. Need lüüakse maasse ja tõmmatakse välja. Saadud süvendid kaetakse kuiva liivaga või täidetakse pinnase betooniga.
Soojusmeetod
Pinnase tugevdamise võimaluse valik sõltub peamiselt selle koostisest, mille määramise korda reguleerib GOST. Pinnased, mille klassifikatsioon on esitatud ülal, vajavad tavaliselt tugevdamist ainult siis, kuikuuluvad mitte-roki gruppi.
Üks levinumaid võimendusmeetodeid on termiline. Seda kasutatakse lössmuldade jaoks ja see võimaldab tugevdada umbes 15 m sügavusele Sel juhul juhitakse torude kaudu maasse väga kuuma õhku (600-800 kraadi Celsiuse järgi). Mõnikord tehakse pinnase kuumtöötlust erineval viisil. Kaevud kaevatakse maasse. Seejärel põletatakse neis rõhu all põlevad tooted. Kaevud on hermeetiliselt suletud. Pärast sellist töötlemist omandab põlenud pinnas keraamilise keha omadused ning kaotab oma võime vett imada ja paisuda.
Tsementatsioon
Liivast mulda (selle sordi foto on esitatud allpool) tugevdatakse veidi erineval viisil - tsementeerimine. Sel juhul on sellesse ummistunud torud, mille kaudu pumbatakse tsemendi-savi mörte või tsemendisuste. Mõnikord kasutatakse seda meetodit kivise pinnase pragude ja õõnsuste tihendamiseks.
Muldade silikatsioon
Liival, tolmusel liivasel ja makropoorsel pinnasel kasutatakse sagedamini ränistamise meetodit. Selle tõhustamiseks süstitakse torudesse vedela klaasi ja kaaliumkloriidi lahust. Süstimist saab teha sügavusele üle 20 m Vedelklaasi jaotusraadius ulatub sageli ühe ruutmeetrini. See on kõige tõhusam, kuid ka kõige kulukam viis võimendamiseks. Mulla väike erikaal, nagu juba mainitud, näitab orgaaniliste osakeste sisaldust selles. Sellist koostist saab mõnel juhul ka tugevdadaränistumine.
Asendus- ja tugevdamiskulude võrdlus
Loomulikult maksab tugevdusoperatsioon vähem kui pinnase täielik väljavahetamine. Võrdluseks arvutame esm alt välja, kui palju maksab tehiskruusa pinnase loomine 1 m2 kohta3. Ühe kuupmeetri pindal alt maa valimine maksab umbes 7 USD. Killustiku maksumus on 10 USD. 1 m3 eest. Seega läheb nõrga pinnase väljavahetamine maksma 7 tk. süvendile pluss 7 c.u. kruusa teisaldamise eest pluss 10 c.u. kruusa jaoks. Kokku 24 c.u. Pinnase tugevdamine maksab 10-12 USD, mis on kaks korda odavam.
Sellest kõigest võime teha lihtsa järelduse. Juhul, kui pinnas kohapeal on nõrk, peaksite valima maja ehitamiseks teise koha. Sellise võimaluse puudumisel tuleb kaaluda võimalust ehitada hoone vaiadele. Pinnase tugevdamine ja asendamine toimub ainult viimase abinõuna. Sellise protseduuri vajaduse kindlaksmääramisel tuleks juhinduda SNiP-st ja GOST-ist. Muldasid, mille klassifikatsiooni määravad samuti määrused, tugevdatakse nende spetsiifilisele koostisele sobivate meetoditega.
