charakteristisches Merkmal wogende Böden ist ihre Anfälligkeit für Frosthebungen.

Der Prozess der Bodenhebung ist das Ergebnis des Gefrierens der darin enthaltenen Feuchtigkeit, die sich in Eis verwandelt.

Die Auftriebskraft von Lehmböden kann jede Struktur zerstören, daher erfordert der Bau auf solchen Böden eine spezielle Arbeitsproduktionstechnologie

Da die Dichte von Eis geringer ist als die von Wasser, ist sein Volumen größer. Zu den wogenden Böden gehören drei Arten von Lehmböden: sandiger Lehm, Lehm und Ton. Ton enthält viele Poren, wodurch er Feuchtigkeit speichern kann. Je mehr Ton und Wasser im Boden enthalten sind, desto höher ist seine Aufwärtsbewegung.

Unter dem Grad der Frosthebung wird ein Wert verstanden, der die Neigung des Bodens zu einer möglichen Hebung angibt. Der Hebungsgrad wird als Verhältnis der absoluten Volumenänderung des Bodens infolge des Gefrierens zur Höhe des Bodens vor dem Gefrieren bestimmt.

Hier kann also festgestellt werden, wie sich der Prozess des Gefrierens des Bodens auf sein Volumen auswirkt. Wenn der Index des Hebungsgrads des Bodens mehr als 0,01 beträgt, werden solche Böden als Hebung bezeichnet, dh sie nehmen um 1 cm oder mehr zu, wenn der Boden bis zu einer Tiefe von 1 m gefriert.

Maßnahmen gegen Hebung

Die Hubkraft ist so groß, dass sie ein großes Gebäude anheben kann. Daher werden auf wogenden Böden besondere Maßnahmen ergriffen, um die Hebung zu reduzieren und zu verhindern. Folgende Maßnahmen gegen Bodenhebungen können unterschieden werden:

Alle Tonarten von Böden unterliegen einer Hebung.

1. Ersetzen des Bodens durch nicht felsigen Grob- oder Kiessand. Dies erfordert eine große Grube, deren Tiefe die Gefriertiefe des Bodens übersteigt. Aus der ausgehobenen Grube wird eine wogende Erdschicht entfernt, in die Sand eingefüllt und gründlich verdichtet werden kann. Ein Material wie Sand eignet sich sehr gut für den Einbau, da es eine sehr hohe Tragfähigkeit hat. Diese Methode ist kostspielig, da viel Arbeit erforderlich ist.
2. Sie können auch Stabilität erreichen, indem Sie es auf wogenden Böden auf einer Ebene unterhalb der Gefriertiefe verlegen. In diesem Fall wirken die Hubkräfte nur auf seine Seitenflächen und nicht auf die Basis. Der Boden, der an der Seitenfläche des Sockels des Hauses anfriert, bewegt ihn auf und ab. Infolge der Belastung kann die Hubkraft pro 1 m² der Seitenfläche des Sockels des Hauses 5 Tonnen erreichen. Wenn das bebaute Haus eine Grundfläche von 6 x 6 Metern hat, beträgt die Fläche seiner Seitenfläche 36 Quadratmeter. Meter. Die Berechnung der tangentialen Hubkraft bei einer Verlegung in 1,5 Meter Tiefe ergibt 180 Tonnen. Dies reicht aus Holzhaus Rose, da der Baum der Kraft des Hebens nicht widerstehen kann. Daher wird diese Methode für den Bau schwerer Häuser aus Ziegeln oder Stahlbetonblöcken verwendet. Sie basieren auf Bandtypen.
3. Um den Einfluss der tangentialen Auftriebskraft des Bodens zu verringern, wird eine Dämmschicht verwendet, die auf die Bodenschicht gelegt wird. Diese Methode eignet sich für leichte und flache Strukturen. Die Dicke der verwendeten Isolierung wird in Abhängigkeit von den klimatischen Bedingungen des Ortes, an dem das Haus gebaut wird, berücksichtigt.
4. Es können Maßnahmen ergriffen werden, um Wasser abzuleiten, um ein Heben zu verhindern. Zu diesem Zweck wird eine Anordnung um den Umfang des Geländes herum durchgeführt. Entwässerungssystem. Dazu wird in einem Abstand von einem halben Meter vom Fundament bis zur Tiefe seiner Verlegung ein Graben gleicher Tiefe verlegt. Darin ist ein perforiertes Rohr verlegt, das in einem Filtertuch mit leichtem Gefälle verlegt werden muss. Ein Graben mit einem mit Stoff umwickelten Rohr muss mit Kies oder grobem Sand bedeckt werden. Das aus dem Boden fließende Wasser muss dann durch das Entwässerungsrohr in den Entwässerungsbrunnen durch das Loch fließen. Um einen natürlichen Wasserabfluss zu gewährleisten, ist eine ausreichend niedrige Wasserablauffläche erforderlich. Dies erfordert einen blinden Bereich und einen Regenwasserkanal.

Streifenbasisgerät

Allgemeine Anforderungen

Die Grundregeln für den Bau der Fundamente von Gebäuden und Bauwerken sind in SNIP 2.02.01-83 festgelegt.

Zum Verlegen ist es erforderlich, eine Struktur zu schaffen, die hätte zulässiges Niveau Verformungen während der Lebensdauer des Hauses. Dabei ist die Bedingung hoher Standsicherheit unter Einwirkung der tangentialen Auftriebskraft des Bodens zu beachten. Der Indikator für ihre Verformung beim Verlegen auf wogenden Böden sollte Null sein. Damit sich die Sohle des Fundaments beim Verlegen nicht vom Sockel des Gebäudes löst, befolgen Sie die in SNiP 2.02.01 - 83 angenommene Regel. Geschätzte Gefriertiefe im Verhältnis zur Verlegetiefe für Böden:

• nicht porös - hat keinen Einfluss auf die Verlegetiefe;
• leicht hebend - überschreitet die Verlegetiefe;
• mittleres und starkes Heben - weniger als die Verlegetiefe.

Diese Regel sichert den Ausschluss der Einwirkung großer Normalhubkräfte auf die Sohle des Haussockels bei mittel- und stark wogenden Böden. Bei schwachem Heben ist die Wirkung von Hebekräften unbedeutend. Die an den Seitenflächen des Fundaments wirkenden tangentialen Auftriebskräfte werden unter dem Einfluss des Gewichts der gesamten Struktur zerkleinert. Je schwerer also das Bauobjekt ist, desto praktikabler ist diese Bedingung.

Die Verwendung von Bandstrukturen

Das Fundament als unterirdischer Teil des Gebäudes nimmt die Last aus dem Gewicht der Struktur auf und überträgt sie auf dichte Erdschichten, dh das Fundament. Sein Rand ist eine Ebene, die sich im unterirdischen oberen Teil befindet und mit der Sohle oder Basis des Fundaments in Kontakt steht.

Klebeband hat eine hohe Zuverlässigkeit und Haltbarkeit und wird daher häufig im Bauwesen verwendet.

Die Einrichtung von Streifenfundamenten ist einfacher als andere, obwohl ein großer Materialverbrauch und der Einsatz eines Autokrans erforderlich sind. Das Band ist ein Stahlbetonstreifen, der entlang seines Umfangs unter den Wänden des Gebäudes verlegt wird. Beim Verlegen ist darauf zu achten, dass der Querschnitt in jedem Abschnitt die gleiche Form hat.

Gilt diese Art für folgende Haustypen:

• mit Wänden aus Stein, Ziegel, Beton mit einer Dichte von mehr als 1000-1300 kg / cu. m;
• mit monolithischem oder Stahlbeton, dh schweren Böden;
• mit geplantem Keller bzw Erdgeschoss, in dem die Wände des Kellers aufgrund der Wände des Streifenfundaments gebildet werden.

Die Verwendung eines streifenverstärkten Fundaments gewährleistet die Zuverlässigkeit des Baus der Wände eines Hauses, das auf wogenden Böden gebaut wurde. Gleichzeitig wird die Belastung von der Fläche mit einer Bodenart auf die Fläche mit einer anderen Bodenart umverteilt.

Arten

Gerätediagramm

Streifenfundamente werden in zwei Arten unterteilt: vergraben und flach. Eine solche Aufteilung hängt von der Belastung der tragenden Gebäudewände auf ihrer unterirdischen Basis ab. Beide Typen eignen sich für den Bau auf wogenden und leicht wogenden Böden und verleihen dem Gebäude eine ausreichende Stabilität. Das Streifenfundament bildet einen Stahlbetonrahmen, der um den gesamten Umfang des Gebäudekörpers verläuft. Die Kosten für den Bau dieser Struktur können Sie erreichen optimales Verhältnis"Zuverlässigkeit - Wirtschaftlichkeit". Das Budget für das Gerät beträgt nicht mehr als 15-20% der Baukosten des gesamten Bauwerks oder Gebäudes.

Für den Bau von Gebäuden auf leicht wogenden Böden ist ein flaches Fundament geeignet. Dieser Typ wird für den Bau von Schaumbeton, Holz, kleinen Ziegeln und verwendet Rahmenhäuser. Es wird bis zu einer Tiefe von 50-70 cm verlegt.

Für den Bau von Bauwerken auf wogenden Böden eignen sich eingegrabene Streifenfundamente. Die Decken und Wände von Häusern für ein solches Fundament sollten schwer sein, und das Gewicht der gesamten Struktur verhindert, dass sich der Boden unter dem Gewicht des Gebäudes oder der Struktur hebt.

Für Häuser, die auf wogenden Böden gebaut werden, planen sie, gleichzeitig einen Keller oder eine Garage zu bauen. Die Verlegung erfolgt bis zu einer Tiefe von 20-30 cm unter der Gefriertiefe des wogenden Bodens. Der Materialverbrauch für den zweiten Typ erfordert mehr als für den ersten. Unter den Innenwänden des Gebäudes kann mit einer Tiefe von 40 bis 60 cm verlegt werden.

Der Boden des Streifenfundaments wird niedriger als der Gefrierpunkt des Wassers im Boden verlegt. Dies kann die hohe Festigkeit und Stabilität im Vergleich zur geringen Tiefe erklären. Allerdings, Arbeit und Materialkosten mehr in die Tiefe.

Gerät auf wogenden Böden

Ein Betonmischer hilft, den Prozess der Herstellung einer Betonmischung zu beschleunigen.

Das Streifenfundament wird in der warmen Jahreszeit gelegt. Das Bookmarken erfordert keine teuren Gerätetypen, es werden nur ein Betonmischer und eine Mechanisierung im kleinen Maßstab verwendet.

Quellende und tiefgefrorene Böden sind für die Verlegung von Streifenfundamenten nicht geeignet. In solchen Böden erfolgt die Verlegung in seltenen Fällen. Der Standort, an dem ein Band oder ein anderer Gerätetyp geplant ist, muss einer Reihe von technischen und geologischen Untersuchungen unterzogen werden. Sie sollten beinhalten:

1. Bestimmung der Art des Bodens und seiner Beschaffenheit.
2. Der Grad der Bodenvereisung.
3. Vorhandensein von in Böden enthaltenem Wasser.
4. Die Größe der Belastung durch die Gebäudestruktur.
5. Keller vorhanden.
6. Die Lebensdauer des Gebäudes.
7. Notwendige Materialien zum Verlegen.
8. Ausstattung des Geländes für den Bau von unterirdischen Versorgungsunternehmen.

Ein verantwortungsvoller und kompetenter Umgang mit der Typauswahl für ein zukünftiges Gebäude bestimmt dessen Qualität. Davon hängt die zukünftige Leistungsfähigkeit des Gebäudes ab. Während des Bauprozesses kann es sein Unerwartete Ausgaben um Fehler zu korrigieren, die sich aus Verzerrungen ergeben. Tragstrukturen können vertikalen und horizontalen Verformungen ausgesetzt sein, wobei im Boden ungleichmäßige Niederschläge auftreten. Grundwasserprobleme können auftreten.

Verlegung eines tiefen Streifenfundaments

Vorstufe und Vorbereitung der Materialien

Eingelassene Streifenfundamente sind Konstruktionen mit dicken Wänden, deren Dicke durch das verwendete Material bestimmt wird. Die Dicke der Wände wird durch die Druckkraft des Gebäudes und den Gefriergrad und die Bodenfeuchte beeinflusst. Das Streifenfundament kann nach unten verlängert oder in Stufenoptik ausgeführt werden.

Das Design des Geräts auf wogenden Böden ist in zwei Typen unterteilt:

Das Blockstreifenfundament wird mit speziellen Hebezeugen montiert.

1. Bandfertigteile können aus werkseitig bewehrten Betonblöcken errichtet werden. Zu den Vorteilen dieses Typs gehört die Möglichkeit der Errichtung zu jeder Jahreszeit. Ein solches Fundament ist einfach, wenn es auf wogenden Böden installiert wird, was in kurzer Zeit erfolgen kann. Der Nachteil ist der hohe Preis der Struktur und die Möglichkeit der Feuchtigkeitsübertragung bei unzureichender Abdichtung. Dies erfordert einen blinden Bereich und eine Entwässerung.
2. Bänder, die einen monolithischen Typ haben, werden aus hochwertigen Betonlösungen hergestellt. Ihre Strukturen beliebiger Komplexität sind mit einem verstärkten Rahmen ausgestattet, der in ein einziges monolithisches Band eingebettet ist. Der Nachteil des Designs ist die lange Dauer des Mauervorgangs.

Während Vorarbeit Bei der Verlegung eines Streifenfundaments auf wogenden Böden sind folgende Punkte zu beachten:

Die Holzschalung des Fundaments muss sicher befestigt werden, damit sie nicht unter dem Druck des gegossenen Betons zusammenbricht.

1. Die Breite des Sockels sollte um 15 cm größer sein als die Breite der Gebäudewände, die im Entwurf berücksichtigt werden.
2. Beseitigen Sie mögliche Ausfallzeiten, indem Sie mit Ihren eigenen Händen einen Arbeitsplan für die Herstellung eines Bandtyps erstellen.
3. Rüsten Sie Lagerhäuser aus, indem Sie die erforderlichen Materialien zur Baustelle liefern, um die Struktur in einem Rutsch zu gießen.
4. Achten Sie darauf, die Position aller Elemente des Streifenfundaments mit einer Schnur mit Pfählen zu fixieren.
5. Gleichen Sie alle Unebenheiten am Standort des zukünftigen Fundaments vorab mit Schienen und einer Wasserwaage aus.

Für die Verlegung eines tiefen Streifenfundaments benötigen Sie also Werkzeuge und Materialien:

1. Eben.
2. Strickdraht.
3. Bajonett und Schaufeln.
4. Kordel zum Markieren.
5. Gerippte Verstärkung (Abschnitt 10-14 mm).
6. Bauholz, Axt, Hammer, Nägel und Bügelsäge für Schalungen.
7. Zement, Sand, Kies.
8. Betonmischer als Ausrüstung.

Installation Schritt für Schritt

Die Wände tiefer Gräben müssen mit Abstandshaltern verstärkt werden, um ein Einbrechen des Bodens zu vermeiden.

Die Bestellung des Lesezeichens beinhaltet folgende Arbeiten:

1. Ein Lageplan eines Gebäudes oder einer Struktur.
2. Definition erforderliche Tiefe Verlegung.
3. Grabenvorbereitung.
4. Legen Sie ggf. ein Kissen aus Kies und Sand auf.
5. Schalungsmontage.

Vor Beginn der Arbeiten wird nach der Reinigung der Baustelle eine Aufschlüsselung des Gebäude- oder Bauwerksplans durchgeführt. Gleichzeitig von fertigen Zeichnungen bis zur Oberfläche Grundstück alle Abmessungen des geplanten Fundaments werden übernommen. Es werden Säulen installiert, die als Abwurf dienen und sich in einem Abstand von 1 bis 2 Metern von den zukünftigen Wänden des Hauses befinden, an deren Seite Bretter genagelt werden. Auf diesen Tafeln sind die Abmessungen der Gräben der Grube sowie des Fundaments und der Wände des Hauses markiert. Der Abstand wird mit einem Maßband gemessen, um die Messgenauigkeit zu gewährleisten, und die Winkel werden mit einem Dreieck berechnet. Sie definieren die Position der senkrechten Achsen.

Der Bau beginnt mit dem Bau eines Sandkissens am Boden des Grabens.

Für das Heben von Böden ist es sehr wichtig, die Tiefe ihres Gefrierens, das Vorhandensein von Grundwasser zu bestimmen und die Bodenbelastung des Fundaments zu berechnen. Es wird bis zu einer Tiefe unter dem Gefrierpunkt wogender Böden verlegt, daher wird es begraben.

Die Verlegungstechnologie in der Anfangsphase ist mit dem Graben eines Grabens verbunden. Sie können es mit einem Bagger vorbereiten oder es selbst mit einer Schaufel tun. Der Graben wird die Basis sein, die am Ende der Präparation auch ohne Einbrüche und Unregelmäßigkeiten hergestellt werden muss. Ein Graben wird bis zu einer Tiefe von 1 Meter ausgehoben, ohne dass Befestigungselemente installiert werden. Seine Wände müssen senkrecht sein. Wenn die Tiefe mehr als einen Meter beträgt, werden Neigungen hergestellt, damit der Boden nicht von den Abstandshaltern abfällt.

Der fertige Graben sollte in Kies- und Sandschichten mit einer Höhe von jeweils 12-15 cm verlegt werden. Beide Schichten werden nach dem Verlegen mit Wasser verdichtet. Das fertige Kissen wird mit einer Schicht Polyethylenfolie belegt. Eine alternative Möglichkeit besteht darin, Betonmörtel zu gießen, der eine Woche lang gealtert wird. Dadurch härtet ein flüssigerer Betonmörtel fester aus.

Phase der Schalungsvorbereitung und des Bewehrungsstrickens

Der Durchmesser und die Anzahl der Reihen der Längsbewehrung im Rahmen hängt von der Konstruktion der zu errichtenden Struktur ab.

Für den Schalungsbau werden gehobelte Bretter mit einer Dicke von 40 bis 50 mm verwendet. Sie können eine mit Wasser angefeuchtete Schildschalung verwenden, bevor Sie die Betonlösung gießen. Dazu werden Schiefer, Sperrholz und andere geeignete Materialien verwendet. Gleichzeitig wird beim Aufrichten der Schalung die richtige Vertikalität kontrolliert. Für die Anlage werden Rohre aus Asbestbeton in der Schalung im Kanalbauwerk mit Wasserversorgung verlegt.

Während die Schalung angeordnet wird, wird ein verstärkter Rahmen darin verlegt. Die Bewehrung wird in der Schalung montiert und erhält einen Rahmen um den gesamten Umfang des zukünftigen Fundaments. Die verwendeten Bewehrungsstäbe müssen überall den gleichen Durchmesser haben. Der Verstärkungsrahmen wird durch Stricken montiert, was gemäß den Konstruktionsunterlagen erfolgen sollte. Während der Installation wird die Technologie des Geräts des ausgewählten Typs, vorgefertigt oder monolithisch, sorgfältig beobachtet.

In Ermangelung eines speziellen Projekts wird ein standardmäßiger verstärkter Rahmen in vertikaler Position hergestellt. Entlang der Breite des Fundaments werden zwei Reihen Bewehrungsstäbe genommen, die horizontal mit Strickdraht befestigt werden. Die erforderliche Bewehrungsmenge wird durch die Breite des Fundaments bestimmt und alle 10, 15 oder 25 Zentimeter ausgeführt.

Gießen einer Struktur

Zur Verdichtung der in die Schalung eingebrachten Betonmischung sollte ein Innenrüttler verwendet werden.

Nach der Vorbereitung der Schalung und dem Stricken des verstärkten Rahmens wird Beton gegossen. Die Dicke jeder Schicht der Füllung sollte etwa 15-20 cm betragen, die Füllung sollte mit einem speziellen Holzstampfer gerammt werden. Um also alle Hohlräume in der Struktur auszuschließen, werden die Schalungswände mit einem Holzhammer oder geklopft.

Betonmörtel wird vor Ort mit einem Betonmischer hergestellt. In diesem Fall werden Zement, Sand und Schotter im Verhältnis 1: 3: 5 aufgenommen. Diese Zusammensetzung variiert je nach Jahreszeit und Komplexität der Struktur.

Die Konsistenz und Zusammensetzung jeder Schicht sollte gleich sein. Im Winter verwenden sie eine Betonheizung, die die gesamte Struktur mit Mineralwolle auskleidet und spezielle frostbeständige Zusätze verwendet. Beton wird aus geringer Höhe unter Verwendung von Rinnen gegossen, da das Gießen sonst zu einer Betonablösung führen kann.

Um Luft aus Beton zu entfernen, wird dieser am Ende aller Gießarbeiten an verschiedenen Stellen mit einer Sonde durchstochen. Damit das Streifenfundament gleichmäßig stark wird, wird es mit einer Folie bedeckt.

In der Endphase wird die Schalung 4-6 Tage nach dem Betonieren entfernt. Der Begriff hängt von der Temperatur ab, bei der die Füllung durchgeführt wurde, und von ihrer Dicke. Nach dem Entfernen der Schalung erfolgt die Hinterfüllung mit Lehm und Sand. Die Hinterfüllung wird mit Wasser verdichtet und eingeebnet.

Im oberen Teil wird das Fundament mit einer speziellen Imprägnierlösung behandelt. Die Art der Zusammensetzung hängt davon ab, wie tief die Struktur liegt. Bei Bedarf wird eine Wärmedämmung durchgeführt.

Beim Bau eines tiefen Streifenfundaments auf wogenden Böden wird die Gefriertiefe berücksichtigt, die jeweils ein konstanter Wert ist Lokalität. Es hängt von den klimatischen Bedingungen und der Luftfeuchtigkeit ab. Im Gegensatz zum flachen Fundament für leicht wogende Böden enthält das Erdreich kein Sandkissen. Erdverlegte Streifenfundamente stützen sich auf eine nicht aufgelöste Bodenstruktur, die nicht durchnässt ist.

Flach auf wogenden Böden

Die Errichtung erdverlegter Streifenfundamente in Gelände mit wogenden Böden ist teuer. Es erfordert große finanzielle Kosten. Der erhöhte Einfluss der tangentialen Hubkraft auf das Bauwerk, der die Belastung aus dem Bauwerk selbst übersteigt, erschwert die Bautechnik. Daher ist die erfolgversprechendste Lösung der kellerfreie Bau niedrige Gebäude auf wogenden Böden. Solche Gebäude sind durch die Verwendung von monolithischem Stahlbetonband gekennzeichnet flache Fundamente. Sie benötigen ein Anti-Stein-Sandkissen. Bei der geringsten Belastung durch das Haus ruht sein Fundament auf dem oberflächennahen Boden. Da keine zusätzlichen Maßnahmen erforderlich sind, werden die Kosten für die Einrichtung dieser Art von Fundamenten erheblich reduziert.

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Um eine flache Streifengründung (MZLF) auf wogenden Böden durchzuführen, müssen eine Reihe von Schutzmaßnahmen vorgesehen werden. Diese Technologie ist für Gebäude relevant, die keinen Keller anordnen möchten. Fundamente bauen tief in diesem Fall zu unangemessenen Mehrkosten führen.

Die Bodenhebung ist ein natürliches Phänomen, das bei gleichzeitigem Vorhandensein von zwei Faktoren auftritt:

• Temperatur unter 0°C;
• Feuchtigkeit.

Wasser ist eine einzigartige Substanz. Es ist die einzige Materie auf dem Planeten, die sich beim Abkühlen ausdehnt (die Dichte von Süßwasser beträgt etwa 1000 g/m3 und die Dichte von Eis 917 g/m3). Bei Feuchtigkeit im Boden im Winter kommt es zu einer Zunahme des Bodenvolumens. In diesem Fall entstehen Spannungen, die versuchen, das Fundament aus dem Boden zu drücken.

Gleichmäßige Verformungen sind für das Gebäude nicht so gefährlich, aber sie sind beim Heben nicht gleich. In der Mitte des Hauses ist die Bodentemperatur höher, die Kräfte der Frosthebung sind hier schwächer. Sie sind stark an den Rändern der Struktur, da die Erwärmung ab Innenräume weniger. Die Außenwände des Hauses erheben sich stärker als die Innenwände, was zum Auftreten von Rissen in den Fundamenten, Wänden und Trennwänden führt.

Welche Böden wogen

Vor dem Entwerfen und Bauen eines Fundaments muss es durchgeführt werden geologische Untersuchungen. Sie helfen festzustellen, welche Bodenschichten auf dem Gelände liegen. Wenn es nicht möglich ist, eine professionelle Studie zu bestellen, können Sie diese selbst durchführen, indem Sie Gruben extrahieren oder von Hand bohren. Bei der Bestimmung der Bodenart sollte man sich an den Beschreibungen in GOST „Böden. Einstufung".

Nach dieser Norm wird der Boden in 5 Gruppen eingeteilt:

• übermäßiges Heben;
• stark hebend;
• mittelschwer;
• leicht hebend;
• nicht porös (bedingt).

Bei allen Gruppen, bis auf die letzte Variante, sind Maßnahmen zum Schutz der flachen Streifenfundamente auf wogenden Böden zu treffen. Bedingt nicht hebende Böden umfassen grobkörnige Typen, Sand mit groben und mittleren Fraktionen. Diese Materialien filtern Feuchtigkeit gut, sodass sie in die unteren Schichten gelangt. In diesem Fall sollte der Grundwasserspiegel unterhalb der Gründungstiefe liegen.

Wogende Böden lassen Wasser nicht gut durch, sodass sich Niederschläge leicht in der Schicht ansammeln. Diese Arten umfassen Ton, Lehm, sandiger Lehm. Auch in feinsandigen und staubigen Böden sollte Hubraum entsorgt werden. Auf letzterem wird der Bau nicht empfohlen, es ist besser, den Boden vollständig durch groben Sand zu ersetzen.

Geltungsbereich des MZLF

Bei kleinen Gebäuden ohne Keller wird ein flaches Streifenfundament verwendet. Diese Option reduziert die Finanz- und Arbeitskosten für den Bau des Bandes unter dem Haus, indem das Betonvolumen und die Menge der Bewehrung reduziert werden. Gleichzeitig müssen die Festigkeitseigenschaften der Böden ausreichend sein, um dem Bauwerk standzuhalten. Sie müssen zuerst eine Berechnung durchführen.

Diese Art der Gründung wird auch verwendet, wenn Wasser im Boden in einer Entfernung von 1,5 m oder mehr auftritt. In diesem Fall ist der Einsatz eines tiefgelegten Bandes ohne aufwendige Entwässerungsmaßnahmen nicht möglich.

MZLF wird am häufigsten für Gebäude aus relativ leichten Materialien angeordnet:

• Holz;
• Holzplatten (Fachwerkhäuser);
• Leichtbeton (Schaumbeton, Porenbeton etc.).

Die Tiefe des Bandes kann unterschiedlich sein. Am häufigsten wird es im Bereich von 70 - 100 cm zugewiesen, der genaue Wert hängt von den Festigkeitseigenschaften des Bodens, der Anzahl der Stockwerke des Gebäudes und den für den Bau verwendeten Materialien ab. In diesem Fall sollte der Ort der Bodenfeuchtigkeit 50 cm unter dem Niveau der Fundamentbasis liegen. Andernfalls besteht die Möglichkeit von strukturellen Schäden.

So schützen Sie MZLF vor dem Heben auf Lehmböden

Die gebräuchlichste Art, mit wogenden Böden umzugehen, besteht darin, die Basis des Fundaments unterhalb der Gefriermarke (bestimmt durch) zu verlegen. Aber in vielen Regionen ist diese Marke zu tief, die Baukosten werden stark erhöht.

Eine Reihe von Maßnahmen zum Schutz des MZLF vor Hebungen.

Bei der Errichtung eines flachen Streifenfundaments auf wogenden Lehmböden werden Schutzmaßnahmen kombiniert getroffen. In diesem Fall ist Absatz 11 maßgebend. Es ist wichtig, gleichzeitig die Einwirkung von Kälte und Feuchtigkeit zu vermeiden. Der MZLF-Schutz wird in der folgenden Reihenfolge durchgeführt:

• aus nicht porösem Material. Es hat eine Dicke von 30-50 cm und besteht aus grobem oder mittlerem Sand. Sand wird auch verwendet, um die Nebenhöhlen an den Seiten des Fundaments zu füllen. Dieser Ansatz eliminiert die Wirkung von wogenden Böden auf die Seitenfläche der Struktur. Unter das Sandkissen wird eine Schicht Geotextil gelegt, um eine Verschlammung zu verhindern.
• auf der Ebene der Fundamentbasis. Das Rohr wird in einem Abstand von nicht mehr als 1 m von der Seitenwand des Bandes verlegt. Die Tiefe wird 20-30 cm unter der Basis des Fundaments zugewiesen. Die Neigung des Abflussrohrs hängt vom Durchmesser seines Abschnitts ab.
• und der senkrechten Fläche des Streifenfundaments. Die Funktion der Wärme- und Feuchtigkeitsisolierung kann durch extrudierten Polystyrolschaum (z. B. Styropor) übernommen werden. Das Material wird auf der gesamten Höhe des Bandes einschließlich der Basis befestigt. Es ist verboten, billigeren Schaumkunststoff anstelle von Schaumkunststoff zu verwenden. Es hat viel weniger Ressourcen.
• Isolierter Blindbereich. Dieses Element erfüllt auch die Funktion der Abdichtung und verhindert, dass Luftfeuchtigkeit in das Fundament eindringt. Durch das Verlegen von Penoplex unter der Außenschicht des Blindbereichs kann das Einfrieren des Bodens in unmittelbarer Nähe des Gebäudes verhindert werden.
• Regenwasserkanal. Bei der Landschaftsgestaltung des Territoriums ist es wichtig, für die effektive Entfernung überschüssiger Feuchtigkeit vom Standort zu sorgen.

Das erforderliche Gefälle der Entwässerungsrohre in Abhängigkeit vom Durchmesser.

Die Einrichtung des Streifenfundaments auf Lehmboden wird im Sommer durchgeführt. Es ist wichtig, die Struktur vor dem Einsetzen der Kälte zu belasten. Im Falle eines erzwungenen Baustopps ist es notwendig, eine ganze Reihe von Maßnahmen durchzuführen, z.

Alternativen

Flachband hat eine reduzierte Tragfähigkeit. Es wird nicht empfohlen, es unter massiven Gebäuden zu verwenden. Wenn Sie ein Ziegel- oder Betongebäude auf wogendem Boden bauen müssen, ist es besser, den Vorzug zu geben Fundamentplatte seichte Platzierung.

Verwenden Sie MZLF auch nicht, wenn sich der Grundwasserspiegel in einem Abstand von weniger als 1,5 m von der Bodenoberfläche befindet. In diesem Fall eignet sich eine nicht vergrabene Platte für ein Ziegel- oder Betonhaus (einschließlich Leichtbeton). Für Rahmen bzw Holzhaus Metallschraubpfähle können verwendet werden.

Eine kompetente Wahl des Fundamenttyps und die Einhaltung der Konstruktionstechnologie verhindern die negativen Auswirkungen von wogenden Böden. Es ist wichtig, alle Maßnahmen zum Schutz der Struktur vor Kälte und Feuchtigkeit durchzuführen.

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Beim Bau eines Fundaments auf wogendem Boden müssen die dauerhaften und temporären Einwirkungen auf den Boden berücksichtigt werden. Im Winter wirkt sich der Boden mit aller Macht auf den Boden aus, und dies ist auf das Heben zurückzuführen. Moderne Technologien ermöglichen es Ihnen, das Heben zu umgehen und eine zuverlässige Grundlage zu schaffen.

Die Bodenhebung ist eine Zunahme des Bodenvolumens während des Übergangs von einem aufgetauten zu einem gefrorenen Zustand und eine starke Volumenabnahme während des Auftauens von gefrorenem Boden. Die Hebung hängt von der Zusammensetzung des Bodens, dem Grundwasserspiegel und der Porosität des Bodens ab. Beim Gefrieren erhöht sich das Wasser im Boden um 10-14%, der Boden quillt auf und kann das Gebäude anheben.

Zu den wogenden Böden gehören feine und schluffige Sande, weichplastische Böden aller Art (sandiger Lehm, Lehm). Der Grundwasserspiegel wirkt sich offen auf die Hebung des Bodens aus. Wenn sich das Wasser näher an der Oberfläche befindet, ist die Wirkung der Auftriebskräfte auf die Struktur 2-3 mal stärker. Je feiner die Bodenstruktur, desto schneller wird der Boden nass.

Das auf der Ebene der Bodenvereisung gelegte Fundament kann stark beschädigt werden. Selbst bei einem erheblichen Gewicht des Gebäudes kann es steigen, wenn der Boden hebt. Im Moment des Auftauens des Bodens sinkt der Boden und die Struktur sackt ungleichmäßig ab. Die Wände beginnen sich zu verziehen, und nach 5-7 Jahren wird die Basis des Fundaments mit den Bauvorschriften völlig unvereinbar sein.

Möglichkeiten, mit dem Heben des Bodens umzugehen

1. Ersatz von wogendem Boden. Diese Methode ist die effizienteste. Beim Verlegen des Fundaments wird der Boden bis zu einer Tiefe von 50-70 cm entfernt und an seiner Stelle Schotter und ein Sandkissen gegossen.
2. Feuchtigkeit aus dem Boden entfernen. Um den Boden vor starken Regenfällen zu schützen, wird um den gesamten Umfang des Fundaments eine Blindzone angelegt. Die Breite des Blindbereichs sollte breiter sein als die Hinterfüllung, damit kein Wasser unter das Fundament eindringt.
3. Bodenerwärmung. Um das Heben zu bekämpfen, können Sie den Boden in der Nähe des Fundaments isolieren. Wenn der Boden um 1,5 Meter gefriert, isolieren sie mit einem 1,5 Meter breiten Streifen um den Umfang des Hauses.

Berücksichtigen Sie beim Bau eines Fundaments auf wogendem Boden die Veränderung des Grundwassers in verschiedenen Jahreszeiten. In verschiedenen Regionen steigt das Wasser unterschiedlich hoch.

Möglichkeiten zur Verlegung des Fundaments auf wogendem Boden

Bei der Auswahl eines Fundaments müssen die Kräfte des Bodens berücksichtigt und die Masse des Gebäudes berechnet werden, damit das Fundament nicht reißt.

1. Eingelassenes Bandfundament selten auf wogenden Böden verwendet. Die Verlegetiefe eines solchen Fundaments sollte nicht höher als 1,5 Meter sein, da sonst die Hubkräfte direkt auf das Fundament einwirken. Diese Art von Fundament wird unter schwerem Stein gelegt und Backsteinhäuser. Wenn die Struktur die Verwendung von Betonblöcken und Holz beinhaltet, kann sich ein eingegrabenes Streifenfundament auf wogendem Boden unvorhersehbar verhalten, z. B. das Gebäude anheben und die Wände verziehen.
2. Flaches Streifenfundament weit verbreitet auf wogenden Böden, da es oberhalb der Gefriertiefe verlegt wird. Dieser Typ eignet sich für Häuser aus Holz, Baumstämmen und Betonblöcken. Die Installation eines solchen Fundaments erfolgt in einer gefrorenen Bodenschicht. Dieses Fundament ist sehr zuverlässig und langlebig für Gebäude mit geringem Gewicht.
3. Pfahlgründung Auf wogenden Böden werden sie verwendet, wenn die Gefriertiefe des Bodens nicht mehr als 1,5 Meter beträgt und ein Skelett vom Rahmentyp verwendet wird. Die Größe der Pfähle beträgt 3 bis 4 Meter. Ein solches Fundament ist ein stabiles Fundament, für dessen Verlegung jedoch eine spezielle Ausrüstung erforderlich ist. Im Privatbau werden Schraubpfähle verwendet, die in den Boden geschraubt werden.
4. Säulenfundament optimal zum Heben von Erde. Die einfache Verlegung und Wirtschaftlichkeit sind die wichtigsten Auswahlkriterien. Legen Säulenfundament in der gefrorenen Bodenschicht mit Pfeilern. Der Abstand zwischen den Pfosten sollte 2 Meter nicht überschreiten.

Das Fundament kann nicht im Leerlauf gelassen werden, es wird sofort belastet und verteilt die Last mithilfe einer Ebene vertikal auf die Stützen. Die Masten werden auf einem Estrich aus Sand und Zement verlegt.

Verwendung als Säulen Stahlbetonkonstruktionen Sie können das Fundament auf den Boden legen:

• Mit hohes Level Feuchtigkeit;
• roh und stark hydratisiert;
• durchnässt.

Stiftung Siedlung

Das Setzen eines Gebäudes kann durch eine ungleichmäßige Verteilung der Last auf dem Fundament erleichtert werden. Wenn es in einem Teil des Hauses blanke Wände gibt und im anderen nur gewölbte, dann drückt das Gewicht mit unterschiedlichen Kräften auf das Fundament, es entstehen Risse im Sockel und die Struktur verzieht sich.

Einige Merkmale der Konstruktion des Gebäudes wirken sich auch auf den Entwurf aus. Der im Sommer gebaute Teil des Hauses wird weniger durchhängen als der im Winter fertig gestellte Teil. Um eine ungleichmäßige Besiedlung zu vermeiden, ist es besser, ein Gebäude zu einer Jahreszeit zu bauen oder im Winter leichtere Materialien zu verwenden.

Bauen auf schwerem Boden ist ein komplexer Prozess, der keine Fehler zulässt. Die Einhaltung von Maßnahmen zum Schutz vor der Einwirkung von Hubkräften schützt das Gebäude vor Zerstörung und Verformung der Struktur.

An sich ist der Bau von Häusern auf schwerem Boden in den meist kalten und feuchten russischen Regionen weit verbreitet. Eine solche Konstruktion hat immer eine Reihe von Besonderheiten, die unbedingt berücksichtigt werden sollten. Betrachten wir diese Funktionen genauer.

Was ist Erdreich?

Unter Treibboden kann jeder Boden verstanden werden, der die Funktion des Hebens hat. Heben ist ein Prozess , bei der sich die zu Eis gewordene Feuchtigkeit des Bodens aufgrund der geringeren Dichte des Eises gegenüber Wasser ausdehnt und dementsprechend das Volumen des gesamten Bodens vergrößert.

Es stellt sich heraus, dass ein solcher Boden sozusagen anschwillt. Daher der Name dieses Prozesses. Natürlich ist das Heben für alle Böden charakteristisch, aber es wird sich in unterschiedlichem Maße manifestieren.

Die Hauptmuster hier sind wie folgt. Erstens, je mehr Wasser im Boden ist, desto stärker ist die mögliche Hebung. Zweitens, je mehr der Boden Feuchtigkeit in sich speichern kann, desto größer ist seine Aufwärtsbewegung.

Arten von Böden, die am anfälligsten für Hebungen sind.

Trotz der Tatsache, dass streng genommen jeder Boden mehr oder weniger anfällig für Hebungen ist, ist es im Bauwesen üblich, eine Reihe von Böden auszuwählen, die am anfälligsten für den Hebungsprozess sind.

Diese Böden sind hauptsächlich alle Böden, die Tonpartikel in ihrer Zusammensetzung enthalten. Je mehr Lehm im Boden ist, desto stärker neigt er außerdem zum Heben.

Als bedingt nicht felsige Böden gelten: felsige klastische Gesteine, grobkörnige Sande ohne Verunreinigungen von Tonpartikeln, mittelkörnige Sande, kiesige Sande. Feine Sande, die große Mengen Ton enthalten, können sicher dem Heben zugeschrieben werden.

Warum ist Erdreich gefährlich für ein Gebäude?

Wenn Frost einsetzt, wird das Wasser im Boden unter dem Fundament und daneben zu Eis. Die Dichte des Bodens insgesamt nimmt ab und das Volumen zu. Dementsprechend beginnt der Boden unter dem Gebäude und daneben zu schwellen.

Die in diesem Fall auf das Gebäude einwirkenden Frosthubkräfte lassen sich in zwei Arten einteilen. Erstens die Kräfte, die senkrecht von unten nach oben in Richtung Erdoberfläche wirken. Solche Kräfte können das gesamte Gebäude oder Teile davon anheben.

Zweitens die tangentialen Auftriebskräfte, die auf die Seitenfläche des Fundaments wirken. Solche Kräfte sind in der Lage, das Gebäude zu drehen und zu bewegen.

Im Frühjahr, wenn Tauwetter einsetzt und das Eis wieder zu Wasser wird, findet der umgekehrte Vorgang statt - die Dichte des Bodens unter dem Gebäude nimmt zu, das Volumen nimmt ab und das Gebäude wird dementsprechend verfehlt. Gebäudebewegungen können zu Verformungen, Rissen und sogar zur Zerstörung des gesamten Gebäudes führen.

Ansätze zur Lösung des Hebungsproblems.

Es gibt mehrere Schlüsselmomente, um die Probleme des Hebens zu lösen.

Folgende Faktoren tragen zur Verringerung der Bodenhebung bei:

1. Ausschluss (Entfernung) von Ton aus Sand: Ton ist in der Lage, Wasser im Boden zu halten.

2. Verfestigung von Sand: In einem solchen Boden gibt es keine Wasserstagnation; Wasser ohne zu verweilen geht schnell in die darunter liegenden Bodenschichten.

3. Hebungen sind nur in der Tiefe möglich, in der der Boden unter dem Gebäude gefriert.

4. Unter einem ganzjährig beheizten Gebäude ist die Bodentemperatur immer höher und die Tiefe, bis zu der der Boden im Bereich des Fundaments eines solchen Gebäudes gefriert, ist minimal.

5. Wenn das Grundwasser niedrig genug ist, wird die Wahrscheinlichkeit des Hebens verringert, da sich der erste Grundwasserleiter unterhalb der Tiefe befindet, bis zu der der Boden gefriert.

Methoden zur Lösung des Hebungsproblems.

Gegenwärtig gibt es viele in der Baupraxis etablierte Methoden zur Lösung der Probleme des Bauens auf wogendem Boden. Wir listen sie auf und analysieren sie.

1. Vollständiger Ersatz von schwerem Erdreich durch nicht schweres Erdreich.

Diese Methode erfordert, wie der Name schon sagt, eine große Menge an Landarbeit für ihre Implementierung. An der für den Bau vorgesehenen Stelle wird der Erdboden vollständig entfernt und an seiner Stelle nicht schwerer Boden, hauptsächlich grober oder mittelkörniger Sand, verlegt.

Diese Methode löst das Problem des Hebens vollständig, da Wasser in einem solchen Boden nicht stagniert und sofort in die darunter liegenden Bodenschichten gelangt, obwohl die Tiefe, in der Grundwasser auftritt, natürlich ziemlich groß ist - mehr als die Tiefe der Boden gefriert im Winter.

2. Bodenentwässerung.

Das Verfahren kann sowohl eigenständig als auch in Kombination mit anderen Verfahren durchgeführt werden. Unterm Strich muss der Boden unter und im Bereich des Fundaments des Gebäudes entwässert werden.

Zu diesem Zweck wird entlang des gesamten Gebäudeumfangs ein Graben ausgehoben, in den perforierte (mit Löchern auf ihrer Oberfläche versehene) Abflussrohre verlegt werden, die zu einem einzigen Abflusssystem miteinander verbunden sind.

Rohre werden mit Geotextilien umwickelt und allseitig mit Kieselsteinen oder Schutt bestreut. Dies ist notwendig, damit nur Wasser aus dem Boden in ein solches Rohr eintritt und der Boden selbst nicht eindringt.

In kurzer Entfernung von einem solchen Rohrleitungssystem wird ein Entwässerungsbrunnen gegraben, der dann angeschlossen wird Rohrleitungssystem. Die Funktion des Brunnens besteht darin, Wasser aus dem Entwässerungssystem zu sammeln.

Damit Wasser durch Schwerkraft vom Boden in den Brunnen fließen kann, werden die Rohre mit einer bestimmten Neigung verlegt, dh die vom Brunnen am weitesten entfernten Rohre befinden sich etwas höher als die direkt an den Brunnen angrenzenden Rohre.

Es ist einfach, eine solche Neigung herzustellen, wenn der Graben vor dem Verlegen von Entwässerungsrohren auf verschiedenen Ebenen mit Schutt bedeckt ist: in der Nähe des Brunnens mit einer Mindestschicht und an den entferntesten Punkten des Entwässerungssystems mit einer Höchstschicht.

Die Tiefe der Verlegung von Drainagerohren hängt von der Tiefe ab, in der sich die Basis des Fundaments befindet, und von der Grundwassertiefe in der Umgebung und beträgt normalerweise etwa 0,5 m.

3. Auswahl eines geeigneten Fundaments zum Anheben von Erdreich.

Viel hängt von der kompetenten Wahl des einen oder anderen Fundamenttyps ab. Auf wogenden Böden können Haufen und monolithische Böden am akzeptabelsten sein. Betrachten wir sie genauer.

Die Idee, ein Pfahlfundament zu bauen, besteht darin, dass der Pfahl unterhalb der Tiefe vergraben wird, bis zu der der Boden unter dem Gebäude gefrieren kann, und daher keiner vertikalen Frosthebung ausgesetzt ist - der gefährlichsten für das Gebäude.

Eine typische Pfahlgründung unter Verwendung industrieller Fabrikpfähle erfordert die Verwendung einer Rammmaschine für den Bau und gilt als teuer und schwierig zu implementieren.

Daher in einem Flachbau Hüttenbau Seine Budgetversion wurde weit verbreitet - ein Pfahlschraubenfundament basierend auf Schraubpfähle, die ohne Verwendung einer Rammmaschine und anderer komplexer Geräte in den Boden geschraubt werden.

Eine andere Option ist die Verwendung eines monolithischen Plattenfundaments. Diese Stiftung gilt in Bezug auf die Kosten als teuer. Seine Essenz ist, dass ein monolithischer Plattenfundament, auf deren Grundlage dann das Gebäude gebaut wird.

Somit befindet sich das Fundament über dem Niveau, auf das der Boden unter dem Gebäude gefriert, und ein solches Fundament wird einem Heben ausgesetzt. Ein monolithisches Fundament ist jedoch eine starre Stahlbetonkonstruktion, die während des Hebens ohne Verformungen steigen und fallen kann Zerstörung.

Das Plattenfundament erfordert zahlreiche Erdarbeiten sowie eine große Menge Betonmischung, gilt jedoch als guter Schutz gegen die negativen Auswirkungen von Erdbewegungen.

4. Das Gerät des Blindbereichs und der Regenwasserkanäle.

Die Regenwasserkanalisation ermöglicht es, als Niederschlag anfallendes Wasser in bestimmten Behältern zu sammeln und so den direkt an das Gebäude angrenzenden Boden vor Staunässe zu schützen. Der blinde Bereich dient auch dem gleichen Zweck, indem er Wasser in einiger Entfernung vom Gebäude ableitet.

Der blinde Bereich wird um den Umfang des Gebäudes herum gebaut, normalerweise unter Verwendung von Beton oder einem anderen ähnlichen Baumaterial, das kein Wasser durchlässt. Die Breite des Blindbereichs sollte mindestens 1 Meter betragen und ein leichtes Gefälle zur Seite aufweisen, die der Seite der Wand (Keller, Fundament) des Gebäudes gegenüberliegt, an die ein solcher Blindbereich angrenzt.

5. Aufbaugewicht.

Je größer die Masse des Gebäudes pro Bodenflächeneinheit ist, desto weniger wahrscheinlich wird der Prozess des Anhebens oder Verschiebens des Gebäudes während des Anhebens.

Daraus folgt auch diese Methode: Wenn es das Projekt zulässt, wird die Masse des Gebäudes bewusst erhöht, auch um die Aufwärtsbewegung zu bekämpfen.

6. Erwärmung des Fundaments.

Die Idee des Verfahrens besteht darin, die Temperatur des direkt an das Gebäude angrenzenden Bodens über negative Werte anzuheben. Somit gefriert der im Bereich des Fundaments befindliche Boden nicht und es tritt kein Heben auf. Dies trägt auch zur konstanten Beheizung des Kellers und des gesamten Hauses im Winter bei.

Die Wahl des einen oder anderen Verfahrens sollte sich in erster Linie an der Konstruktion des Gebäudes, der Geologie des Bodens und dem Klima auf der Baustelle orientieren. Wichtig ist auch die Tatsache des Aufwands an Aufwand, Zeit und Geld für die Implementierung einer bestimmten Methode. All dies sollte in der Entwurfsphase des Gebäudes vorgesehen werden, bevor mit dem Bau begonnen wird.

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VORWORT

Die Einwirkung der Kräfte des Frosthebens von Böden und des Knickens von Fundamenten verschlechtert die Betriebsbedingungen und verkürzt die Lebensdauer von Gebäuden und Bauwerken, verursacht Schäden an ihnen und Verformungen von Strukturelementen, was zu hohen jährlichen Kosten für die Reparatur von Schäden führt und erhebliche Ursachen hat Schaden für die Volkswirtschaft.

Dieser Leitfaden stellt in der Baupraxis erprobte ingenieurtechnische und rekultivierungstechnische, bautechnische, thermische und thermochemische Maßnahmen zur Bekämpfung der schädlichen Auswirkungen von Bodenfrost auf die Fundamente von Gebäuden und Bauwerken sowie eine Zusammenfassung von Anleitungen für die Herstellung bereit Bauarbeitenüber den Nullzyklus und Maßnahmen zur Verhinderung des Einknickens von nicht erdverlegten und flach erdverlegten Fundamenten für Flachbauten aus Stein für verschiedene Zwecke und einstöckige vorgefertigte Holzhäuser Landschaft.

Die häufigsten Schäden an Fundamenten und die Zerstörung von Bauwerken über der Gründungsstruktur von Gebäuden und Bauwerken durch Frosthub sind auf folgende Faktoren zurückzuführen: a) die Zusammensetzung der Böden in der Zone des saisonalen Gefrierens und Auftauens; b) der Zustand des natürlichen Feuchtigkeitsgehalts von Böden und die Bedingungen für ihre Befeuchtung; c) Tiefe und Geschwindigkeit des saisonalen Gefrierens von Böden; d) Konstruktionsmerkmale von Fundamenten und Aufbauten über dem Fundament; e) der Grad des thermischen Einflusses von beheizten Gebäuden auf die Tiefe des saisonalen Gefrierens von Böden; f) die Wirksamkeit von Maßnahmen, die gegen die Auswirkungen der Frostknickkräfte auf Fundamente getroffen wurden; g) Methoden und Bedingungen für die Produktion von Bauarbeiten im Nullzyklus; h) Bedingungen für die betriebliche Instandhaltung von Gebäuden und Bauwerken. Meistens wirken sich diese Faktoren in ihren unterschiedlichen Kombinationen auf die Fundamente insgesamt aus und es kann schwierig sein, die wahre Ursache von Schäden an Gebäuden zu ermitteln.

Wie In der Regel wirken sich die Ergebnisse von Studien zur Wechselwirkung von gefrorenem Boden mit Fundamenten, die durch die Methode der Modellierung unter Laborbedingungen erhalten wurden, bei der Übertragung dieser Ergebnisse auf die Baupraxis immer noch nicht positiv aus. Daher sollte man vorsichtiger sein, wenn unter Verwendung von Abhängigkeiten, die im Labor unter natürlichen Bedingungen ermittelt wurden.

Bei der Planung sollten die Ergebnisse stationärer Langzeitversuchsdaten zur Untersuchung der Wechselwirkung von Gefrierboden mit Fundamenten berücksichtigt werden natürliche Bedingungen, und nicht für einen Winter, da die klimatischen Bedingungen für einzelne Jahre mit anomalen Abweichungen nicht typisch für den durchschnittlichen Winter eines bestimmten Gebiets sind.

Bau- und Rekultivierungsmaßnahmen sind grundsätzlich von grundlegender Bedeutung, da sie die Entwässerung von Böden in der Zone der normativen Tiefe des Bodengefrierens und eine Verringerung des Benetzungsgrades der Bodenschicht in einer Tiefe von 2-3 m unter der saisonalen Tiefe bewirken Gefriertiefe. Diese Veranstaltung kann für fast alle Böden und Hydro durchgeführt werden geologische Bedingungen, und dann sollte es nur als Verringerung der Bodenverformung während des Gefrierens in Kombination mit anderen Maßnahmen verwendet werden.

Bauliche und bauliche Maßnahmen gegen die Frostauftriebskräfte von Fundamenten zielen hauptsächlich darauf ab, die Strukturen von Fundamenten und teilweise über dem Fundamentaufbau an die Frostauftriebskräfte von Böden und deren Verformungen beim Gefrieren und Auftauen anzupassen (z die Art der Gründungsstrukturen, die Tiefe ihrer Verlegung im Boden, die Steifigkeit der Strukturen über der Fundamentstruktur, Belastungen auf Fundamente, Verankerung von Fundamenten in Böden unterhalb der Gefriertiefe und viele andere strukturelle Einrichtungen).

Die in den Richtlinien empfohlenen konstruktiven Maßnahmen werden nur in allgemeinsten Formulierungen ohne genaue Angabe angegeben, wie z. B. die Dicke der Sand- und Kiesschicht oder Schotterpolsterung unter den Fundamenten beim Austausch von wogendem Boden durch nicht wogenden Boden , die Dicke der Schicht aus wärmeisolierenden Beschichtungen während des Baus und für die Betriebsdauer usw .; Es werden detailliertere Empfehlungen zur Größe der Füllung der Nebenhöhlen mit nicht felsigem Boden und zur Größe der wärmeisolierenden Kissen gegeben, abhängig von der Gefriertiefe des Bodens und den örtlichen Bauerfahrungen.

Berechnungen von Gründungen auf Standsicherheit unter Einwirkung von Frosthubkräften sowie Berechnungen von baulichen Maßnahmen sind nicht für alle im Grundbau verwendeten Bauwerke zwingend erforderlich, daher können diese Maßnahmen nicht als universell zur Bekämpfung der schädlichen Auswirkungen von Frosthubkräften auf Böden angesehen werden Fälle.

Thermische und chemische Maßnahmen sind grundlegend sowohl für die vollständige Eliminierung von Verformungen durch Frosthebung als auch für die Reduzierung von Frosthebungskräften und der Größe der Verformung von Fundamenten beim Gefrieren von Böden. Dazu gehören die Verwendung empfohlener wärmeisolierender Beschichtungen auf der Bodenoberfläche um Fundamente herum, Wärmeträger zum Erhitzen von Böden und chemische Reagenzien, die die Gefriertemperatur des Bodens mit dem Fundament senken und die tangentialen Adhäsionskräfte von gefrorenem Boden an Fundamentebenen verringern.

Beim Erhitzen hat der Boden keine negative Temperatur, was sein Einfrieren und Frostheben ausschließt.

Wenn der Boden mit chemischen Reagenzien behandelt wird, hat der Boden dann zwar eine negative Temperatur, gefriert jedoch nicht, daher sind auch Gefrieren und Frostauftrieb ausgeschlossen.

Bei der Verschreibung von Hebeschutzmaßnahmen müssen die Bedeutung von Gebäuden und Bauwerken, die Merkmale technologischer Produktionsprozesse und die Bedingungen des Betriebsregimes, der Boden- und hydrogeologischen Bedingungen sowie die klimatischen Eigenschaften des Gebiets berücksichtigt werden . Bei Gründungen auf wogenden Böden sind solche Maßnahmen zu bevorzugen, die unter den gegebenen Bedingungen am wirtschaftlichsten und effektivsten sind.

Die in diesem Leitfaden dargelegten Maßnahmen zur Bekämpfung von Verformungen von Gebäuden und Bauwerken unter dem Einfluss von Frosthubkräften helfen Bauherren, die Qualität der im Bau befindlichen Anlagen zu verbessern, die Standsicherheit und langfristige Betriebstauglichkeit von Gebäuden und Bauwerken sicherzustellen und Fälle von Verlängerungen auszuschließen Bauzeiten, Sicherstellung der planmäßigen Inbetriebnahme von Gebäuden und Bauwerken, Reduzierung unproduktiver einmaliger und jährlich wiederkehrender Kosten für die Instandsetzung und Instandsetzung von durch Frosteinbruch geschädigten Gebäuden und Bauwerken.

Das Handbuch wurde von Dr. tech. Wissenschaften M. F. Kiselev.

Bitte senden Sie alle Kommentare zum Text der Richtlinien und Verbesserungsvorschläge an das Forschungsinstitut für Fundamente und unterirdische Strukturen der UdSSR Gosstroy unter der Adresse: 109389, Moskau, 2. Institutskaya Str., 6.

1. ALLGEMEINE BESTIMMUNGEN

1.1. Dieser Leitfaden ist für die Planung und den Bau von Fundamenten für Gebäude, Industrieanlagen und verschiedene spezielle und. technologische Ausrüstung auf wogenden Böden.

1.2. Der Leitfaden wurde in Übereinstimmung mit den Hauptbestimmungen der Kapitel von SNiP über die Planung von Fundamenten und Fundamenten von Gebäuden und Bauwerken sowie Fundamente und Fundamente von Gebäuden und Bauwerken auf Permafrostböden entwickelt.

1.3. Treibende (frostanfällige) Böden sind solche Böden, die im gefrorenen Zustand die Eigenschaft haben, beim Übergang in den gefrorenen Zustand ihr Volumen zu vergrößern. Eine Veränderung des Bodenvolumens findet sich unter natürlichen Bedingungen in der Hebung beim Gefrieren und der Senkung beim Auftauen der Tagesoberfläche des Bodens. Infolge dieser Volumenänderungen treten Verformungen auf und verursachen Schäden an den Fundamenten, Fundamenten und dem Oberbau von Gebäuden und Bauwerken.

1.4. Abhängig von der granulometrischen Zusammensetzung des Bodens, seinem natürlichen Feuchtigkeitsgehalt, der Gefriertiefe und dem stehenden Grundwasserspiegel werden Böden, die während des Gefrierens zu Verformungen neigen, nach dem Grad der Frosthebung eingeteilt in: stark hebend, mittel hebend, schwach hebend und praktisch nicht hebend.

1.5. Untergliederung von Böden nach Grad der Frosthebung in Abhängigkeit vom zeitlich veränderlichen Grundwasserspiegel und Konsistenzindexich L nach Tabelle genommen. 1 App. 6 Kapitel von SNiP für die Planung von Fundamenten und Fundamenten von Gebäuden und Bauwerken. Der natürliche Feuchtigkeitsgehalt von Böden für die Betriebsdauer während der Auslegung muss gemäß den Absätzen angepasst werden. 3.17-3.20 des obigen Kapitels von SNiP.

1.6. Grundlage für die Feststellung des Bodenhebungsgrades sollten die Materialien hydrogeologischer und bodenkundlicher Untersuchungen sein (Bodenzusammensetzung, sein natürlicher Feuchtigkeitsgehalt und der Stand des Grundwassers, der den Bauplatz bis zu einer Tiefe von mindestens dem Doppelten der normativen Tiefe charakterisieren kann Bodenvereisung, gerechnet ab Planungsmarke).

In der Praxis des Entwurfs von Fundamenten und Fundamenten bestehen häufig große Schwierigkeiten bei der Beurteilung von Böden nach dem Grad ihrer frostigen Hebung auf der Grundlage der verfügbaren Materialien für Ingenieur- und geologische Untersuchungen, da die Schicht des saisonalen Gefrierens normalerweise nicht als Grundlage für betrachtet wird Grundlagen und ist dafür nicht bestimmt. geforderte Eigenschaften Boden. Wenn die ersten 1,5-2 m in ingenieurgeologischen Materialien nur als „Vegetationsschicht“ oder als „Grauboden“ gekennzeichnet sind, ist es mangels eines Grundwasserspiegels in der Nähe der Gefrierschicht nicht möglich, den Grad festzustellen der Bodenhebung. In Ermangelung von Merkmalen der Gefrierschicht des Bodens müssen zusätzliche Untersuchungen auf der Baustelle separat durchgeführt werden, vorzugsweise für jedes stehende Gebäude.

1.7. Bei der Bemessung von Fundamenten und Fundamenten von Gebäuden und Bauwerken auf wogenden Böden sollte Folgendes berücksichtigt werden:

Tabelle 1

Bodenname nach dem Grad der frostigen Hebung	Positionslimitsz, m liegt der Grundwasserspiegel unterhalb der geschätzten Gefriertiefe am Fundament					Lehmbodenkonsistenz ich L
	feiner Sand	staubiger Sand	sandiger Lehm	Lehm	Ton
Stark schaumig			z≤0,5	z≤1	z≤1,5	ich L>0,5
Mittleres Heben		z≤0,5	0,5< z≤1	1< z≤1,5	1,5< z ≤2	0,25< ich L ≤ 0,5
Leicht hebend	z≤0,5	0,5< z≤1	1< z≤1,5	1,5< z≤2,5	2< z≤3	0< ich L ≤ 0,25
Nahezu porenfrei	z>0,5	z>1	z>1,5	z>2,5	z>3	ich L≤0

Anmerkungen : 1. Konsistenz von Lehmbödenich L sollten nach ihrer natürlichen Feuchtigkeit, entsprechend dem Zeitraum des Beginns des Gefrierens (vor Feuchtigkeitsmigration infolge negativer Temperaturen), genommen werden. Liegen innerhalb der berechneten Gefriertiefe Lehmböden unterschiedlicher Konsistenz vor, wird der Grad der Frosthebung dieser Böden insgesamt nach dem gewichteten Mittelwert ihrer Konsistenz angesetzt.

2. Grobe klastische Böden mit Tonfüllstoff, die in ihrer Zusammensetzung mehr als 30 Gew.-% Partikel mit einer Größe von weniger als 0,1 mm enthalten, wenn der Grundwasserspiegel unter der geschätzten Gefriertiefe von 1 bis 2 m liegt, gehören sie zum Mittel wogende Böden und weniger als einen Meter - zu stark wogend.

3. Größe z- die Differenz zwischen der Tiefe des Grundwasserspiegels und der geschätzten Gefriertiefe des Bodens, bestimmt durch die Formel:z=H 0 – H, wo H 0 - Entfernung von der Planungsmarke bis zum Auftreten des Grundwasserspiegels; H- geschätzte Gefriertiefe, m, gemäß dem Kapitel SNiP II-15-74.

a) der Grad der Frosthebung von Böden;

b) Gelände, Zeitpunkt und Menge der Niederschläge, hydrogeologisches Regime, Bodenfeuchtigkeitsbedingungen und die Tiefe des saisonalen Gefrierens;

c) Exposition Baustelle in Bezug auf die Beleuchtung durch die Sonne;

d) Zweck, Bau- und Leistungsbedingungen, Bedeutung der Bauwerke, technische und betriebliche Bedingungen;

e) technische und wirtschaftliche Machbarkeit der zugeordneten Gründungsstrukturen, Arbeitsintensität und Dauer der Arbeiten am Nullkreislauf und Wirtschaftlichkeit Baumaterial;

f) die Möglichkeit, das hydrogeologische Regime der Böden, die Bedingungen ihrer Befeuchtung während der Bauzeit und während der gesamten Lebensdauer des Gebäudes oder Bauwerks zu ändern;

g) die verfügbaren Ergebnisse spezieller Untersuchungen zur Bestimmung der Kräfte und Verformungen der Bodenfrosthebung (falls vorhanden).

1.8. Der Umfang und die Art der Sonderuntersuchungen der Bodenbeschaffenheit sowie der allgemeinen ingenieurgeologischen und hydrogeologischen Untersuchungen werden je nach geologischen Verhältnissen, Planungsstadium und Planungsstand durch das allgemeine Untersuchungsprogramm oder durch mit dem Kunden vereinbarte Ergänzungen des allgemeinen Programms vorgesehen Besonderheiten der zu entwerfenden Gebäude und Bauwerke.

2. GRUNDLEGENDE BESTIMMUNGEN FÜR DIE GESTALTUNG

2.1. Bei der Wahl der Böden als natürlicher Untergrund innerhalb der bebauten Fläche sind nicht felsige oder praktisch nicht felsige Böden (felsige, halb felsige, kiesige, kiesige, kiesige, gräuliche, kiesige Sande, grobe und mittlere Sande, sowie feine und staubige Sande, sandige Lehme, Lehme und Tone harter Konsistenz in Höhe des stehenden Grundwassers unterhalb der Planungsmarke um 4-5 m).

2.2. Unter Steinbauten und Bauwerken auf schwer und mittel wogenden Böden ist es zweckmäßiger, im Boden verankerte Säulen- oder Pfahlgründungen nach Knickkräften und Bruch im gefährlichsten Abschnitt zu bemessen oder den Ersatz von wogenden Böden durch nicht schwingende Böden vorzusehen. heben diejenigen für einen Teil oder für die gesamte Tiefe des saisonalen Einfrierens des Bodens. Es ist auch möglich, Kies, Sand, verbranntes Gestein von Müllhalden und andere Drainagematerialien unter dem gesamten Gebäude oder Bauwerk in einer Schicht bis zur geschätzten Tiefe der Bodenvereisung ohne Entfernung von wogenden Böden oder nur unter Fundamenten mit einer ordnungsgemäßen Machbarkeitsstudienberechnung zu verwenden.

2.3. Alle wichtigen Maßnahmen zur Verhinderung von Verformungen von Bauteilen von Gebäuden und Bauwerken beim Einfrieren und Heben von Böden sollten bei der Planung von Fundamenten und Fundamenten berücksichtigt werden, einschließlich aller Kosten in den geschätzten Kosten für Nullzyklusarbeiten.

In Fällen, in denen das Projekt keine Maßnahmen gegen Frosthub vorsieht und sich die hydrogeologischen Bedingungen der Böden der Baustelle während der Arbeiten am Nullzyklus als nicht mit den Ergebnissen der Untersuchung vereinbar herausstellten oder sich aufgrund von verschlechterten Bei widrigen Wetterbedingungen sollten Vertreter der Bauaufsicht ein entsprechendes Gesetz ausarbeiten und bei der Planungsorganisation eine Anfrage zur Ernennung von Maßnahmen gegen Frostaufhebungen des Bodens (z mit Schotterrammen etc.).

2.4. Die Berechnung der Gründe für die Einwirkung von Frosthubkräften sollte nach Standsicherheit erfolgen, da Frosthubverformungen vorzeichenveränderlich sind und sich jährlich wiederholen. Auf wogenden Böden sollte das Projekt vorsehen, dass die Nebenhöhlen der Gruben vor dem Einsetzen der Bodenvereisung verfüllt werden, um ein frostiges Ausknicken der Fundamente zu vermeiden.

2.5. Festigkeit, Stabilität und dauerhafte Gebrauchstauglichkeit von Gebäuden und Bauwerken auf wogenden Böden werden durch die Anwendung ingenieur- und rekultivierungstechnischer, bautechnischer und thermochemischer Maßnahmen in der Planungs- und Baupraxis erreicht.

2.6. Die Wahl der Hebeschutzmaßnahmen sollte auf zuverlässigen und sehr detaillierten Daten zum Vorhandensein von Grundwasser, seiner Fließgeschwindigkeit, Richtung und Geschwindigkeit seiner Bewegung im Boden, der Topographie des Daches der wasserbeständigen Schicht und der Möglichkeit beruhen sich ändernder Gründungsstrukturen, Bauweisen, Betriebsbedingungen und Besonderheiten technologischer Produktionsprozesse.

3. TECHNISCHE UND MELIORATIVE MASSNAHMEN ZUR REDUZIERUNG DER VERFORMUNG UNTER DER EINWIRKUNG DER KRÄFTE DER GEFRORENEN HEBUNG VON BÖDEN

3.1. Der Hauptgrund für die Frosthebung von Böden ist das Vorhandensein von Wasser in ihnen, das sich beim Gefrieren in Eis verwandeln kann. Daher sind Maßnahmen zur Entwässerung von Böden von grundlegender Bedeutung, da sie am effektivsten sind. Alle Bau- und Rekultivierungsmaßnahmen laufen darauf hinaus, Böden zu entwässern oder ihre Wassersättigung in der saisonalen Gefrierzone und 2-3 m unterhalb dieser Zone zu verhindern.Es ist wichtig, dass die Grundböden vor dem Gefrieren so weit wie möglich entwässert werden, was nicht immer schnell möglich ist das enthaltene Wasser freisetzen.

3.2. Die Wahl und der Zweck von Rekultivierungsmaßnahmen sollten sich nach den Bedingungen der Feuchtigkeitsquelle (atmosphärische Niederschläge, Stau- oder Grundwasser), des Geländes und der geologischen Schichten mit ihrer Filterkapazität richten.

3.3. Bei der Ausarbeitung von Bauvorhaben und deren Umsetzung in Sachleistungen auf wogenden Böden sind Richtungsänderungen natürlicher Abflüsse möglichst zu vermeiden und das Vorhandensein einer Vegetationsdecke sowie die Erfordernisse zu deren Erhalt zu berücksichtigen.

3.4. Bei der Gestaltung von Fundamenten auf einem natürlichen Fundament mit wogenden Böden ist es erforderlich, durch rechtzeitige vertikale Planung des bebauten Gebiets, Installation eines Regenwasserkanalnetzes, Entwässerungskanäle und eine zuverlässige Entwässerung von Grundwasser, atmosphärischem und industriellem Wasser vom Standort sicherzustellen Schalen, Entwässerungs- und andere Be- und Entwässerungsstrukturen sofort nach Abschluss der Arbeiten im Nullzyklus, ohne den vollständigen Abschluss der Bauarbeiten abzuwarten.

3.5. Zu den allgemeinen Maßnahmen zur Entwässerung des Geländes gehören Maßnahmen zur Entwässerung der Gruben. Vor dem Ausheben der Ausgrabung muss sie zunächst vor dem atmosphärischen Wasserfluss aus der Umgebung, dem Eindringen von Wasser aus benachbarten Stauseen, Gräben usw. geschützt werden. B. durch Bermen oder Gräben.

3.6. Lassen Sie kein Wasser in den Gruben stehen. Bei einem geringen Grundwasserzufluss sollte es systematisch durch die Installation von Brunnen 1 m tief unter dem Boden der Grube entfernt werden.

Um den Grundwasserspiegel zu senken, wird empfohlen, entlang des Umfangs der Grube vertikale Abflüsse aus einer Sand-Kies-Mischung zu installieren.

3.7. Das Verfüllen der Nebenhöhlen in Tonböden sollte mit sorgfältiger schichtweiser Verdichtung mit manuellen und pneumatischen oder elektrischen Stampfern erfolgen, um eine Ansammlung von Wasser in der Verfüllung zu vermeiden, was die Bodenfeuchtigkeit nicht nur der Verfüllung, sondern auch der natürlichen erhöht Boden.

3.8. Schüttlehmböden müssen bei der Planung der Fläche innerhalb des Gebäudes lagenweise durch Mechanismen auf eine Volumenmasse des Bodenskeletts von mindestens 1,6 t / m 3 und eine Porosität von nicht mehr als 40% (für Lehmböden ohne Dränschichten) verdichtet werden. . Die Oberfläche des Schüttbodens sowie die Oberfläche des Schnitts an Orten, an denen keine Baumaterialien und kein Verkehr gelagert werden, ist es sinnvoll, sie mit einer Erdschicht von 10-15 cm und Rasen zu bedecken.

Die Neigung für harte Oberflächen (blinde Bereiche, Plattformen, Eingänge usw.) muss mindestens 3 % und für Rasenflächen mindestens 5 % betragen.

3.9. Um die ungleichmäßige Benetzung von wogenden Böden um Fundamente während Planung und Bau zu reduzieren, wird empfohlen: Ausgrabung beim Graben von Gruben für Fundamente und Gräben von Tiefbaukommunikationen mit einem minimalen Störungsvolumen von Böden natürlicher Zusammensetzung durchzuführen; Unbedingt wasserdichte Blindbereiche mit einer Breite von mindestens 1 m um das Gebäude herum mit Lehmabdichtungsschichten im Sockelbereich anordnen.

3.10. Auf Baustellen, die aus Lehmböden bestehen und eine Geländeneigung von mehr als 2% aufweisen, sollte die Planung den Bau von Wassertanks, Teichen und anderen Feuchtigkeitsquellen sowie die Platzierung von Abwasser- und Wasserversorgungsleitungen, die in das Gebäude führen, vermeiden von der Hochlandseite des Gebäudes oder der Struktur.

3.11. An Hängen gelegene Baustellen müssen vor dem Ausheben von Baugruben gegen abfließendes Oberflächenwasser mit einer dauerhaften Bergrinne mit einem Gefälle von mindestens 5 % eingezäunt werden.

3.12. Es ist unmöglich, während des Baus die Ansammlung von Wasser aufgrund von Schäden an der temporären Wasserversorgung zuzulassen. Wenn sich auf der Erdoberfläche stehendes Wasser befindet oder wenn der Boden aufgrund von Schäden an der Rohrleitung durchfeuchtet ist, müssen dringend Maßnahmen ergriffen werden, um die Ursachen für die Ansammlung von Wasser oder Bodenfeuchtigkeit in der Nähe des Standorts der Fundamente zu beseitigen.

3.13. Beim Verfüllen von Kommunikationsgräben von der Hochlandseite eines Gebäudes oder Bauwerks ist es erforderlich, Brücken aus zerknittertem Ton oder Lehm mit gründlicher Verdichtung anzuordnen, um zu verhindern, dass Wasser (entlang der Gräben) in Gebäude und Bauwerke eindringt und den Boden in der Nähe der Fundamente befeuchtet .

3.14. Die Einrichtung von Teichen und Stauseen, die die hydrogeologischen Verhältnisse der Baustelle verändern und die Wassersättigung der wogenden Böden der Bebauung erhöhen können, ist nicht zulässig. Die prognostizierte Änderung des Wasserspiegels in Flüssen, Seen und Teichen ist gemäß dem künftigen Bebauungsplan zu berücksichtigen.

3.15. Es ist zu vermeiden, dass Gebäude und Bauwerke näher als 20 m an bestehenden Pumpen zum Betanken von Diesellokomotiven, zum Waschen von Autos, zur Versorgung der Bevölkerung und für andere Zwecke aufgestellt werden, und auch Pumpen nicht auf wogenden Böden näher als 20 m an bestehenden Gebäuden zu konstruieren und Strukturen. Standorte rund um die Pumpen müssen so geplant werden, dass der Wasserabfluss gewährleistet ist.

3.16. Bei der Planung von Fundamenten sollten sowohl saisonale als auch langfristige Schwankungen des Grundwasserspiegels (und des Hochwassers) und die Möglichkeit der Bildung eines neuen Anstiegs oder Abfalls des Durchschnittsniveaus berücksichtigt werden (Abschnitt 3.17 des Kapitels zur Planung der Fundamente). Gebäude und Bauwerke). Eine Erhöhung des Grundwasserspiegels erhöht den Grad der Bodenhebung, und daher ist es notwendig, bei der Planung eine Änderung des Grundwasserspiegels gemäß den Anweisungen der Absätze vorherzusagen. 3.17-3.20 Kapitel von SNiP zum Entwerfen der Fundamente von Gebäuden und Bauwerken.

3.17. Besondere Aufmerksamkeit sollte der Jahreszeit der periodischen Überschwemmung des Territoriums gewidmet werden, da die Überschwemmung des Territoriums im Herbst, wenn die Wassersättigung des Bodens vor dem Einfrieren zunimmt, die nachteiligste Auswirkung auf die Frosthebung ist. Es ist auch notwendig, eine künstliche Erhöhung des Grundwasserspiegels und der natürlichen Bodenfeuchtigkeit aufgrund des Zuflusses von Industriewasser während technologischer Prozesse, die mit einem großen Wasserverbrauch verbunden sind, vorherzusagen.

3.18. Die Planung von Ingenieur- und Rekultivierungsmaßnahmen sollte auf zuverlässigen und detaillierten Daten über das Vorhandensein von Grundwasser, seiner Fließgeschwindigkeit, Richtung und Geschwindigkeit seiner Bewegung im Boden und dem Relief des Daches der wasserdichten Schicht basieren. Ohne diese Daten sind die gebauten Entwässerungs- und Entwässerungsanlagen möglicherweise nutzlos. Wenn es nicht möglich ist, das Grundwasser zu beseitigen und die Böden der Gefrierschicht zu trocknen, sollte auf die Gestaltung baulicher oder thermochemischer Maßnahmen zurückgegriffen werden.

4. BAULICHE UND BAULICHE MASSNAHMEN GEGEN DEFORMATIONEN VON GEBÄUDEN UND STRUKTUREN WÄHREND EINFRIEREN UND AUFHEBEN VON BÖDEN

4.1. Bauliche und konstruktive Maßnahmen gegen Verformungen von Gebäuden und Bauwerken durch Frostauftrieb von Böden sind in zwei Richtungen vorgesehen: vollständiger Ausgleich von Normal- und Tangentialkräften von Frostauftrieb und Reduzierung von Kräften und Verformungen von Auftrieb und Anpassung von Bauwerken von Gebäuden und Bauwerken an Verformungen Bauböden während ihres Einfrierens und Auftauens.

Bei vollständigem Ausgleich der Normal- und Tangentialkräfte der Frosthebung von Böden werden Maßnahmen gegen Verformung reduziert konstruktive Lösungen und Berechnung von Belastungen auf Fundamente. Lediglich für die Bauzeit, wenn die Fundamente unbelastet überwintern oder noch nicht die volle Auslegungslast aufweisen, sind temporäre thermochemische Maßnahmen zum Schutz des Erdreichs vor Feuchtigkeit und Frost vorzusehen. Bei niedrigen Gebäuden mit leicht belasteten Fundamenten ist es ratsam, solche konstruktiven Maßnahmen anzuwenden, die darauf abzielen, die Kräfte der Frosthebung und Verformungen von Bauteilen von Gebäuden zu verringern und Gebäude und Strukturen an Verformungen beim Gefrieren und Auftauen von Böden anzupassen.

4.2. Die Fundamente von Gebäuden und Bauwerken, die auf wogenden Böden errichtet werden, können aus beliebigen Baustoffen ausgeführt werden, die ihre Betriebstauglichkeit gewährleisten und den Anforderungen an Festigkeit und Langzeiterhalt genügen. Dabei sind mögliche vertikale Wechselbeanspruchungen durch Frosthebungen von Böden (Bodenhebungen beim Gefrieren und deren Setzungen beim Auftauen) zu berücksichtigen.

4.3. Beim Platzieren von Gebäuden und Bauwerken auf einer Baustelle ist es erforderlich, den Grad der Bodenhebung nach Möglichkeit so zu berücksichtigen, dass Böden mit unterschiedlichen Bodenhebungen nicht unter den Fundamenten eines Gebäudes liegen können. Wenn ein Gebäude auf Böden mit unterschiedlicher Hebung errichtet werden muss, sollten konstruktive Maßnahmen gegen die Einwirkung von Frosthebekräften getroffen werden, z. B. mit Streifenfundamenten aus Stahlbeton, entlang des Fundaments sollte ein monolithischer Stahlbetongürtel angeordnet werden Kissen usw.

4.4. Beim Entwerfen von Gebäuden und Bauwerken mit Streifenfundamente Auf stark wogenden Böden in Höhe der Fundamentoberkante sollte für 1-2 Stockwerke gesorgt werden Gebäude aus Stein entlang des Umfangs der äußeren und inneren Hauptwände Stahlbetongurte mit einer Breite von mindestens 0,8 Wandstärke, einer Höhe von 0,15 m und über den Öffnungen Letzte Etage- verstärkte Gürtel.

Notiz. Stahlbetonbänder müssen eine Betongüte von mindestens M-150, eine Bewehrung mit einem Mindestquerschnitt, drei Stäbe mit einem Durchmesser von 10 mm mit verstärkter Verbindung entlang der Länge haben.

4.5. Bei der Gestaltung von Pfahlgründungen mit einem Grill auf stark und mittelschweren Böden muss die Wirkung der Normalkräfte der Frosthebung von Böden auf die Basis des Grills berücksichtigt werden. Vorgefertigte Unterwand-Laufbalken aus Stahlbeton müssen monolithisch miteinander verbunden und mit einem Abstand von mindestens 15 cm zwischen Laufbalken und Boden verlegt werden.

4.6. Die Gründungstiefe sollte in der Baupraxis als eine der grundlegenden Maßnahmen zur Bekämpfung von Verformungen durch ungleichmäßige Setzungen von Gründungen und durch Frostbeulen beim Gefrieren von Böden betrachtet werden, da das Vertiefen von Gründungen in den Boden dazu dient, die Stabilität und Langlebigkeit zu gewährleisten Begriff Betriebstauglichkeit von Gebäuden und Bauwerken.

Bei der Planung wird die Fundamenttiefe in Abhängigkeit von den in Abschnitt 3.27 des Kapitels SNiP vorgesehenen Faktoren zugewiesen

Bei der Planung von Fundamenten für Gebäude und Bauwerke ist der Zweck der Vertiefung von Fundamenten in den Boden ein ziemlich komplexes und wichtiges Problem im Grundbau, daher sollte man bei seiner Lösung von einer umfassenden Analyse des komplexen Einflusses verschiedener Faktoren auf die Stabilität ausgehen von Fundamenten und vom Zustand der Böden an ihrer Basis.

Die Tiefe der Fundamentverlegung ist der vertikal gemessene Abstand, gerechnet von der Tagesoberfläche des Bodens, unter Berücksichtigung von Verfüllung oder Abtragung, bis zur Basis des Fundaments, und wenn Spezielles Training aus Sand, Schotter oder Magerbeton - bis zum Boden der Vorbereitungsschicht. Die Sohle des Fundaments ist die untere Ebene der Fundamentstruktur, die auf dem Boden ruht und den Druck durch das Gewicht des Gebäudes und der Struktur auf den Boden überträgt.

4.7. Bei der Bestimmung der Gründungstiefe sollten der Zweck und die Gestaltungsmerkmale von Gebäuden und Bauwerken berücksichtigt werden. Bei einzigartigen Gebäuden (z. B. Hochhäusern und dem Fernsehturm Ostankino in Moskau) sind die Eigenschaften des Bodens die Kriterien für die Vertiefung der Fundamente. Es ist bekannt, dass Böden in größerer Tiefe dichter sind und viel größere Lasten aufnehmen können.

Vorgefertigte Standardfundamente von zivilen Gebäuden in Massenbauweise (z. B. mehrstöckige Wohngebäude) werden entsprechend den Stabilitätsbedingungen vertieft. Es ist nicht möglich, eine Standardlösung für die Gründungstiefe für alle Bodentypen an der Basis anzugeben, sie sind nur für ähnliche Bodenverhältnisse möglich.

Niedrige Gebäude mit leicht belasteten Fundamenten, wie z. B. Zivil- und Industriegebäude und Bauwerke in ländlichen Gebieten, werden unter Berücksichtigung der begrenzenden Verformungen auf nicht wogenden Böden und der Stabilität auf wogenden Böden entworfen.

Die Gründungstiefe für Fliegende Bauten und Konstruktionen wird aus technischen und wirtschaftlichen Gründen mit leichten Flachgründungen getroffen.

Die Tiefe der Gründung von großen Industriebauten wird in Abhängigkeit von den technologischen Prozessen unter Fundamente genommen Spezialausrüstung und Maschinen sowie die Bedingungen der betrieblichen Instandhaltung des Gebäudes.

Die Tiefe der Fundamente hängt von der Kombination aus ständigen und vorübergehenden Belastungen des Fundaments sowie von dynamischen Einwirkungen auf den Boden am Fuß des Fundaments ab, insbesondere müssen diese Bedingungen bei der Vertiefung des Fundaments unter den Mauern des Außenzauns berücksichtigt werden in Industriebauten mit hohen dynamischen Belastungen.

4.8. Fundamente für schwere Geräte und Maschinen sowie für Masten, Stützen und andere Sonderkonstruktionen werden entsprechend der Anforderung in die Tiefe gebracht, um Standfestigkeit und Wirtschaftlichkeit zu gewährleisten. In der Regel nimmt die Dichte der Bodenzusammensetzung mit der Tiefe zu, und um den Druck auf die Basis zu erhöhen und das Ausmaß der Setzung von Fundamenten während der Bodenverdichtung zu verringern, wird im Vergleich zur Tiefe eine größere Tiefe der Fundamente genommen von Fundamenten unter den Bedingungen des Einfrierens und Hebens von Böden.

Fundamente, die auf horizontale oder reißende Lasten wirken, werden in Abhängigkeit von der Größe dieser Lasten in eine Tiefe gelegt. Bei Gebäuden mit beheizten Kellern wird die Fundamenttiefe unabhängig von der Gefriertiefe des Bodens gemäß den Bedingungen der Fundamentstabilität bestimmt.

4.9. Es gibt Fälle, in denen sich die natürliche Topographie des Geländes im Baugebiet ändert, indem die Kanäle von Bächen und Flüssen außerhalb der Baustelle umgeleitet werden und der alte Kanal mit Erde bedeckt oder das Gelände durch Abtragen des Bodens in einem Bereich eingeebnet wird und Verfüllen in einem anderen.

Trotz der Verdichtung von Schüttböden ist die Setzung der Fundamente auf ihnen größer als die Setzung von natürlichem Boden, und daher kann die Tiefe der Fundamente für Schüttböden und Böden natürlicher Zusammensetzung nicht gleichgesetzt werden:

Bei der Festlegung der Gründungstiefe müssen in vielen Fällen der Gründungsplanung die hydrogeologischen Verhältnisse als entscheidender Faktor berücksichtigt werden. Die Gründungstiefe ist abhängig vom Aggregatzustand der vorhandenen geologischen Ablagerungen, der Homogenität und Dichte des Bodens, dem Grundwasserspiegel und der Konsistenz von Tonböden. Böden lockerer Zusammensetzung, wassergesättigt und in ihrer Zusammensetzung enthaltend große Menge organische Reststoffe können nicht immer als natürliche Basen verwendet werden.

Bei schwachen und stark komprimierbaren Böden sind Maßnahmen zur Verbesserung der Bodeneigenschaften oder zur Gestaltung von Pfahlgründungen erforderlich.

Die Gründungstiefe unter komplexen hydrogeologischen Bedingungen sollte auf verschiedene Weise entschieden werden, und die rationalste Entscheidung wird aus ihrem Vergleich auf der Grundlage technischer und wirtschaftlicher Berechnungen getroffen.

Ein äußerst ungünstiger Faktor im Spezialtiefbau ist das Vorhandensein von Grundwasser und die Lage ihres Pegels in der Nähe der Tagesoberfläche. Dieser Faktor bestimmt nicht nur die Tiefe der Fundamente, sondern auch ihre Gestaltung und die Art der Durchführung von Arbeiten am Bau von Fundamenten.

4.10. Periodische Schwankungen des Grundwasserspiegels wirken sich in der Spannungszone von Gründungen stark aus Tragfähigkeit Böden und verursacht Verformungen von Sockeln und Fundamenten. Darüber hinaus bestimmt die Nähe des Grundwasserspiegels zur gefrorenen Bodenschicht das Ausmaß der Frostschwellung des Bodens aufgrund des Ansaugens von Feuchtigkeit aus den darunter liegenden wassergesättigten Böden.

Eine Sonderform des Grundwassers sind die sogenannten Staugewässer mit einer im Grundriß begrenzten Verteilung und einem nicht tragfähigen stehenden Grundwasserspiegel, der in Form von gesonderten Herden im Boden enthalten ist. Ziemlich oft findet sich stehendes Wasser in der Dicke des saisonal gefrorenen Bodens und verursacht eine große, ungleichmäßige Frosthebung der Böden und ein Knicken der Fundamente. Selbst innerhalb derselben Baustelle gibt es mehrere Stauwassernester mit unterschiedlichem Grundwasserspiegel, teilweise sogar mit Druck.

Bei der Festlegung der Fundamenttiefe müssen die Gefriertiefe und der Grad der Bodenhebung berücksichtigt werden, und je nach Stabilitätszustand ist es unmöglich, das Gefrieren von Boden unter der Basis zuzulassen die Fundamente.

4.11. Die Tiefe der Fundamentierung von steinernen Zivilgebäuden und Industriebauten auf wogenden Böden beträgt mindestens die geschätzte Tiefe des Gefrierens des Bodens gemäß Tabelle. 15 Kapitel von SNiP über die Gestaltung der Fundamente von Gebäuden und Bauwerken.

Die geschätzte Gefriertiefe des Bodens wird durch die Formel bestimmt

Σ| T m | - die Summe der Absolutwerte der durchschnittlichen monatlichen Minustemperaturen für den Winter in einem bestimmten Gebiet gemäß Tabelle. 1 Kapitel des SNiP über Bauklimatologie und Geophysik und in Ermangelung von Daten für einen bestimmten Punkt oder Baubereich darin, basierend auf den Ergebnissen von Beobachtungen einer hydrometeorologischen Station, die sich unter ähnlichen Bedingungen wie die Baustelle befindet;

H 0 - Gefriertiefe des Bodens bei Σ|T m |=1, abhängig von der Art des Bodens und gleich genommen, cm, für: Lehm und Ton - 23; sandiger Lehm, feiner und staubiger Sand - 28, kiesiger Sand, große und mittlere Größe - 30;

m t - Koeffizient unter Berücksichtigung des Einflusses des thermischen Regimes des Gebäudes (Bauwerk) auf die Gefriertiefe des Bodens an den Fundamenten von Wänden und Säulen, gemessen gemäß Tabelle. 14 Kapitel von SNiP über die Gestaltung der Fundamente von Gebäuden und Bauwerken.

Es gibt drei Gefriertiefen, die sich voneinander unterscheiden: tatsächlich, normativ und berechnet.

In der Praxis des Grundbaus ist es unter der tatsächlichen Gefriertiefe des Bodens üblich, eine Schicht hartgefrorenen Bodens vertikal von der Oberfläche bis zur Sohle der hartgefrorenen Bodenschicht zu betrachten. Der Hydrometeorologische Dienst nimmt die Eindringtiefe der Temperatur Null Grad in den Boden als tatsächliche Tiefe der Bodenvereisung an, da für landwirtschaftliche Zwecke die Kenntnis der Tiefe der Bodenvereisung auf Null Temperatur und für Zwecke des Grundbaus erforderlich ist Es ist erforderlich zu wissen, in welcher Tiefe sich der Boden in festgefrorenem Zustand befindet. Da die tatsächliche Gefriertiefe des Bodens von klimatischen Faktoren abhängt (selbst zum gleichen Zeitpunkt in verschiedenen Jahren schwankt die Gefriertiefe des Bodens), wird der Durchschnittswert als normative Gefriertiefe des Bodens gemäß Abschnitt 3.30 des Kapitels angenommen SNiP zur Gestaltung der Fundamente von Gebäuden und Bauwerken.

Es ist notwendig, das Einfrieren des Bodens unter dem Sockel des Fundaments in einmalig während der Durchführung von Arbeiten am Nullzyklus im Winter und in ein jährliches während der gesamten Lebensdauer des Gebäudes zu unterteilen, wenn während der Jahreszeit wechselnde Verformungen auftreten Einfrieren und Auftauen von Böden während der Betriebszeit. Bei der Zuweisung der Gründungstiefe unter der Bedingung, dass die Möglichkeit des Einfrierens von Erdreich unter der Gründungsbasis ausgeschlossen ist, meinen wir das jährliche Einfrieren während des Betriebs von Gebäuden und Bauwerken, da die Gründungstiefe nicht durch die Bodenbeschaffenheit bestimmt wird Einfrieren während der Bauzeit.

Wie oben erwähnt, bezieht sich das Maß für die Tiefe von Fundamenten zur Verhinderung des Einfrierens des Bodens unter der Basis des Fundaments nur auf die Betriebszeit, und für die Bauzeit sind Schutzmaßnahmen zum Schutz des Bodens vor dem Einfrieren vorgesehen, da während der Bauzeit kann sich die Fundamentsohle aufgrund unvollständiger Bauarbeiten im Nullzyklus in der Gefrierzone befinden.

In den Fällen, in denen der natürliche Feuchtigkeitsgehalt von Böden während der Bau- und Betriebszeiten von Gebäuden auf schwach wogenden Böden (halbfeste und feuerfeste Konsistenz) nicht ansteigt, ist die Tiefe der Gründungen je nach Bedingung der Möglichkeit des Knickens, sollte in der Standard-Gefriertiefe genommen werden:

bis 1 m - nicht weniger als 0,5 m von der Planungsmarke entfernt

bis 1,5 m - nicht weniger als 0,75 m von der Planungsmarke entfernt

von 1,5 bis 2,5 m - mindestens 1,0 m von der Planungsmarke entfernt

von 2,5 bis 3,5 m - mindestens 1,5 m von der Planungsmarke entfernt

Für praktisch nicht felsige Böden (feste Konsistenz) kann die berechnete Tiefe gleich der Standard-Gefriertiefe mit einem Koeffizienten von 0,5 genommen werden.

4.12. Basierend auf der experimentellen Überprüfung von nicht erdverlegten und flach erdverlegten Gründungen Baustellen pro letzten Jahren In der Praxis des Energie- und Agrarbaus werden Stahlbetonfundamente in Form von Platten, Betten und Blöcken verwendet, die ohne Vertiefung auf wogenden Böden unter temporären Gebäuden und Konstruktionen von Gebäudesockeln von Wärmekraftwerken und unter der Ausrüstung von offenen Schaltanlagen verlegt werden elektrische Umspannwerke. Dadurch werden die tangentialen Kräfte des Frostbeulens und die Akkumulation von verbleibenden irreversiblen Verformungen des Frostbeulens vollständig ausgeschlossen. Dieses Verfahren reduziert die Baukosten erheblich und sichert gleichzeitig die Betriebstauglichkeit von Gebäuden und Sonderanlagen.

4.13. Die Tiefe der Fundamente für tragende Innenwände und Säulen von unbeheizten Industriegebäuden auf schwer und mittelschwer wogenden Böden wird nicht geringer als die berechnete Gefriertiefe des Bodens angenommen.

Die Fundamenttiefe von Wänden und Säulen von beheizten Gebäuden mit unbeheizten Kellern oder Untergeschossen auf stark wogenden und mittelschweren Böden wird gleich der Standard-Gefriertiefe mit einem Koeffizienten von 0,5 genommen, gerechnet von der Kellerbodenfläche.

Wenn der Boden von der Außenseite der Gebäudewände geschnitten wird, wird die normative Tiefe der Bodenvereisung von der Bodenoberfläche nach dem Schneiden berechnet, d.h. von der Planungsmarke. Wenn von außen Erde um die Wände herum hinzugefügt wird, kann das Gebäude nicht errichtet werden, bis die Erde um die Fundamente auf das Entwurfsniveau gefüllt ist.

Beim Schneiden und Abkippen des Erdreichs ist besonders auf die Entwässerung des Erdreichs außerhalb des Gebäudes zu achten, da wassergesättigte Böden beim Einfrieren durch seitlichen Druck auf die Kellerwände Schäden am Gebäude verursachen können.

4.14. In der Regel ist es nicht erlaubt, den Boden unter der Basis des Fundaments von Steingebäuden und -konstruktionen sowie des Fundaments für spezielle technologische Geräte und Maschinen auf schwer und mittel wogenden Böden sowohl während des Baus als auch während des Betriebs einzufrieren.

Auf praktisch nicht felsigen Böden kann das Gefrieren von Böden unterhalb der Fundamentsohle nur dann zugelassen werden, wenn die Böden natürlicher Zusammensetzung dicht sind und ihre natürliche Feuchtigkeit zum Zeitpunkt des Gefrierens oder während des Gefrierens die Feuchtigkeit an der rollenden Grenze nicht übersteigt .

4.15. In der Regel ist es verboten, Fundamente auf gefrorenem Boden an der Basis zu legen, ohne spezielle Untersuchungen zum physikalischen Zustand des gefrorenen Bodens und eine Schlussfolgerung einer Forschungsorganisation durchzuführen.

Fälle in der Praxis des Grundbaus sind keine Seltenheit, wenn es darum geht, Fundamente auf gefrorenen Böden zu errichten. Unter günstigen Bodenbedingungen ist es möglich, Fundamente auf gefrorenen Böden zu legen, ohne sie vorher aufzuwärmen, aber um dies sicherzustellen, sind zuverlässige physikalische Eigenschaften von Böden in gefrorenem Zustand und Daten über ihren natürlichen Feuchtigkeitsgehalt erforderlich dass die Böden wirklich sehr dicht und feuchtearm mit fester Konsistenz sind und je nach Grad der frostigen Aufhebung als praktisch nicht aufhebend eingestuft werden. Ein Indikator für die Dichte von gefrorenem Lehmboden ist die volumetrische Masse des gefrorenen Bodenskeletts von mehr als 1,6 g/cm 3 .

4.16. Um die Auftriebskräfte zu reduzieren und Verformungen der Fundamente durch das Einfrieren von wogenden Böden mit der Seitenfläche der Fundamente zu verhindern, sollte Folgendes getan werden:

a) nehmen Sie die einfachsten Formen von Fundamenten mit einer kleinen Querschnittsfläche;

b) bevorzugen säulenförmige und Pfahlgründungen mit Fundamentbalken;

c) Reduzieren Sie den Gefrierbereich des Bodens mit der Oberfläche der Fundamente;

d) die Fundamente in der Bodenschicht unterhalb des saisonalen Gefrierpunkts verankern;

e) die Tiefe der Bodenvereisung in der Nähe von Fundamenten durch Wärmedämmmaßnahmen verringern;

f) Reduzieren Sie die Werte der tangentialen Frosthebekräfte, indem Sie die Fundamentebenen mit Polymerfilm und anderen Schmiermitteln schmieren;

g) Entscheidungen zur Erhöhung der Belastungen des Fundaments treffen, um die tangentialen Knickkräfte auszugleichen;

h) Anwenden des vollständigen oder teilweisen Ersatzes von schwerem Erdreich durch nicht schweres Erdreich.

4.17. Die Berechnung der stabilen Position der Fundamente auf die Auswirkungen der Frostkräfte der Fundamentböden sollte in Fällen durchgeführt werden, in denen die Böden mit der Seitenfläche der Fundamente in Kontakt stehen oder sich unter ihren Sohlen befinden, heben und ihr Einfrieren ist möglich.

Anmerkungen . 1. Bei der Bemessung von Kapitalbauten auf Tiefgründungen mit hohen Belastungen können Standsicherheitsberechnungen für die Bauzeit nur durchgeführt werden, wenn die Fundamente unbelastet überwintern;

2. Bei Planung und Bau von Flachbauten mit gegen ungleichmäßigen Niederschlag unempfindlichen Konstruktionen (z. B. mit Holzhack- oder Blockwänden) sowie für landwirtschaftliche Konstruktionen wie Gemüse- und Silolager aus Holzwerkstoffen Berechnungen z Die Einwirkung von Frosthebekräften kann nicht getroffen werden und wenden Sie keine Strahlenschutzmaßnahmen an.

4.18. Die Stabilität der Position von Fundamenten unter Einwirkung von Tangentialkräften des Frostknickens auf sie wird durch Berechnung gemäß der Formel überprüft

(3)

wo N n - Standardlast auf der Basis in Höhe der Basis des Fundaments, kgf;

Q n - der normative Wert der Kraft, die verhindert, dass das Fundament aufgrund der Reibung seiner Seitenfläche auf aufgetautem Boden, der sich unterhalb der geschätzten Gefriertiefe befindet (bestimmt durch), einknickt;

n 1 - Überlastfaktor, angenommen gleich 0,9;

n- Überlastfaktor, angenommen gleich 1,1;

τ n - normativer Wert der spezifischen tangentialen Hubkraft, gleich 1 genommen; 0,8 bzw. 0,6 für stark wogende, mittel und schwach wogende Böden;

F- Bereich der Seitenfläche des Teils des Fundaments, der sich innerhalb der geschätzten Gefriertiefe befindet, cm (bei der Bestimmung des WertsFdie geschätzte Gefriertiefe genommen wird, aber nicht mehr als 2 m).

4.19. Der normative Wert der Kraft, die das Fundament vor dem Ausknicken hält,Q n Aufgrund der Reibung seiner Seitenfläche auf dem aufgetauten Boden wird es durch die Formel bestimmt

(4)

wo - Standardwert der spezifischen Scherfestigkeit des aufgetauten Bodens der Basis entlang der Seitenfläche des Fundaments, bestimmt durch die Ergebnisse Pilotstudien; in ihrer Abwesenheit der Wert Für sandige Böden dürfen 0,3 kgf / cm 2 und für Lehmböden 0,2 kgf / cm 2 verwendet werden.

4.20. Bei Ankerfundamenten die KraftQ n , die das Fundament vor dem Einknicken bewahrt, sollte durch die Formel bestimmt werden

(5)

wo γ mit p - der durchschnittliche Standardwert des Volumengewichts des Bodens, der sich über der Oberfläche des Ankerteils des Fundaments befindet, kgf / cm 3;

F a - der Bereich der Oberseite des Ankerteils des Fundaments, der das Gewicht des darüber liegenden Bodens wahrnimmt, cm 2;

h a - Vertiefung des Ankerteils des Fundaments von seiner Oberseite bis zur Niveaumarke, siehe Abb.

4.21. Die Ermittlung der auf die Mantelfläche von Fundamenten wirkenden Frostauftriebskräfte von Böden ist für die Bemessung von Sockeln und Fundamenten für Flachbauten und allgemein Gebäude mit leicht belasteten Fundamenten von großer Bedeutung, insbesondere bei Verwendung von monolithischen Stufenfundamenten.

Beispiel. Es ist erforderlich, die Fundamentplatte aus Blähtonbeton mit den Abmessungen 100 × 150 cm unter der Stütze eines einstöckigen Skelettgebäudes zu überprüfen. Die Gefriertiefe des Bodens unter dem Boden der Platte beträgt 60 cm, die Belastung der auf der Platte ruhenden Säule beträgt 18 Tonnen Die Platte wird auf die Oberfläche des Sandbetts gelegt, ohne im Boden vergraben zu werden. Der Boden am Boden der Platte bezieht sich je nach Grad der frostigen Hebung auf mittlere Hebung.

Durch Ersetzen der Werte der Mengen in der Formel () erhalten wir den Wert der Normalkräfte der Frosthebung von BödenN n = 18 t; n 1 =0,9; n=1,1; F f \u003d 100 × 150 \u003d 15000 cm 2; h 1 =50cm; σ n \u003d 0,02 (durch ) ; 0,9 × 18≥1,1 × 150 × 50 × 100 × 0,02; 16.2<16,5 т.

Ein experimenteller Test zeigte, dass unter einer solchen Belastung das Fundament eines Rahmengebäudes, als der Boden um 120 cm gefroren war, vertikale Verschiebungen der Fundamentplatten von 3 bis 10 mm beobachtet wurden, was für einstöckige Rahmengebäude durchaus akzeptabel ist .

Die Grenzen der Anwendbarkeit von Maßnahmen zur Verhinderung des Ausknickens von nicht eingegrabenen und flachen Gründungen werden auf der Grundlage einer Verallgemeinerung der vorhandenen Erfahrungen beim Bau und Betrieb von Versuchsbauten auf wogenden Böden zusammengestellt.

MASSNAHMEN ZUR VORRICHTUNG VON NICHT BRENNENDEN FUNDAMENTEN AUF SCHWEREN BÖDEN

6.3. Beim Bau von nicht eingegrabenen Fundamenten treten die Tangentialkräfte des Frostknickens nicht auf, und daher ist die Möglichkeit des Auftretens und der Anhäufung von ungleichmäßigen Restverformungen beim Einfrieren und Auftauen von Böden ausgeschlossen. Somit reduzieren sich die wesentlichen Maßnahmen zur Sicherung der Standsicherheit und Gebrauchstauglichkeit von Gebäuden und Bauwerken auf die Vorbereitung von Baugründen für die Gründung auf diesen, um frostbedingte Verformungen zu reduzieren und Gründungs- und Überfundamentkonstruktionen an wechselnde Verformungen anzupassen.

Die Normalkräfte der Frosthebung übersteigen in den meisten Fällen das Gewicht der Konstruktion über dem Fundament, d.h. Sie werden nicht durch die Belastung des Fundaments ausgeglichen, und dann ist der Hauptfaktor, der das Knicken des Fundaments beeinflusst, das Ausmaß der Verformung oder des Hebens des Bodens. Wenn die Größe des Frosthubs nicht proportional zu den Werten der normalen Hubkräfte ist, sollten Maßnahmen ergriffen werden, um die normalen Kräfte des Frosthubs nicht zu überwinden, sondern die Werte der Hubverformung auf die maximal zulässigen Werte zu reduzieren.

Je nach Vorhandensein von nicht felsigen Böden oder Materialien in der Nähe des Standorts können grober und mittlerer Sand, Kies und Kies, feiner Schotter, Kesselschlacke, Blähton und verschiedene Bergbauabfälle zum Anordnen von Kissen für Fundamentplatten verwendet werden.

Auf Standorten mit Schütt- oder Schwemmböden sollte die Bemessung von nicht eingegrabenen Gründungen in Form von Platten und Sohlen gemäß den Anforderungen von § 12 ausgeführt werden. 10 Kapitel von SNiP über die Gestaltung der Fundamente von Gebäuden und Bauwerken.

Beim Bau von nicht eingegrabenen Streifenfundamenten für vorgefertigte einstöckige Gebäude sollten die folgenden Empfehlungen befolgt werden:

a) Auf dem geplanten Gelände wird nach dem Abbau der Achsen Sand verlegt und unter den Außenwänden mit einer Dicke von 5-8 cm und einer Breite von 60 cm verfüllt. Auf übermäßig wogenden Böden, insbesondere in Flachreliefelementen, wird empfohlen, ein monolithisches Streifenfundament auf einer Bettung mit einer Dicke von 40-60 cm zu verlegen, aber gleichzeitig sollte der Schüttboden der Bettung so stark wie möglich verdichtet werden ;

b) nach Abschluss der Fundamentarbeiten ist es notwendig, die Gestaltung des Bereichs um das Haus herum mit der Bereitstellung eines Wasserflusses aus dem Gebäude abzuschließen;

c) auf mittelschweren, leicht wogenden und praktisch nicht wogenden Böden können Streifenfundamente aus vorgefertigten Stahlbetonblöcken mit einem Querschnitt von 25 × 25 cm und einer Länge von mindestens 2 m angeordnet werden;

d) Gemäß dem Standardprojekt ist es zwingend erforderlich, außerhalb des Hauses eine Blindfläche mit einer Breite von 0,7 m anzulegen, Ziersträucher zu pflanzen, den Boden um das Haus herum vorzubereiten und die Samen von Sodagräsern zu säen. Die Anordnung der Rasenflächen sollte unter dem Lineal erfolgen.

MASSNAHMEN ZUR VORRICHTUNG VON KLEINEN FUNDAMENTEN AUF SCHWEREN BÖDEN

6.4. Flachfundamente auf lokal verdichteter Basis haben Anwendung beim Bau von Gebäuden und Bauwerken für landwirtschaftliche Zwecke auf mittleren und leicht wogenden Böden gefunden. Die lokale Verdichtung von Böden wird erreicht, indem Fundamentblöcke in den Boden getrieben oder vorgefertigte Blöcke in Nester eingebaut werden, die mit einem Bestandsverdichter auf dynamische Weise gerammt werden, was den Industrialisierungsgrad der Bauarbeiten erhöht, Kosten, Arbeitskosten und Baumaterialkosten senkt.

Der lokal verdichtete Untergrund unter dem Fundament erhält verbesserte physikalische und mechanische Eigenschaften und eine deutlich höhere Tragfähigkeit. Durch den erhöhten Druck auf den Boden und seine größere Dichte werden Verformungen der Basis beim Gefrieren und Auftauen des Bodens stark reduziert.

Experimentelle Studien zur Bestimmung der Verformung des Frosthubs unter natürlichen Bedingungen haben ergeben, dass, wenn eine lokal verdichtete Basis unter der Basis des Fundaments um 60-70 cm gefriert, der Wert des Frosthubs des Fundaments ist: bei einem Druck auf die Boden von 1 kgf / cm 2 - 5-6 mm ; 2 kgf / cm 2 - 4 mm; 3 kgf / cm 2 - 3 mm; 4 kgf / cm 2 - 2 mm und bei einem Druck von 6,5 kgf wurden zwei Winter lang keine vertikalen Bewegungen in der Nähe des Fundaments beobachtet.

Die Anwendung der lokalen Bodenverdichtung an der Basis auf mittleren und leicht wogenden Böden ermöglicht es, den Gefrierboden als natürliche Basis mit einer Gründungstiefe von 0,5-0,7 der Standardboden-Gefriertiefe zu verwenden. So kann beispielsweise für den Mittelstreifen des europäischen Territoriums der UdSSR die Fundamentlegung 1 m von der Planungsmarke entfernt mit dem Zustand der örtlichen Bodenverdichtung erfolgen.

Die Vorbereitung der Fundamente für flache Fundamente sollte in der folgenden Reihenfolge durchgeführt werden:

a) Schneiden der vegetativen Rasenschicht und Verfüllen von Erde, die keine Pflanzeneinschlüsse enthält;

b) örtliche Verdichtung von Böden an der Basis von Säulenfundamenten durch Antreiben eines Bestandsverdichters, um Nester für vorgefertigte Fundamente zu bilden;

c) Die Aufschlüsselung der Achsen von verdichteten Fundamenten sollte durchgeführt werden, nachdem die Ausrüstung für die lokale Verdichtung von Böden unter separaten Fundamenten an die Baustelle geliefert wurde.

d) Die Tiefe der Verlegung von Flachfundamenten ergibt sich aus den folgenden Bedingungen:

für Gebäude, in denen vertikale Bewegungen durch Frosthebung von Böden nicht zulässig sind, abhängig vom spezifischen Druck auf den Boden unter der Basis des Fundaments im Bereich von 4 bis 6 kgf / cm 2;

Bei leichten Gebäuden kann bei vertikalen Bewegungen, die den normalen Betrieb nicht beeinträchtigen (temporäre, vorgefertigte, Holz- und andere Gebäude), die Tiefe des Gefrierens des Bodens unter der Basis des Fundaments auf der Grundlage der zulässigen Verformungen angenommen werden.

Vor der Errichtung von Flachgründungen an Standorten mit komplexer geologischer Zusammensetzung ist es erforderlich, die Setzungen von Gründungen, die auf einer örtlich verdichteten Gründung errichtet wurden, durch statische Versuche abzuklären. Die Anzahl der Prüfungen in der Anlage wird vom Entwicklungsbetrieb festgelegt. c. je nach hydrogeologischen Verhältnissen.

Die Technologie für die Einrichtung flacher Fundamente ist in den „Vorübergehenden Empfehlungen für die Gestaltung und Installation von flachen Fundamenten auf wogenden Böden für landwirtschaftliche Flachbauten“ (NIIOSP, M., 1972) dargelegt.

7. MASSNAHMEN ZUR WÄRMEDÄMMUNG ZUR REDUZIERUNG DER TIEFE DES BODENGEFRIERENS UND DER NORMALKRÄFTE DES GEFRORENEN POLIERENS KLEINER FUNDAMENTE

ERFAHRUNG IN DER ANWENDUNG VON WÄRMEDÄMMMASSNAHMEN IN DER BAUPRAXIS

7.1. Wärmedämmmaßnahmen, die in der Praxis des Fundamentbaus verwendet werden, werden in temporäre (nur für die Bauzeit) und permanente (unter Berücksichtigung ihrer Wirkung während der gesamten Lebensdauer von Gebäuden und Bauwerken) unterteilt.

Während des Baus um die Fundamente von Gebäuden und Bauwerken wird empfohlen, temporäre wärmeisolierende Beschichtungen aus Sägemehl, Schlacke, Blähton, Schlackenwolle, Stroh, Schnee und anderen Materialien gemäß den Anweisungen zum Schutz von Böden und Bodenuntergründen zu verwenden Einfrieren.

Zu den dauerhaften Wärmedämmmaßnahmen gehören Blindbereiche, die auf einer Wärmedämmplatte aus Schlacke, Blähton, Schlackenwolle, Moosgummi, gepressten Torfplatten, trockenem Sand usw. verlegt sind. andere Materialien.

Die verlegten wärmeisolierenden Blindbereiche um das im Bau befindliche Gebäude werden in der Regel bei weiteren Installationsarbeiten durch die Bewegung von Mechanismen zerstört und müssen nach Abschluss der Bauarbeiten wieder aufgebaut werden, was nicht immer der Fall ist, und daher Bedingungen für Unebenheiten geschaffen werden Wassersättigung des Bodens und die Tiefe des Gefrierens des Bodens in der Nähe der Fundamente.

Die größte wärmedämmende Wirkung wird in jenen Fällen erzielt, in denen sich das Kissenmaterial in trockenem Zustand befindet, jedoch wird das in die Wanne eingelegte wärmedämmende Material im Herbst vor dem Gefrieren oft mit Wasser gesättigt, was die wärmedämmende Wirkung verringert .

In manchen Fällen wird anstelle des Einbaus eines Blindbereichs die Begrünung der Bodenoberfläche in der Nähe der Außenwände verwendet und erfahrungsgemäß wird das Gefrieren des Bodens unter der Vegetationsdecke im Vergleich zur Tiefe des unterfrierenden Bodens um die Hälfte reduziert die nackte Erdoberfläche.

EMPFEHLUNGEN FÜR DAS GERÄT DER WÄRMEDÄMMUNG MASSNAHMEN ZUR REDUZIERUNG DER TIEFE DER BODENFROST

7.2. Um die Sicherheit des Blindbereichs und deren wärmedämmende Wirkung zu gewährleisten, empfiehlt es sich, anstelle des Blindbereichs auf wärmedämmenden Unterlagen Blähtonbeton mit einer Trockenrohdichte von 800 bis 1000 kgf/m 3 zu verwenden der berechnete Wert des Wärmeleitfähigkeitskoeffizienten jeweils im trockenen Zustand 0,2-0,17 und in wassergesättigtem Zustand 0,3-0,25 kcal / m h ° C.

Die Verlegung des Blindbereichs aus Blähtonbeton sollte erst nach sorgfältiger Verdichtung und Einebnung des Bodens in der Nähe der Fundamente in der Nähe der Außenwände erfolgen.

Es ist wünschenswert, das Pflaster aus Blähtonbeton auf der Bodenoberfläche mit der Berechnung seiner geringeren Wassersättigung zu verlegen. Blähtonbeton sollte nicht in einer im Boden offenen Wanne bis zur Dicke des Blindbereichs verlegt werden. Lässt sich dies nach konstruktiven Gesichtspunkten nicht vermeiden, so sind Entwässerungstrichter zur Ableitung von Wasser unter dem Blindbereich aus Blähtonbeton vorzusehen.

Die Gestaltung des Blähtonbeton-Blindbereichs erfolgt in einfachster Form in Form eines Bandes, dessen Abmessungen in Abhängigkeit von der geschätzten Bodenvereisungstiefe gemäß Tabelle zugeordnet werden. 5.

Tabelle 5

Gefriertiefe des Bodens, m	Blinder Bereich, m
	Dicke	Breite
Bis 1	0,15
2 oder mehr

Gemäß der experimentellen Überprüfung der wärmeisolierenden Wirkung des Blindbereichs auf der Blähtonplatte mit einer Dicke von 0,2 m und einer Breite von 1,5 m verringerte sich die Gefriertiefe des Bodens am Zaun von Wintergewächshäusern um das Dreifache und der Wärmeeinflusskoeffizient von das beheizte Gewächshaus mit Blindbereich auf der Blähtonplattem t erhielt einen Durchschnitt von 0,269.

Die vorgeschlagenen Abmessungen von Blindbereichen aus Blähtonbeton und Konstruktionen von nicht erdverlegten und flachen Stahlbetonfundamenten auf Blähton für temporäre Gebäude und Konstruktionen von Fundamenten von Wärmekraftwerken bedürfen der gleichen experimentellen Überprüfung auf Baustellen.

8. ANWEISUNGEN FÜR DIE HERSTELLUNG VON BAUARBEITEN IM NULLZYKLUS

8.1. An die Herstellung von Nullkreislaufwerken werden folgende Anforderungen gestellt: Vermeidung einer übermäßigen Wassersättigung von wogenden Böden am Fuß der Fundamente, Schutz vor dem Einfrieren während der Bauzeit sowie rechtzeitige Fertigstellung der Erdarbeiten zur Verfüllung der Nebenhöhlen und Planung des Geländes das im Bau befindliche Gebäude.

In der Baupraxis wird manchmal an abgesenkten Standorten Erde hinzugefügt, indem feinkörniger oder staubiger Sand vom Boden des Reservoirs nachgefüllt wird. Da aus den Rohren mit Wasserwerfern Sand mitsamt Wasser auf die Baustelle geschüttet wird (wobei Wasser abperlt und sich der Boden absetzt), sollte für eine Entwässerung der Sandwaschschicht gesorgt werden, um diese selbst zu verdichten und die Wassersättigung zu verringern.

Gewöhnlich befinden sich zurückgewonnene feine und schluffige Sande lange Zeit in einem wassergesättigten Zustand, daher erweisen sich solche Böden beim Gefrieren als stark wogend und gleichzeitig schlecht verdichtet.

Bei der Verwendung von aufgefüllten Böden als natürliche Untergründe ist es selbst bei niedrigen Gebäuden unmöglich, Böden unter Fundamenten einfrieren zu lassen und Fundamente auf gefrorenem Boden zu legen.

Bei bereits errichteten oder im Bau befindlichen Gebäuden sollten Anschwemmungen aus wogenden Böden nicht näher als 3 m von den Fundamenten der Außenwände entfernt sein.

Die Aushubmethode unter Verwendung der Hydromechanisierung kann in den südlichen Regionen unseres Landes, wo die normative Einfriertiefe des Bodens nicht mehr als 70-80 cm beträgt, sowie bei nicht felsigen Böden in der gesamten UdSSR harmlos angewendet werden. Auf Standorten mit wogenden Böden sollte jedoch keine Bodenentwicklung durch Hydromechanisierung durchgeführt werden, da diese Methode die Böden mit Wasser sättigt, was gegen die Anforderungen der Absätze verstößt. 3.36-3.38, 3.40 und 3.41 des SNiP-Kapitels über die Gestaltung der Fundamente von Gebäuden und Bauwerken zum Schutz von Böden vor übermäßiger Wassersättigung mit Oberflächenwasser. Grundsätzlich gibt es kein kategorisches Verbot der Verwendung von Bodenentwicklung durch Hydromechanisierung, aber bei dieser Methode ist es notwendig, die notwendigen Hydrorekultivierungsmaßnahmen zu ergreifen, um den Boden an der Basis der Fundamente zu entwässern und ordnungsgemäße Machbarkeitsstudien zu erstellen.

8.2. Beim Anordnen von Fundamenten auf wogenden Böden ist beim Ausheben von Gruben mit Erdbewegungsmechanismen anzustreben, die Anforderungen der aktuellen behördlichen und technischen Dokumente für die Herstellung und Abnahme von Erdarbeiten einzuhalten. Gräben sollten zum Verlegen von vorgefertigten Streifen und monolithischen Fundamenten geringer Breite abgerissen werden, damit die Breite der Nebenhöhlen mit einer Maske oder einem wasserdichten Bildschirm abgedeckt werden kann. Nach der Installation von vorgefertigten Fundamenten oder dem Betonieren eines monolithischen Fundaments sollten die Nebenhöhlen sofort mit gründlicher Verdichtung des Bodens verfüllt und der Abfluss von der Ansammlung von Oberflächenwasser um das Gebäude herum sichergestellt werden, ohne auf die endgültige Anordnung des Geländes zu warten und die Jalousie zu verlegen Bereich.

8.3. Offene Gruben und Gräben sollten vor dem Einbau von Fundamenten nicht lange belassen werden, da eine große Zeitlücke zwischen dem Öffnen von Gruben und dem Legen von Fundamenten in den meisten Fällen zu einer starken Verschlechterung der Böden an der Basis führt die Fundamente durch periodisches oder ständiges Überfluten der Grubensohle mit Wasser. Bei wogenden Böden sollte mit dem Aushub der Baugrube erst begonnen werden, wenn die Fundamentblöcke und alle erforderlichen Materialien und Geräte auf die Baustelle gebracht wurden.

Alle Arbeiten zum Legen von Fundamenten und zum Verfüllen von Nebenhöhlen sollten im Sommer durchgeführt werden, wenn die Arbeiten schnell und mit hoher Qualität bei relativ geringen Aushubkosten durchgeführt werden können. Es wäre nützlich, die Saisonalität der Arbeitsproduktion im Nullzyklus auf wogenden Böden zu beobachten.

Wenn im Winter Gruben und Gräben bis zu einer Tiefe von mehr als 1 m geöffnet werden müssen, wenn sich der Boden in einem hartgefrorenen Zustand befindet, muss häufig auf verschiedene Arten auf künstliches Auftauen des Bodens zurückgegriffen werden, was die Geschwindigkeit beschleunigt Erdarbeiten und verschlechtert die Baueigenschaften von Böden an der Basis der Fundamente nicht. Es sollte nicht zum Auftauen wogender Böden durch Einlassen von Wasserdampf in Bohrbrunnen verwendet werden, da dies die Bodenfeuchte durch Wasserdampfkondensat stark erhöht.

8.4. Das Verfüllen der Nebenhöhlen sollte nach Abschluss des Betonierens monolithischer Fundamente und nach dem Verlegen des Kellers mit vorgefertigten Blockfundamenten erfolgen. Es ist zu beachten, dass das Verfüllen der Nebenhöhlen in der Nähe der Fundamente mit einem Bulldozer keine ordnungsgemäße Bodenverdichtung bewirkt und sich infolgedessen eine große Menge Oberflächenwasser ansammelt, das die Böden in der Nähe der Fundamente ungleichmäßig sättigt und im gefrorenen Zustand entsteht günstige Bedingungen für die Verformung der Fundamente und der Struktur über dem Fundament durch die tangentialen Kräfte des Frostknickens. Noch schlimmer kommt es vor, wenn die Verfüllung der Nebenhöhlen im Winter mit gefrorenem Boden und ohne Verdichtung erfolgt. Der verlegte Gegenschlag in der Nähe der Fundamente versagt meist nach dem Auftauen und Selbstverdichten des Bodens in den Nebenhöhlen.

Die Nebenhöhlen sollten mit der gleichen aufgetauten Erde mit sorgfältiger schichtweiser Verdichtung bedeckt werden.

Die Verwendung von Mechanismen zur Bodenverdichtung beim Verfüllen von Nebenhöhlen ist aufgrund des Vorhandenseins von Kellerwänden schwierig, die beengte Bedingungen für den Betrieb von Mechanismen schaffen.

8.5. Gemäß den Anforderungen des SNiP-Leiters an die Gestaltung der Fundamente von Gebäuden und Bauwerken sollten Maßnahmen ergriffen werden, um das Einfrieren von Erdreich unter der Fundamentbasis während der Bauzeit zu verhindern.

Bei der Überwinterung der verlegten Fundamente und Platten sollte der Schutz der Böden vor dem Einfrieren nicht vergessen werden, insbesondere wenn die Fundamente während der Verlegung oder Installation der Gebäudewände belastet werden, bis die Böden unter den Sohlen, Fundamenten auftauen . Um Böden am Fuß von Fundamenten vor dem Einfrieren zu schützen, werden verschiedene Methoden angewendet, angefangen beim Verfüllen mit Erde bis hin zum Abdecken von Fundamenten und Platten mit wärmedämmenden Materialien. Schneeablagerungen sind auch ein guter Wärmeisolator und können als Wärmeisolator verwendet werden.

Stahlbetonplatten mit einer Dicke von mehr als 0,3 m auf stark wogenden Böden sollten bei einer Standard-Gefriertiefe von mehr als 1,5 m mit Mineralplatten in einer Schicht, Schlackenmagi oder Blähton mit einem Schüttgewicht von 500 kgf / m 3 bedeckt werden und einen Wärmeleitfähigkeitskoeffizienten von 0,18 bei einer Schicht von 15–20 cm.

Ist das Gebäude errichtet und befinden sich die Böden am Fuß der Fundamente in gefrorenem Zustand, so ist für ein gleichmäßiges Auftauen der Böden unter dem Fuß der Fundamente zu sorgen, indem an den Außenseiten wärmedämmende Beschichtungen angebracht werden der Fundamente und das Aufheizen der Böden im Inneren des Gebäudes, wofür man Strom nutzen kann oder das Aufheizen der Luft im Untergrund mit Heizungen und temporären Heizöfen.

Die Wände des Wintermauerwerks zum gleichmäßigen Auftauen auf der Südseite müssen mit Matten, Schilden, Teerpappe, Sperrholz oder Strohmatten behängt werden, um sie vor dem Einsturz bei schnellem und ungleichmäßigem Auftauen zu schützen.

Als Wärmedämmung für die Zeit des Auftauens des Bodens in der Nähe der Fundamente außerhalb des Gebäudes für 1-1,5 Monate auf der Südseite können Betonblöcke, Ziegel, Schotter, Sand, Blähton und andere Materialien gelagert werden.

Aufgrund des ungleichmäßigen Auftauens von Böden unter den äußeren und inneren tragenden Querwänden bilden sich durchgehende Risse unter und über den Öffnungen an der inneren tragenden Querwand. Diese Risse erweitern sich normalerweise und erreichen oben manchmal mehrere zehn Zentimeter, während an den äußeren Längswänden eine Rolle mit einer Abweichung des oberen Teils vom Gebäude weg beobachtet wird. Bei großen Rollen müssen erhebliche Teile der Außen- und Innenwände demontiert werden.

Die Rolle der Außenwände wird häufig während des Gefrierens des Bodens von Januar bis März gebildet, wenn die Fundamente der Außenwände bis zur geschätzten Gefriertiefe des Bodens gelegt werden und die Fundamente flach unter der inneren Last gelegt werden. tragende Wände (die Hälfte oder sogar ein Drittel der normativen Gefriertiefe des Bodens).

Unter Einwirkung von Normalkräften durch Frosthebungen von Böden treten auch an den Sohlen der Fundamente von tragenden Innenwänden durchgehende, sich nach oben erweiternde Risse auf, während die Oberseite der Außenwände merklich von der Vertikalen abweicht. Die Creme der Außenmauern hängt von der Höhe des Anstiegs der inneren Steinmauer und der Breite der Öffnung von ein oder zwei Rissen an der Oberseite der Innenmauer ab.

8.6. Bei der ersten Feststellung von zumindest kleinen Haarrissen an den Wänden von Steingebäuden ist es notwendig, die Ursache ihres Auftretens zu ermitteln und Maßnahmen zu ergreifen, um die Ausbreitung dieser Risse zu stoppen. Treten unter Einwirkung normaler Frostkräfte Risse auf, dürfen diese Risse nicht mit Zementmörtel verschlossen werden. Das Hauptereignis ist in diesem Fall das Auftauen des Bodens im Inneren des Gebäudes unter den Fundamenten der tragenden Innenwände, wodurch sich das Fundament setzt und die Risse teilweise oder vollständig geschlossen werden. Es ist erforderlich, den Mauerbau oder die Errichtung von Fertighäusern mit gefrorenem Sockel so lange zu unterlassen, bis der Boden unter den Fundamenten vollständig aufgetaut ist und sich die Setzung der Fundamente nach dem Auftauen des Bodens stabilisiert hat.

8.7. Auf Baustellen werden während der Ausführung von Arbeiten die Böden in der Basis lokal mit Wasser gesättigt, da Wasser aus einem fehlerhaften Wasserversorgungsnetz in den Boden eindringt. Dies führt dazu, dass in einigen Bereichen Lehmböden von nicht felsigen und schwach wogenden zu stark wogenden Böden mit allen daraus resultierenden Folgen werden.

Um die Böden am Fuß der Fundamente während der Bauzeit vor örtlicher Wassersättigung zu schützen, sollten die temporären Wasserversorgungsleitungen der Baustelle an der Oberfläche verlegt werden, um das Auftreten eines Wassereinbruchs leichter und rechtzeitig erkennen zu können Schäden am Wasserversorgungsnetz beseitigen.

9. MASSNAHMEN FÜR DIE BETRIEBSDAUER VON GEBÄUDEN UND BAUWERKEN ZUM SCHUTZ DES BODENS IN DER GRUNDLAGE VOR ÜBERSÄTTIGUNG MIT WASSER

9.1. Während des industriellen Betriebs von Gebäuden und Bauwerken, die auf wogenden Böden errichtet werden, sollten Änderungen der Konstruktionsbedingungen für die Sockel und Fundamente nicht zugelassen werden. Um die Stabilität von Fundamenten und die Betriebstauglichkeit von Gebäuden zu gewährleisten, müssen Maßnahmen ergriffen werden, die darauf abzielen, eine Erhöhung des Bodenauftriebs und das Auftreten von Verformungen von Strukturelementen eines Gebäudes durch Frostbeulen von Fundamenten zu verhindern. Diese Maßnahmen beschränken sich auf die Erfüllung der folgenden Anforderungen: a) keine Bedingungen für eine Erhöhung der Bodenfeuchtigkeit am Fuß der Fundamente und in der Zone des saisonalen Gefrierens näher als 5 m von den Fundamenten zu schaffen; b) ein tieferes Gefrieren von Böden in der Nähe von Fundamenten im Verhältnis zu der geschätzten Gefriertiefe des Bodens, die während der Planung angenommen wurde, zu verhindern; c) das Abtragen des Bodens um die Fundamente während der Sanierung einer Siedlung oder eines bebauten Geländes nicht zulassen; d) reduzieren Sie nicht die Bemessungslast auf dem Fundament.

Um dem Anstieg des natürlichen Feuchtigkeitsgehalts von Böden an der Basis von Fundamenten während des industriellen Betriebs von Gebäuden und Bauwerken entgegenzuwirken, wird empfohlen: das gesamte Industrie-, Haushalts- und Regenwasser an tief gelegenen Stellen außerhalb der Fundamente oder in den Regenwasserkanal abzuleiten Auffangbehälter und halten Entwässerungsanlagen in gutem Zustand; jährlich alle Arbeiten zur Reinigung von Oberflächenentwässerungssystemen, d.h. Hochlandgräben, Gräben, Gerinne, Wassereinlässe, Öffnungen künstlicher Bauwerke sowie Regenwasserkanäle sollten vor dem Einsetzen des Regenwetters im Herbst ausgeführt werden. Der Zustand der Entwässerungsstrukturen muss regelmäßig überwacht werden. Alle Arbeiten zur Korrektur beschädigter Hänge, Verstöße gegen die Planung und blinde Bereiche sollten unverzüglich durchgeführt werden, ohne diese Arbeiten zu verzögern, bis der Boden zu gefrieren beginnt. Wenn diese Schäden auf der Bodenoberfläche in der Nähe der Fundamente stehendes Wasser gebildet haben, muss dringend sichergestellt werden, dass das Oberflächenwasser aus den Fundamenten entfernt wird. Wenn am Boden eine erosive Aktivität von Regenwasser festgestellt wird, sollte die Bodenerosion dringend beseitigt und Bereiche entlang des Abflusses mit einem großen Niederschlagswasser sollten verstärkt werden.

9.2. Die projektseitig vorgesehenen und bauseits ausgeführten wärmedämmenden Beschichtungen an den Fundamenten rund um die Gebäude in Form von Blindflächen auf Schlacken- oder Blähtonplatten, Bodenbelagsrasen oder sonstigen Beschichtungen sind im ursprünglichen Zustand zu erhalten projektbezogen während der Bauphase durchgeführt. Bei der Durchführung von Kapitalreparaturen an Gebäuden sollte das Überwintern von beheizten Gebäuden ohne Heizung sowie das Ersetzen von Blindbereichen um Gebäude mit Wärmedämmbeschichtungen durch Blindbereiche ohne Wärmedämmbeschichtung nicht zulässig sein.

Während der Kapitalreparatur von Gebäuden ist es unmöglich, die Planungsmarkierungen für gebaute Gebäude auf stark wogenden Böden zu senken, da die Tiefe des Fundaments geringer sein kann als die geschätzte Tiefe des Gefrierens des Bodens. Der Abstand von der Außenwand des Gebäudes bis zur Stelle, an der der Boden geschnitten wird, muss mindestens der berechneten Gefriertiefe des Bodens entsprechen, und wenn die Bedingungen dies zulassen, sollte ein Streifen unberührten Bodens (d. H. Ohne Schnitt) in der Nähe der Fundamente belassen werden mit einer Breite von 3 m. Eine Ausnahme von dieser Anforderung können nur solche Fälle sein, in denen der Abstand von der Planungsmarkierung bis zur Basis des Fundaments nach dem Schneiden des Bodens nicht geringer ist als die geschätzte Tiefe des Gefrierens des Bodens. Während dieser Arbeiten ist es unmöglich, die Bedingungen der Oberflächenentwässerung von atmosphärischem Wasser und anderen Bewässerungs- und Entwässerungsvorrichtungen zu verletzen, wodurch eine Wassersättigung von Böden in der Nähe der Fundamente von Gebäuden und Bauwerken verhindert werden konnte.

9.3. Während des Betriebs von Gebäuden kann es erforderlich sein, die Belastung der Fundamente von Industriegebäuden während des Umbaus beim Wechsel von Anlagen oder Produktionsabläufen zu ändern, was das Verhältnis zwischen den Kräften des Frostbeulens der Fundamente und der Belastung der Fundamente durch das Gewicht stören kann des Gebäudes.

Bei Erhöhung der Fundamentlasten ist es häufig erforderlich, eine Fundamentbewehrung anzubringen. In diesem Fall nimmt die Gefrierfläche des Bodens mit der Seitenfläche des Fundaments zu, die tangentialen Frostknickkräfte nehmen proportional zur Vergrößerung der Gefrierfläche des Fundaments mit dem Boden zu. Daher muss bei der Bemessung der Fundamentbewehrung (insbesondere Säulenfundamente) die Stabilität der Fundamente gegen die Wirkung der Tangentialkräfte des Frostknickens überprüft werden.

Es ist auch erforderlich, die Berechnung der Fundamente für Geräte in Kühlhäusern oder im Freien zu überprüfen, wenn schwere Geräte durch leichtere ersetzt werden, d.h. bei gleichzeitiger Entlastung des Fundaments. Ergibt die Berechnung, dass die tangentialen Kräfte des Frostbeulens das Gewicht des Bauwerks übersteigen, so sind in Abhängigkeit von den konkreten Gegebenheiten bauliche oder sonstige Maßnahmen gegen das Beulen der Fundamente vorzusehen.

9.4. Die vom Projekt vorgesehenen Grünflächen bedürfen einer jährlichen Pflege, die in der rechtzeitigen Vorbereitung der Bodenschicht, der Sodabildung von Gräsern unter der Aussaat und der Neupflanzung von Sträuchern besteht. Das Vorhandensein einer Sodenschicht reduziert die Gefriertiefe des Bodens um fast die Hälfte, und Strauchpflanzungen häufen Schneeablagerungen an, wodurch die Gefriertiefe im Vergleich zur Gefriertiefe in einem offenen Gebiet um mehr als das Dreifache verringert wird. Alle Arbeiten zur Pflege sowohl der Rasenabdeckung als auch der Strauchpflanzungen werden am besten im Frühjahr durchgeführt, ohne die vom Projekt angenommene Gebietsplanung zu verletzen. Wo die Sodenbedeckung und die Planung der Bodenoberfläche durch Erdarbeiten gestört werden, um Unfälle von unterirdischen Versorgungseinrichtungen oder die Durchfahrt von Fahrzeugen zu beseitigen, ist es notwendig, die Anordnung wiederherzustellen, die Vegetationsschicht zu lockern und die Samen von sodenbildenden Gräsern neu zu säen. Die besten Grasnarben sind Grasmischungen der lokalen Flora. Während der heißen und trockenen Monate ist es notwendig, die Grasnarbe und Ziersträucher zu gießen, damit sie nicht an Feuchtigkeitsmangel absterben.

9.5. Während des Industriebetriebs werden manchmal Verformungen von Gebäuden in Form von Rissen in Mauerwerkswänden und Verzerrungen an den Öffnungen von Großblock- oder Paneelzäunen festgestellt. Bei der ersten Erkennung von Verformungen der Strukturelemente des Gebäudes ist es notwendig, eine systematische Beobachtung der Änderung dieser Verformungen gemäß den an den Rissen installierten Leuchtfeuern und gemäß den Nivellierungsdaten der festgelegten Markierungen vorzunehmen. Alle radikalen Maßnahmen zur Beseitigung bestehender Verformungen sollten erst nach Feststellung der Ursachen dieser Verformungen vorgeschrieben werden. In besonders schwierigen Fällen sollte sich die Unternehmensleitung an ein Konstruktions- oder Forschungsinstitut wenden, um die Ursachen der Verformung zu ermitteln und Maßnahmen zu entwickeln.