СПОСОБ ВОЗВЕДЕНИЯ ФУНДАМЕНТА НА ПУЧИНИСТЫХ ГРУНТАХ
METHOD TO ERECT FOUNDATION ON HEAVING SOILS

Изобретение относится к строительству, а именно к строительству фундаментов на пучинистых грунтах.
Известен способ, по которому бетонный или железобетонный элемент укладывают на подушку или подсыпку из непучинистого материала для уменьшения перемещений фундамента как в период промерзания грунта, так и при его оттаивании (Всесоюзные строительные нормы ВСН 29-85. Проектирование мелкозаглубленных фундаментов малоэтажных сельских зданий на пучинистых грунтах).
Недостатком известного способа являются повышенные трудозатраты, связанные с использованием подсыпки из непучинистого материала, в качестве которого обычно применяют крупный песок или гравий, которые при использовании в зимних условиях должны быть уложены без включений льда и снега и тщательно уплотнены.
Известен способ установки фундаментной плиты, взятый за прототип, по которому разравнивают и уплотняют грунт с подсыпкой из крупнозернистого песка, устанавливают на грунте слой утеплителя, например пеностирола, на который устанавливают плиту толщиной 20 см (Яковлев Р.Н. Новые методы строительства. Технология «ТИСЭ». Москва, Аделант. 2006. стр.83, прототип).
Недостатком прототипа является низкая эффективность работы фундамента на пучинистых грунтах из-за того, что устанавливаемый на грунт утеплитель должен обладать большой прочностью, так как на него передается нагрузка от плиты и строения, а также возникают неравномерные деформации из-за осадок основания. При этом в связи с тем, что данная конструкция может допускать влагонасыщение, требуется принятие мер по защите утеплителя от замачивания для обеспечения его долговечности. С учетом всех факторов работы фундамента плита должна обладать большой жесткостью, что явно не обеспечивается при ее малой толщине, а затраты на возведение в связи с указанными требованиями к утеплителю достаточно высоки из-за его дороговизны.
Задачей изобретения является снижение затрат и создание эффективного способа возведения фундамента на пучинистых грунтах за счет сведения к минимуму земляных работ и работ по защите утеплителя от влаги и возможного разрушения, обеспечения долговечности утеплителя, расширения его ассортимента, повышения жесткости фундаментной плиты, а значит эффективной защиты грунта от морозного пучения путем возведения многослойной фундаментной платформы на скользящем слое, содержащей утеплитель и обладающей большой пространственной жесткостью, распределительной способностью и, следовательно, малой чувствительностью к неравномерным перемещениям грунта.
Для решения поставленной задачи в способе возведения фундамента на пучинистых грунтах, включающем установку фундаментной плиты и утеплителя на выровненное основание, согласно изобретению на подготовленное основание укладывают скользящий слой и осуществляют монолитное возведение многослойной пространственной фундаментной платформы, содержащей утеплитель, при этом формуют нижнюю железобетонную плиту с вертикальными выпусками арматуры в перекрестные ребра на всю высоту платформы, на нижнюю железобетонную плиту укладывают утеплитель с возможностью выполнения системы перекрестных ребер, формуют перекрестные ребра, выполняют формование промежуточной железобетонной плиты, устанавливают на нее второй слой утеплителя, формуют перекрестные ребра и выполняют формование верхней железобетонной плиты, причем вертикальные выпуски арматуры соединяют с арматурой всех слоев плит.
Согласно изобретению влагоемкий утеплитель закрывают водозащитной пленкой, а скользящий слой выполняют как минимум из двух слоев полимерной пленки.
Способ возведения фундамента на пучинистых грунтах поясняется чертежом, на котором схематично показан фундамент, возведенный по заявляемому способу.
Способ возведения фундамента на пучинистых грунтах осуществляют следующим образом. Разравнивают и уплотняют грунт основания. На выровненное основание укладывают два слоя полимерной пленки для создания скользящего слоя 1. На подготовленном основании со скользящим слоем 1 монолитно возводят многослойную пространственную фундаментную платформу 2, содержащую нижнюю 3, промежуточную 4 и верхнюю 5 железобетонные плиты, монолитно соединенные перекрестными ребрами 6 и арматурой. Нижнюю железобетонную плиту 3 формуют с вертикальными выпусками арматуры 7 в перекрестные ребра 6 на всю высоту платформы 3. На нижнюю железобетонную плиту 3 устанавливают любой, например жесткий, утеплитель 8, который используют в качестве несъемной опалубки, и формуют перекрестные ребра 6. Далее осуществляют формование промежуточной железобетонной плиты 4 для обеспечения большей жесткости, устанавливают на ней второй слой утеплителя 8 аналогично первому и формуют перекрестные ребра 6, а затем верхнюю железобетонную плиту 5, при этом перед формованием промежуточной и верхней плит вертикальные выпуски арматуры 7 соединяют с арматурой указанных плит.
В способе может быть использован также насыпной утеплитель. В этом случае для формования перекрестных ребер 6 может быть использована специальная опалубка, а влагоемкий утеплитель закрывают водозащитной пленкой перед формованием промежуточной и верхней железобетонных плит.
Преимущество заявляемого способа возведения фундамента на пучинистых грунтах заключается в эффективности конструкции за счет долговечности, надежности и экономичности, которая достигается за счет того, что:
земляные работы сведены к минимуму, не требуется устройство песчаной подушки;
утеплитель защищен от влаги и возможного разрушения, т.е. обеспечена его долговечность, а значит защита грунта от морозного пучения;
возможна установка любого утеплителя, так как он не несет нагрузки и не подвержен механическим воздействиям;
конструкция плиты, утеплителя и пола работает совместно;
фундаментная платформа за счет промежуточной железобетонной плиты и системы перекрестных ребер обладает большой пространственной жесткостью и распределительной способностью, а потому малой чувствительностью к неравномерным перемещениям грунта при воздействии природных факторов.