+7 (812) 309-43-57
 
г. Санкт-Петербург, ул. Егорова 26а, лит.Б.
 

Фундаменты на мерзлых грунтах

Различные типы мерзлых грунтов занимают более половины территории России
 

Мерзлыми называются грунты, имеющие температуру от нуля и ниже, и содержащие в своем составе воду в замороженном состоянии. Мерзлые грунты различных типов занимают более половины всей территории Российской Федерации. В связи со структурной неустойчивостью возведение фундаментов на мерзлых грунтах имеет ряд особенностей.

Особенности работы основания фундаментов на мерзлых грунтах

В соответствии с классификацией, грунты делятся на вечномерзлые и сезонномерзлые. В сравнении с талыми, грунты мерзлого типа помимо трех основных компонентов (твердые частицы, газы и вода в жидком состоянии) дополнительно содержат включения льда.

Физико-механические характеристики основания фундаментов на мерзлых грунтах изменяются в зависимости от показателей влажности и температуры. При понижении температуры прочность грунта повышается и наоборот, когда грунт оттаивает, его прочность снижается. Вследствие уплотнения грунта при оттаивании основание просаживается, вызывая деформации в фундаментах и конструкциях здания, расположенных выше.

Основными проблемами основания фундаментов на мерзлых грунтах являются:

  • морозное пучение (увеличение грунта в объеме при его замерзании);
  • морозобойные трещины (актуальны для северных районов с суровым климатом);
  • термокарсты (неравномерные осадки основания при оттаивании);

Фундаменты на мерзлых грунтах: особенности строительства

Во избежание нарушения работы строительных конструкций зданий и сооружений, при строительстве на мерзлых грунтах необходимо предусматривать мероприятия, исключающие их пучение и просадки вследствие изменения температуры и влажности. Мероприятия по устройству фундаментов на сезонномерзлых грунтах, обладающих пучинистыми свойствами, следующие:

  • заложение фундамента или свайного ростверка ниже уровня промерзания грунта;
  • исключение возможности насыщения грунтов водой в зоне их промерзания;
  • устройство теплоизоляции, исключающей промерзание грунта ниже подошвы фундамента или ростверка;
  • конструктивные мероприятия, направленные на снижение деформации фундаментов зданий и сооружений.

Технология строительства на вечномерзлых грунтах может основываться на одном из двух принципов: с сохранением мерзлого состояния основания и с его оттаиванием.

Строительство с сохранением мерзлого состояния основания
 

При строительстве по первому принципу основным способом исключения теплового влияния здания на основание фундамента является организация вентилируемых подполий (открытые подполья или продухи в фундаментных конструкциях). В случае строительства на свайных фундаментах устраивается высокий ростверк (ростверк, поднятый над уровнем грунта).

Оттаивание мерзлого основания, при строительстве по второму принципу, может производиться как до начала строительства, так и постепенно в процессе эксплуатации уже построенного здания. Предварительное оттаивание основания более предпочтительно, так как в этом случае исключается возможность неравномерных осадок грунта. При постепенном оттаивании основания для уменьшения неравномерности осадок устраивается эффективная теплоизоляция пола помещений, прогрев грунта по периметру здания и другие специальные мероприятия.

Как показывает практика, при правильном подходе к проектированию и строительству, мерзлые грунты являются надежным основанием под фундаменты зданий и сооружений.

Объекты, возводимые на вечномерзлых грунтах в Заполярье
 

Вопрос инженеру
Есть вопросы? Звоните
+7 (812) 309-43-57
Оставьте номер телефона
Мы свяжемся с Вами, ответим на вопросы