In de ontwerpfase van het gebouw wordt rekening gehouden met invloeden van buitenaf. Een van de gevaarlijke verschijnselen is het opzwellen van de grond door vorst. Ongelijkmatig uitzettende grond zet druk op de basis van het huis. Vervorming van de fundering leidt tot schade aan de muren en het dak.
- Wat is vorst deining van de grond?
- Welke grondsoorten deinen?
- Waarom het deinen van de grond gevaarlijk is voor de fundering
- Manieren om de fundering te beschermen tegen bevriezing van de grond
- Afwatering en afwatering
- Vervanging van grond
- Installatie van geïsoleerd blind gebied
- Constructie- en constructiemethoden
- Aanleg van een paalfundering
- Correcte legdiepte
- bouw verwerking
Wat is vorst deining van de grond?
Ongelijkmatige stijging en toename van het volume van de bodem als gevolg van bevriezing van het vocht erin wordt vorstdeining genoemd. Het proces is typisch voor vochtige grond met fijne deeltjes. Met het begin van de seizoensgebonden koudegolf, wanneer de temperatuur onder 0 ° C daalt, verandert het water in ijs. In dit geval verandert de massa niet, maar neemt de dichtheid af. Het volume neemt toe volgens de wet van de fysica. Experts schatten de mogelijke uitzetting van de bodem - plus 9% op de oorspronkelijke waarde.
De druk van het bevroren water zorgt ervoor dat de formatie verticaal wordt uitgeworpen. Een deel van de grond puilt uit en komt boven het maaiveld uit. Tijdens ontdooien en ontdooien in het voorjaar treden omgekeerde processen op - het water verandert in een vloeibare toestand, er treedt verzakking op. Dergelijke grondbewegingen zijn het gevaarlijkst voor gebouwen, ze veroorzaken vervorming van de fundering.
De belangrijkste factoren die bijdragen aan grondbewegingen zijn:
- Hoge luchtvochtigheid - verzadiging van de bodem met water door een nauwe aanwezigheid van grondwater of een grote hoeveelheid neerslag.
- Temperatuur en duur van de koude periode - hoe sterker en langduriger de vorst, hoe groter het volume van de aarde wordt geketend in de totale beweegbare massa.
- Type en structuur van de bodem - dispersie of vorm en grootte van minerale deeltjes, fijne fracties binden water, ze zijn het meest vatbaar voor zwelling.
Het zwellingsproces wordt gekenmerkt door oneffenheden. Dit komt door de heterogeniteit van de bodem, verschillende hoeveelheden vocht, de aanwezigheid van warmte-isolerende coatings (planten, sneeuwbanken) en zonneactiviteit.
Welke grondsoorten deinen?
Het deiningsmechanisme is gerelateerd aan de hoeveelheid water in de bodem. Deze indicator wordt beïnvloed door de instroom van vloeistof uit de ondergrondse lagen en de granulometrische samenstelling van de bodem. In de structuur van grond of gesteente worden deeltjes met verschillende diameters of fracties onderscheiden. Een groot aantal stofdeeltjes veroorzaakt een toename van de mate van deining van de grond. Dergelijke bodems worden vorstgevaarlijk of deinend genoemd. Afhankelijk van de mate van deining zijn ze onderverdeeld in verschillende categorieën:
- mogelijk deinend;
- licht gezwollen;
- gemiddeld poreus;
- sterk uitpuilend;
- overmatig deinen.
De volgende grondsoorten zijn gevoelig voor deining in het koude seizoen:
- klei van gemiddelde dichtheid en plastic;
- leem;
- zandige leem met een gehalte aan steendeeltjes vanaf 30%;
- slibrijke zandsteen met een hoog grondwaterpeil.
Niet-rotsachtige bodems zijn onder meer:
- steenformaties;
- grindachtig zand;
- harde klei.
Als de site grove en rotsachtige rotsen bevat, zand van een grove en middelgrote fractie, kunt u elke basis regelen. Dergelijke lagen voeren het water goed door in de diepte en het resterende vocht heeft ruimte voor uitzetting bij bevriezing.
Waarom het deinen van de grond gevaarlijk is voor de fundering
Bij het ontwerpen van gebouwen moet rekening worden gehouden met de grootte en intensiteit van deining. Deze factoren zijn van belang voor gebieden waar de vrieslaag tot aanzienlijke diepte reikt. Om de basis van het huis te berekenen en het juiste type fundering te kiezen, is het noodzakelijk om een technisch-geologisch onderzoek van de site uit te voeren. Voor studie wordt een gat gegraven en grond genomen. De samenstelling van de bodem, de eigenschappen en het draagvermogen worden geëvalueerd.
De bevroren grond zit stevig vast aan de basis van het huis. Het effect op de zijkant van de fundering wordt de tangentiële deiningskracht genoemd. Een vergroting van het contactoppervlak en de groei van een bevroren laag kan leiden tot het meebewegen van de basis met de grond. Zijdelingse druk resulteert in horizontale afschuiving.
De verticale kracht zorgt ervoor dat de constructie omhoog komt. Na het ontdooien wordt de beweging in de tegenovergestelde richting hervat. Als de fundering wordt gebouwd zonder rekening te houden met deze factoren, zijn de muren gedurende verschillende seizoenen bedekt met scheuren, zijn de vloeren vervormd en is het dak kromgetrokken. Het huis is in verval.
In gevaar zijn lichte houten en frame-paneelgebouwen. Hun belasting is inferieur aan de uitgeoefende natuurlijke deiningkrachten. Het destructieve effect is duidelijk merkbaar bij het aanleggen van monolithische stripfunderingen en kolomvormige funderingen zonder wapening. De tape kan barsten, breken en de pilaren kunnen buigen. Op deinende grond adviseren experts om een versterkingsframe te plaatsen dat de basis versterkt.
Manieren om de fundering te beschermen tegen bevriezing van de grond
Afwatering en afwatering
De afname van de luchtvochtigheid vindt plaats met behulp van technische en terugwinningsmaatregelen. In de fase van het bouwen van de fundering wordt gewerkt aan de inrichting van regenriolen, drainage, drainagebakken. Via een stelsel van sloten of drainagebuizen worden atmosferische neerslag, smeltwater en grondwater van het terrein afgevoerd. Loopgraven worden gegraven met een helling, geperforeerde buizen gewikkeld in geotextiel worden erin geplaatst. Steenslag dient als vulling.
Langs de omtrek van het gebouw is een waterdicht blind gebied met een helling van 3-5 ° aangebracht. Vocht wordt afgevoerd naar de centrale riolering, het dichtstbijzijnde water of buiten de site. Om te voorkomen dat watervoerende lagen in de buurt van het huis worden aangevuld, is het onmogelijk om reservoirs uit te graven, vochtbronnen moeten minimaal 20 m zijn.
Vervanging van grond
Het creëren van een kussen van niet-poreuze materialen en het opvullen van putten helpt de negatieve impact te minimaliseren. Na het uitgraven van de aarde, bij het graven van sleuven en kuilen, wordt een laag schoon zand of een mengsel met puin op de vlakke bodem gegoten. Zand wordt genomen van middelgrote en grove fractie, zonder klei-onzuiverheden. De afmeting van het kussen is 20-30 cm.De laag is zorgvuldig verdicht om stevigheid te geven.
De opvulling zorgt voor een gelijkmatige verdeling van de belasting op de ondergrond. Bij het aanleggen van een paalfundering wordt een grotere put geboord, de vrije ruimte wordt opgevuld met zand. Door de jaren heen wordt zand of steenslag dichtgeslibd met kleideeltjes. Geotextiel wordt gelegd om vervuiling te voorkomen.
Installatie van geïsoleerd blind gebied
Soft blind area-technologie:
- een greppel wordt gegraven met een helling van het huis;
- een laag zand van 15 cm wordt gegoten;
- geotextiel is bedekt, een rand wordt op de fundering geplaatst, de tweede in de afwateringsgreppel;
- een laag steenslag, geëxpandeerde klei of grind wordt gegoten;
- straatstenen geven een decoratieve uitstraling, een trottoirband is geïnstalleerd om de structuur te ondersteunen.
Stijf blind gebied:
- steenslag wordt op de bodem van de greppel gegoten en vervolgens een laag zand om de basis waterpas te maken;
- zand is bedekt met een waterdichtingsvel;
- bekisting is geïnstalleerd;
- isolatie wordt gelegd (penoplex of polystyreen);
- versterkende contour zijn gemonteerd;
- beton wordt gestort;
- afwerking met tegels of steen wordt uitgevoerd.
Plaatisolatie is de beste optie bij het installeren van een blinde ruimte. Het materiaal is waterdicht, duurzaam en heeft hoge thermische isolatie-eigenschappen. De dikte van de platen is 80-100 mm.
U kunt de grond tijdelijk isoleren met behulp van beschikbare materialen: stro, zaagsel, bladeren, droog veen, slakken of grind. De dikte van de laag is afhankelijk van de klimatologische omstandigheden. Thermische isolatie wordt uitgevoerd vóór het begin van koud weer. Een andere eenvoudige tijdelijke maatregel is het zouten van de grond. Hiervoor is keukenzout of kaliumchloride nodig. Productverbruik 30 kg per kubieke meter. m, zoutdiepte 50-100 cm.
Constructie- en constructiemethoden
Zwelling kan worden aangepakt door de funderingsstructuur aan te passen aan moeilijke omstandigheden. Dergelijke maatregelen zijn gerechtvaardigd wanneer het onmogelijk of zeer kostbaar is om het deinende effect op een andere manier op te vangen.
Aanleg van een paalfundering
Een paalfundering is een veel voorkomende optie voor vorstgevaarlijke bodems. Ondersteunende elementen daarvoor zijn metaal, beton en gewapend beton. Door de installatiemethode zijn ze onderverdeeld in:
- schroef;
- gehamerd;
- gevuld.
De palen worden geïnstalleerd tot een diepte onder het vriespunt, waardoor het effect van verticale zwelling wordt geëlimineerd. De meest voorkomende zijn schroefelementen, die verschillen in hun betaalbare kosten en installatiesnelheid.
Correcte legdiepte
bouw verwerking
Het zijoppervlak van de zuilvormige basis en keldermuren is bedekt met een speciale samenstelling die bevriezing van de grond vermindert. Het kan bitumineuze mastiek zijn, stoffen die een polymeerfilm vormen, dakbedekking. Een glad oppervlak zonder ruwheid is minder vatbaar voor hechting aan de grond. Met de procedure kunt u het tangentiële effect van deinende krachten verminderen.
Vorstzwelling heeft een negatieve invloed op de structurele delen van gebouwen en veroorzaakt vervorming en schade. Om reparatiekosten te verlagen, is het noodzakelijk om vooraf maatregelen te nemen om de fundering te beschermen tegen deinende grond.
