|
|
|
|
Главная - Ремонт Выдавливание фундамента
Выдавливание фундамента, заложенного выше глубины промерзания, - более ощутимая причина деформации и разрушения фундамента. Чем это можно объяснить? Это соединено с тем, что если при действии сил сцепления столба с мерзлым грунтом подъем столба обязан сезонному движению границы промерзания, то в этом случае - суточному прохождению границы промерзания мимо нижней опорной плоскости фундамента, которое совершается существенно чаще.
Чтоб лучше понять природу этих сил, мерзлый грунт лучше представить в виде плиты. Дом или хоть какое другое строение надежно вморожено в эту камнеподобную плиту.
Основные проявления этого процесса видны весной. У стороны дома, обращенной на юг, днем довольно тепло (в безветрие можно даже загорать). Снеговой покров, стаял, а грунт - увлажнился весенней капелью. Темный грунт отлично поглощает солнечные лучи и прогревается.
В звездную ночь ранней весной в особенности холодно. Грунт под свесом крыши сильно промерзает. У плиты мерзлого грунта снизу возникает выступ. Этот выступ достаточно сильно уплотняет грунт под собой, за счет того, что влажный грунт при замерзании расширяется. Силы уплотнения грунта огромны.
Плита мерзлого грунта шириной 1,5 м с размерами 10x10м будет весить более 150 т. Примерно с таковым усилием и будет уплотняться грунт под выступом. После подобного действия глина под выступом становится очень плотной и фактически водонепроницаемой.
Наступил день. Темный грунт у дома в особенности сильно прогревается солнцем. С повышением влажности увеличивается и его теплопроводимость. Граница промерзания поднимается (под выступом это происходит особенно скоро). С оттаиванием грунта уменьшается и его размер, грунт под опорой разрыхляется и по мере оттаивания падает под собственным весом пластами. Появляется множество щелей в грунте, которые заполняются сверху водой и взвесью глинистых частиц. Дом удерживается в грунте силами сцепления фундамента с плитой мерзлого грунта и опорой по остальному периметру дома.
С наступлением ночи полости, заполненные водой, леденеют, увеличиваясь в объеме, превращаясь в так называемые "ледяные линзы". При амплитуде поднятия и опускания границы промерзания за одни сутки в 30 - 40 см толщина полости возрастет на 3 - 4 см. Вместе с увеличением размера линзы будет подниматься и наша опора. За несколько таких дней - ночей опора, если она не сильно загружена, поднимается иногда на 10 - 15 см, как домкратом.
Возвращаясь к нашей плите, заметим, что ленточный фундамент нарушает целостность самой плиты. По боковой поверхности фундамента она разрезана, т. к. битумная обмазка, которой она покрывается, не создает неплохого сцепления фундамента с мерзлым грунтом. Плита мерзлого грунта, создавая своим выступом давление на грунт, сама начинает подниматься, а зона разлома плиты - раскрываться, заполняться влагой и частицами глины. Если лента заглублена ниже глубины промерзания, то плита поднимается, не беспокоя сам дом. Если же глубина заложения фундамента не соответствует глубине промерзания, то давление мерзлого грунта приходится и на фундамент, и тогда деформации и разрушение фундамента - неизбежны. Любопытно представить плиту мерзлого грунта, перевернув её вверх дном. Это - относительно ровненькая поверхность, на которой ночью в некоторых местах (где нет снега) вырастают бугры, а днем холмы преобразуются в озера. Если же теперь вернуть плиту в исходное состояние, то там, где были бугры и создаются в грунте ледяные линзы. В этих местах грунт ниже глубины промерзания сильно уплотнен, а выше - наоборот разрыхлен. Это явление происходит не только на площадях стройки, но и в любом другом месте, под лесом либо полем. Именно по таковой схеме и возникают линзы изо льда в глинистых грунтах. Природа возникновения глинистых линз в песочных грунтах такая же, однако протекают эти процессы более продолжительное время.
Если разглядеть поведение фундаментного столба, заложенного выше глубины промерзания, то его подъем мерзлым грунтом обусловлен тем же процессом.
До того момента, пока граница промерзания грунта не опустилась ниже опорной поверхности столба, сама опора неподвижна. Плита мерзлого грунта расширяется, однако не может захватить опору из-за недостаточно высоких сил сцепления. Однако как только граница промерзания опустилась ниже, "домкрат" пучинистых явлений сразу врубается в работу. При относительно большой нагрузке, приходящейся на опору фундамента, вода из-под самой опоры в процессе снижения границы промерзания выжимается сквозь узкую структуру фунта: при высоком давлении сверху она успевает просочиться, поднятие опоры прекращается. |
  |
