технология ТИСЭ

ОРГАНИЗАЦИЯ ПОДВАЛА

Решившись на создание подвала, прежде всего, необходи­мо выяснить уровень грунтовых и паводковых вод в месте за­стройки. При необходимости, следует организовать дренаж.

В процессе создания подвала и его эксплуатации могут воз­никнуть различные проблемы, знать о которых лучше до нача­ла проектирования и строительства. Вот некоторые из них.

— Планируя утепление и гидроизоляцию стен подвала сна­ружи, обращаем внимание на качественное выполнение их монтажа. Поверхность, контактируемая с мерзлым грунтом, должна быть ровной, а соединение их со стеной - надежное. Дело в том, что пучинистый грунт при своем расширении мо­жет захватить часть покрытия и разорвать его (рис. 4.18). По­падание влаги в стену будет неизбежно.

Силы сцепления грунта с утеплителем можно существенно понизить, введя слой песка между грунтом и утеплителем. Пе­сок не должен быть мелким, а грунт и песок лучше разделить Толью или полиэтиленом.

Решившись на создание подвала, необходимо отдавать себе отчет в том, что его эксплуатация при высоком уровне грунто­вых вод - очень сложная задача. Малейшая трещина в гидро­изоляции стен, в полу или по месту их стыка, может создать сырость, не приемлемую для жилья.

Существует несколько схем прокладки гидроизолирующе­го слоя при создании подвала.

Конструктивное вы­полнение подвала и фун­дамента под него опреде­ляется в основном уров­нем грунтовых вод, или же тем, к какой кате­гории относится гидро­изоляция подвала:

— наружная противо - напорная (рис. 4.19, а);

— внутренняя проти - вонапорная (рис. 4.19, б);

— гидроизоляция для защиты от капиллярной влаги (рис. 4.19, в).

При выполнении на - Рис. 4.18. Разрыв утеплителя пучи- ружной противонапорной нистым грунтом гидроизоляции, её верх­

Ний край должен быть выше предполагаемого уровня грунтовых вод не менее чем на 0,5 м. Давление от слоя гидроизоляции передается на силовые ограждающие элементы пола и стен, что делает её более предпочтительной. Горизонтальный участок гидроизоля­ции наносится по выровненной и гладкой бетонной подготовке до устройства днища подвала.

Вертикальные участки гидроизоляции наносятся на стены и защищаются снаружи кладкой в полкирпича, бетонными плитами или же слоем набрызга бетона.

Внутренняя противонапорная гидроизоляция устраивает­ся, как правило, в уже существующих зданиях или при прове­дении ремонтных работ, связанных устранением протечки ог­раждающих конструкций подвала. Так как давление на от­дельные участки стен внутреннего кессона может быть значи­тельным, то для его восприятия требуются конструктивные усиления.

Гидроизоляция подвала от капиллярной влаги не требует вы­сокого качества проведения работ, как этого требовалось при создании противонапорной гидроизоляции. Разумеется, эта схема гидроизоляции не подходит для защиты от напорных вод.

При напорах до 2 - 3 метров, что характерно для подвалов жилых домов, использование современных гидроизроляцион - ных штукатурных составов и мастик с высокой адгезией поз­воляет выполнять внутреннюю гидроизоляцию по второй схе­ме (рис. 4.19, б) без кессона, с передачей водной нагрузки на штукатурный раствор.

— Если слой герметизации не выдержал и произошла про­течка, то устранение этого недостатка, даже засыпкой подвала грунтом, ни к чему хорошему не приведет, т. к. влаге очень сложно уйти из герметичного подвала. Постоянная сырость в подполе неизбежна и когда грунтовые воды уйдут далеко вниз. Правда, можно надеяться на современные гидроизоли­рующие покрытия, шпаклевки. Но если в подвале уже насте­лены полы, выполнены отделочные работы, то устранить по­добные протечки будет не просто.

— При создании подвала, его перекрывают, как правило, бе­тонным перекрытием. Это связано с тем, что боковое давление грунта на стены подвала необходимо на что-то передать. Же­сткие перекрытия позволяют замкнуть на себя нагрузки, при­ходящие на стены подвала со всех сторон. Эта расчетная схема рассматривает стену подвала, как набор вертикально располо­женных балок, передающих нагрузку от грунта - на бетонный пол и на бетонное перекрытие (рис. 4.20).

Именно поэтому при строительстве подвала его стены за­гружают бетонным перекрытием в этот же сезон, не дожида­ясь, когда пучинистый грунт своим расширением уложит сте­ны вовнутрь подвала.

Эта схема принята при возведении подвала по технологии ТИСЭ. Такие вертикальные балки создаются в каждом четвер­том вертикальном канале стены после их заполнения армату­рой и бетоном, Такая схема хорошо работает вне зависимости от габаритов подвала и разбивки внутренних его стен.

Это интересно

При силовой схеме, представляющей стену как набор вер­тикальных балок, стены подвала можно выполнять тем тонь­ше, чем тяжелее дом сверху (из условий напряженного состоя­ния стены, загруженной весом и боковым давлением).

— Разрушиться стена подвала от давления грунта может и без пучинистых явлений, при монтаже плит перекрытия. Опоры автокрана, установленные в непосредственной близос­ти от стен подвала, создают в грунте достаточно высокий уро­вень напряжений. Нагрузка на выдвижную опору и боковое

Рис. 4.21; Разрушение стены подвала при монтаже плиты перекрытия

Давление грунта на стены подвала особенно высоки, когда идет монтаж дальних плит, наиболее удаленных от автокрана (рис. 4.21).

Чтобы не случилось подобного разрушения, расстояние от стены до края опорной площадки автокрана должно быть не меньше 0,8 м.

Начинать монтаж перекрытия следует с укладки ближних плит, которые смогут усилить устойчивость стен подвала.

При возведении стен подвала из готовых бетонных блоков выполняют горизонтальное армирование. В этом случае такая стена работает по другой расчетной схеме, при которой она рассматривается как набор горизонтально расположенных ба­лок, передающих боковую нагрузку от грунта на внешние и внутренние стены подвала. Из-за большого пролета такой горизонтальной балки предполагается и достаточно большая толщина стен (рис. 4.22).

В реальности стену подвала следует рассматривать как на­бор одновременно работающих вертикальных и горизонталь­ных балок. Причем, чем тяжелее сам дом, чем больше верти­кальная нагрузка приходит на стены подвала, тем ближе рас­четная схема к стене с вертикально расположенными балками.

Из практики

Возведение стен подвала часто выполняют с использовани­ем крупногабаритных готовых фундаментных блоков ФБС

Рис. 4.22. Восприятие стенами подвала боковых нагрузок при горизонтальном армировании стен

(рис. 4.23). Как правило, при выполнении угловой перевязки с этими блоками, перехлёст блоков по всей длине стены - са­мый минимальный.

При слабом горизонтальном армировании узкая зона верти-

Калъных стыков ФБС превращается в шарнирное соединение. При достаточно большом давлении грунта, подверженного пу - чинистыми явлениями, при относительно большой протяжен­ности стены, часть её может уйти вовнутрь.

Исправить ситуацию, остановить процесс разрушения стен подвала возможно только с возведением в подвале подкрепля­ющих стенок. Это достаточно дорогое удовольствие, да и под­вал потеряет всю свою привлекательность.

При небольшой высоте подвала и при хорошей загрузке сверху силы трения и стеснённые условия, в которых находят­ся фундаментные блоки, удерживают их от смещений, но пусть эти факторы будут для Вас идти в некоторый запас прочности. Кладку из таких блоков следовало бы армировать и выполнять с большим перехлестом, используя укороченные блоки или, заполнив бетоном или кирпичной кладкой возник­ший зазор (рис. 4.24).

— Другая, часто повторяющаяся ошибка многих застрой­щиков, - не учитывается гидростатическое давление фунто­вых вод. Всплытие подвалов и пофебов, смотровых ям гара­жей и выфебных ям канализации, незаполненных бассейнов - достаточно частое явление, если уровень грунтовых или па­водковых вод высок, а вес сооружения - небольшой.

Положение усугубляется, если для обеспечения высокой степени герметизации используется сварной металлический или пластиковый кессон - герметичный, но относительно лег­кий. Такой кессон используется при организации небольшого погреба, создания смотровой ямы в гараже или приямка для размещения оборудования водоснабжения, канализации и отопления.

При высоком уровне грунтовых вод, герметичный подвал превращается в плавучую платформу, которая способна про­извести ощутимые разрушения.

Из практики речного флота

Достаточно давно в качестве пристани на реках и озерах используются плавучие дебаркадеры-пристани, нижняя, глав­ная часть которых представляет собой герметичный железо­бетонный корпус. Сверху на нем сооружено легкое двухэтаж­ное деревянное сооружение самой пристани (рис. 4.25).

Именно так следует представлять свой дом с подвалом или погреб тем, у кого возможно повышение уровня грунтовых или паводковых вод выше уровня их пола.

Агрессивность воды вокруг подвала, сказывается в жела­нии приподнять дом и зайти к вам в гости.

Из практики индивидуального застройщика

При достаточно высоком уровне паводковых вод застрой­щик все же решил возвести подвал. Дом небольшой, 6 х 8 м, можно попробовать. Все было сделано почти по науке.

Отрыли котлован глубиной 1,8 м, сделали подсыпку из крупнозернистого песка, застелили гидроизоляцию, а на ней отлили бетонное основание толщиной 10 см с армированием его сеткой (плитой такое тонкое железобетонное создание не назовешь). После этого точно по периметру уложил три ряда

4-1577

Фундаментных блоков ФБС и перекрыл подвал плитами.

Пришла весна. Караул!!! Пол подвала сильно подняло, через образовавшиеся трещины пошла вода (рис. 4J26).

Что произошло? При уровне воды в грунте выше пола под­вала на 1 м, снизу на 1 м2 действует давление в 1 тонну. Т. е. на всю площадь этого подвала в 48 м2 действует снизу сила в 48 тонн. Это вес очень тяжелого танка или целого вагона. , Тонкий пол этого не смог выдержать. |

Как надо было сделать. Плита пола должна быть толщиной I не менее 20 см, при этом арматурную сетку необходимо распо­лагать ближе к поверхности пола, где плита испытывает рас­тягивающие напряжения. Существенно усилит пол подвала наличие хотя бы одной поперечной стены в нём.

Если приглядеться к рисунку 4.26, то бросается в глаза и слишком близкое расположение стены к краю плиты, на ко­торую она опирается. Это также провоцирует разрушение са­мой плиты, но уже от веса дома.

Наш застройщик уложил фундаментные блоки вплотную к периметру бетонного пола. Видимо решил сэкономить на объеме земляных работ и бетонировании. При таком исполне­нии этого узла, пол подвала от давления грунта сразу от края интенсивно начинает загружаться изгибающим моментом (рис. 4.27, а).

Большие изгибающие нагрузки - это и значительные де­формации, и разрушающие напряжения в плите подвала.

При слабом уплотнении грунта под плитой это про­является в большей степе­ни.

В варианте, когда плита пола выходит за: контур сте­ны на 30 - 40 см (рис. 4.27,6), максимальная ве­личина изгибающего мо­мента становится значи­тельно ниже. Плиту можно делать тоньше, не боясь де­формаций и разрушений.

Такой подход уместен не только при создании подва­ла. Дом, установленный на незаглубленном фундамен­те в виде плиты, уложенной

Ж

Рис. 4.28. Деформация плиты фундамента от веса дома 4* 99