При проведении технико-экономического анализа условно приняли максимальную толщину просадочното слоя 12 м, что соответствует условиям большинства районов Советского Союза с просадочными грунтами, хотя в отдельных районах толщина слоя просадочных грунтов достигает 20 м и более.

Свайные фундаменты в районах залегания просадочных грунтов.

Основное отличие крупнопанельного дома серии 1-464П для районов с просадочными грунтами от серии 1-464 для обычных грунтов состоит в следующем:
а) через каждые 17—19 м предусматриваются осадочные швы со сдвоенными панелями по всем этажам;
б) фундаменты выполняются из монолитных железобетонных лент, поверх которых укладывают (в пределах высоты технического подполья) сборные блоки, а над ними устраивают железобетонный пояс;
в) усиливается армирование несущих внутренних панелей и несколько утолщаются наружные панели;
г) по всей площади Здания грунт основания ниже подошвы фундаментов уплотняется тяжелыми трамбовками на глубину 1,5 м;
д) водозащитные мероприятия выполняются в соответствии с требованиями нормативных документов для районов с поосадочными грунтами.


При проведении технико-экономического анализа рассмотрены шесть вариантов зданий и фундаментов:

1) здание серии 1-464П с усиленными надземными конструкциями и уплотнением грунтов основания тяжелыми трамбовками;
2) здание серии 1-464 без усиления конструкции с уплотнением грунтов основания тяжелыми трамбовками;
3) здание серии 1-464 без усиления конструкции с уплотнением основания путем устройства грунтовой подушки;
4) то же, с предварительным Замачиванием грунта;
5) то же, с уплотнением основания грунтовыми сваями и уплотнением верхнего слоя тяжелыми трамбовками;
6) здание серии 1-464 без усиления надземных конструкций, на свайных фундаментах из железобетонных свай, прорезающих просадочиую толщу и заглубляемых в непросадочные грунты.


Следует отметить, что не был рассмотрен еще один возможный вариант — устройство уширенных фундаментов для уменьшения давления на грунт до величины, при которой увлажнение грунта не вызывает дополнительных осадок. Этот вариант, представляющий определенный интерес, не рассматривался в связи с отсутствием в настоящее время надежной методики определения величины безопасного давления.
Все шесть вариантов сравнивались (не только по фундаментам, но в целом по зданию) со зданием серии 1-464 для обычных грунтов с ленточными фундаментами при глубине заложения 1,5—2,1 м. Данные для этих условий приняты за 100%. Сравнения производились по расходу бетона, стали, земляным работам, трудоемкости и стоимости.
Для каждого варианта были составлены схемы и конструкции фундаментов и оснований, позволившие с необходимой точностью определить объемы работ, расход материалов и порядок производства работ.
Для варианта со свайными фундаментами было принято несколько разновидностей грунтов, залегающих ниже просадочной толщи: суглинки с показателями консистенции В = 0,2; 0,3 и 0,5; пески средние е-0,5; пески мелкие е=0,7 и пылеватые.

В зависимости от большей или меньшей плотности непросадочных грунтов, залегающих под просадочной толщей, принимались различные длины свай.
Произведенные сравнения позволили оценить каждый вариант отдельно с экономической точки зрения. Кроме того, дана качественная оценка степени надежности и возможности выполнения работ по тому или иному варианту и даны рекомендации о целесообразной области их применения.
Учитывая, что при определенных условиях свайные фундаменты могут быть Заменены другими типами оснований и фундаментов, ниже приводятся основные результаты технико-экономического анализа различных систем фундаментов на естественном основании и свайных фундаментов отдельно по каждому варианту.
Вариант 1. Здание серии 1-464П. Для оценки поведения и жесткости крупнопанельного здания серии 1-464П с фундаментами на естественном основании необходимо привести некоторые данные экспериментов по замачиванию грунтов выстроенного 5-этажного трехсекционного крупнопанельного здания серии 1-480П. Секции отделены осадочными швами с устройством двойных стенок. Замачивание осуществлялось в углах крайней секции 3 и по всему торцу крайней секции . Под секцией 3 произведено уплотнение трамбовками один -слой, а под секцией 1— в два слоя. Данные, полученные при экспериментах, приведены в 24.

Анализируя приведенные в 24 данные, можно отметить следующее:
1) конструкции отдельных секций оказались настолько жесткими, что даже при интенсивном замачивании и образовании больших кренов несущие элементы не деформировались;
2) произведенное однослойное и двухслойное уплотнение грунтов тяжелыми трамбовками не предотвратило инфильтрацию воды в грунт, в результате чего максимальная величина просадок достигла 0,46—1,06 м;
3) при значительном замачивании (3200 м3 в секции 1 и 6460 м3 в секции 3) интенсивная просадка грунта (8 мм в сутки) -началась только через 10 дней. Максимальная интенсивность просадки отмечена через 20 дней и достигла 48 ммсутки;
4) просадки грунта от источников замачивания распространялись в стороны на 20—25 м. На окружающей здание территории образовались трещины с раскрытием до 13 см и перепадом но высоте до 10 см;
5) в результате крена расхождение отдельных секций в верхней части достигло 57—82 см, т. е. торцы между секциями после такого крена необходимо заделать для предохранения от промерзания.


Данные проведенного эксперимента убедительно показали, что здание серии 1-480П с усиленными надземными конструкциями способно выдержать большие неравномерные осадки. При такой прочности конструкции не требуются специальные водозащитные мероприятия. Однако вероятность образования кренов и значительное раскрытие швов в верхней части здания ухудшают условия эксплуатации, в связи с чем, по-видимому, могут потребоваться некоторые конструктивные мероприятия по утеплению торцовых панелей между секциями.

Счетчик