Содержание, карта.

Защита фундамента от грунтовых вод


115. Защита фундаментов и подвальных помещений от грунтовых вод.

114 .Предварительный подбор размеров подошвы центрально и внецентренно нагруженных фундаментов. Расчет фундамента по предельным деформациям оснований. Расчет оснований по несущей способности. Расчет прерывистых фундаментов.

Размеры подошвы фундаментов в основном зависят от механических свойств грунтов оснований и характера нагрузок, передающихся фундаменту, от особенностей несущий конструкций, передающих нагрузку фундаменту.

Основная сложность при проектировании фундаментов заключается в том что размеры фундамента назначаются исходя из расчетного сопротивления грунта основания, в то время как оно является переменной величиной и зависит от подошвы фундамента. Это приводит к необходимости выполнять расчет с помощью последовательных приближений.

Размеры фундамента необходимо подобрать так, чтобы выполнялось условие SSU (2-е предельное состояние) т.е. расчетные осадки не должны превышать допустимые. Это условие реализуется при соблюдении следующих условий:

а) для центрально-сжатых фундаментов

PсрR

б)для внецентренно сжатых фундаментов

PсрR; Pmax1,2R; Pmin>0.

Если нагрузка от веса наземных конструкций Fv по обрезу фундамента известна, то давление под подошвой фундамента будет

Fv+Gгр+Gф

P= A

где А – площадь подошвы фундамента, м

Gгр, Gф – вес обратной засыпки и вес фундамента

В практических расчетах, осредняя вес грунта и вес фундамента, давление определяют по формуле

N

Р= A +ср*d

где ср – среднее значение удельного веса фундамента и грунта на его обрезах

Максимальное и минимальное давление под подошвой внецентренно нагруженного фундамента

N M

Рmax min= A  W

где W- момент сопротивления подошвы фундамента, м3

Защита фундаментов от агрессивных подземных вод

Рис. 10.5 - Изоляция фундамента от агрессивных подземных вод

Подземные воды являются слабыми растворами химиче­ских веществ. Некоторые из этих веществ при определенной концентрации образуют агрес­сивную по отношению к бето­ну среду. Под воздействием агрессивных подземных вод бетон фундаментов разрушает­ся, арматура оголяется и кор­родирует. Интенсивность про­цесса зависит от степени и вида агрессивности подземных вод, водопроницаемости грунтов, скорости перемещения воды относительно фундамента, плотно­сти бетона, наличия в нем трещин, особенно в зоне растяжения, и от толщины конструкции.

Избежать воздействия некоторых видов агрессивности подземных вод на бетон можно применением более стойких к данному виду агрессивности цемен­тов. Хорошо сопротивляются агрессивности подземных вод очень плотные бетоны в трещиностойких кон­струкциях.

Если нет гарантии получения очень плотного бетона, прихо­дится изолировать фундаменты от агрессивных подземных вод (рис. 10.5). Особое внимание уделяют гидроизоляции фунда­мента снизу, где арматура защищена лишь небольшим слоем бетона. Для этого при устройстве монолитных фундаментов де­лают подготовку из щебня, втрамбованного в грунт и поли­того битумом, или из асфальта. Подготовку покрывают за 2 раза битумной мастикой или мастикой из полимерных смол 2. В ис­ключительных случаях по подготовке, выровненной стяжкой, укладывают рулонную гидроизоляцию на соответствующей ма­стике.

Разрушение бетона с боков фундамента менее опасно, по­этому в таких местах часто ограничиваются покрытием поверх­ностей фундамента за 2 раза черным вяжущим или мастикой из полимерых смол 3. Дополнительно вокруг фундамента делают замок из перемятой глины 4.

При агрессивной среде тщательно изолируют стены здания для предотвращещя подсоса капиллярной воды из грунта через фундамент.

Гидроизоляция подвальных помещений

При высоком стоянии уровня грунтовых вод или воз­можном его подъеме возникает опасность проникания влаги в подвальные помещения и даже угроза затопления подвалов и приямков. Конструкцию гидроизоляции выбирают в зависимости от характера грунтов основания, типа фундаментов, допустимой влажности воздуха в подвале и превышения уровня грунтовых вод над отметкой пола подвала (рис. 10.6).

Если уровень грунтовых вод (WL) располагается ниже от­метки пола подвала (рис. 10.6, а) и не поднимается выше нее и по капиллярам влага может проникать в подвал, то пол и шту­катурку стен выполняют из плитки или в виде цементного слоя с железнением, а с наружной стороны фундаменты покрывают гидроизоляционной мастикой.

Если уровень грунтовых вод находится или может подни­маться выше отметки пола подвала, необходимо делать сплош­ную гидроизоляцию под полом и по стенам на высоту 0,5 м выше отметки его ожидаемого положения. Для удержания гидроизоляции в про­ектном положении ее прижимают специальной конструкцией, способной воспринять указанное давление (рис. 10.6, в, г). Если при этом уровень грунтовых вод может подниматься выше от­метки пола подвала не более чем на 0,5 м (рис. 10.6, б), то гидроизоляцию пола можно удержать пригрузочным слоем бе­тона.

Рис. 10.6. Гидроизоляция подвальных помещений

1— обмазка; 2 — гидроизоляция между фундаментом и стеной; 3 — цементный слой или плитка; 4 — подготовка; 5 — пригрузочный слой бетона; 6 — рулонная гидроизоляция; 7 — железобетонный кессон; 8 — фундаментная плита; 9 — защитная стенка

Если уровень грунтовых вод поднимается выше отметки пола подвала более чем на 0,5 м, то для удержа­ния гидроизоляции в проектном положении делают специаль­ную конструкцию, работающую на изгиб. В зависимости от ха­рактера этой конструкции различают гидроизоляцию внутрен­нюю и наружную.

Внутреннюю гидроизоляцию (рис. 10.6, в) устраи­вают изнутри подвального помещения, прижимая ее железобе­тонной плитой со стенками (кессоном) после возведения фунда­ментов и самого здания. Стенки кессона упирают в выступающие части фундаментов или в перекрытие. Тем самым исклю­чают поднятие (всплытие) кессона. Одновременно создается возможность передачи части давления от сооружения на грунт через вертикальные стенки и днище кессона (плиту). Если по­сле устройства гидроизоляции и кессона будет происходить осадка фундаментов, то вместе с ними переместится и кессон. Однако это возможно лишь при уплотнении грунтов под кессо­ном, сопровождающемся значительным увеличением реактивно­го давления. Чтобы избежать такого явления, надо гидроизо­ляцию и кессон делать после стабилизации осадки сооружения или устраивать под днищем кессона (плитой) легко сжимаемые прокладки (например, из торфа). Однако в этом случае целесо­образнее выполнять наружную гидроизоляцию.

Наружную гидроизоляцию (рис. 10.6, г) устраи­вают до возведения фундамента, прижимая ее сплошной фунда­ментной плитой. Выполнение таких работ значительно проще устройства внутренней гидроизоляции, упрощаются и работы по устройству фундаментов. В этом случае на бетонную подготов­ку, выровненную стяжкой из цементного раствора, укладывают сплошной слой гидроизоляции, который покрывают слоем стяж­ки из цементного раствора для защиты от повреждений во время устройства железобетонной фундаментной плиты. Изоля­ционный ковер выпускают за пределы контура фундаментной плиты, защищая выпуски обычно присыпкой песка. После бето­нирования фундаментной плиты и устройства стен подвалов выпуски изоляционного ковра отгибают вверх, наклеивая на на­ружные стены фундамента. Наружная гидроизоляция более надежна, так как имеет меньшее число изгибов (переломов) по сравнению с внутренней. Для устройства наружной гидроизоляции применяют рулонные материалы, сваренную полиэтиленовую и другие пленки, а также материалы наносимые набрызгом. Материалы на битумной основе недолговечны.

Защита фундаментов и подвальных помещений от подземных вод и сырости

Необходимость защиты помещений и фундаментов от подзем­ных вод и сырости вызвана тем негативным воздействием, которое они оказывают на состояние строительных конструкций и условия эксплуатации заглубленных и надземных помещений. Так, при со­прикосновении подземных вод и влаги, проникшей в грунт с поверх­ности после дождей или таяния снега, с ограждением подземных . сооружений происходит их увлажнение. В результате на внутренней поверхности стен появляются сырость, плесень, начинает отсла­иваться краска, разрушается штукатурка и т. д., а повышенная за счет испарения воды влажность воздуха в помещении ведет к нару­шению санитарных условий его эксплуатации. Под влиянием капил­лярных сил влага по порам материала стен может распространить­ся и вверх, вызвав сырость в нижних этажах зданий. И здесь значительно ухудшаются санитарные условия в помещениях, снижа­ются теплоизоляционные свойства наружных стен, а при замерза­нии накопившейся в их порах влаги происходит механическое раз­рушение материала. При высоком уровне стояния подземных вод существует угроза и прямого затопления заглубленных помещений за счет напорной фильтрации, а если подземные воды обладают еще и агрессивными свойствами по отношению к бетону, возможно разрушение подземных частей сооружения и фундаментов.

Выработанные практикой строительства различные способы за­щиты конструкций и подземных помещений от вредного воздейст­вия подземных вод и сырости можно разделить на три основные группы: борьба с проникновением атмосферных осадков в грунт путем отвода дождевых и талых вод с площадки строительства; устройство дренажей для его осушения; применение различных видов гидроизоляции.

Выбор одного или одновременно нескольких способов защиты зависит от топографических и гидрогеологических условий стро­ительной площадки, сезонного колебания и возможного изменение уровня подземных вод, их агрессивности, особенностей конструкций и назначения заглубленных помещений. Во всех случаях водозащитные мероприятия должны обеспечить заданный режим влажности в проектируемых помещениях и защиту конструкций от агрессив­ных вод на весь срок их эксплуатации.

Отвод дождевых и талых вод с площадки строительства произ­водится для защиты грунтов от переувлажнения. Для организации отвода осуществляется вертикальная планировка территории за­стройки, заключающаяся в придании местности определенных ук­лонов. Для эвакуации собравшейся воды предусматривается устройство на местности системы водоотливных канав, а на застро­енной местности, где применение открытой системы водоотлива затруднительно, устраивают закрытые лотки и ливневую канализа­цию. С этой же целью вдоль наружных стен зданий устраивают отмостку с уклоном в сторону от сооружения.

Осушение грунтов дренированием является одной из наиболее важных задач в комплексе водозащитных мероприятий.

Дренаж — это система дрен и фильтров, предназначенная для перехвата, сбора и отвода от сооружения подземных вод. Попавшие в дренажную систему грунтовые воды самотеком направляются к водоотводящим коллекторам или водосборникам насосных стан­ций. Дренажи могут устраиваться как для одного здания или соору­жения (кольцевой дренаж),- так и для их комплекса в период ин­женерной подготовки территории (систематический дренаж), что более экономично, так как в этом случае дренажная сеть получается менее протяженной.

В современной практике строительства находят применение сле­дующие виды дренажей: траншейные, закрытые беструбчатые, трубчатые, галерейные и пластовые.

Траншейные дренажи (открытые траншеи и канавы) приме­няют для осушения территорий, предназначенных под застройку. Являясь эффективным средством водопонижения, они в то же время занимают большие площади, осложняют устройство транспортных коммуникаций и требуют существенных эксплуатационных затрат для поддержания их в рабочем состоянии.

Закрытый беструбчатый дренаж представляет собой тран­шею, заполненную фильтрующим материалом (гравий, щебень, камень и др.) от дна до уровня подземных вод (рис. 14.12, а). Этот тип дренажа предназначен в основном для сравнительно недолго­временной эксплуатации, например на период производства работ по устройству фундаментов.

Трубчатый дренаж является наиболее распространенным и пред­ставляет собой дырчатую трубу с обсыпкой песчано-гравийной смесью или с фильтровым покрытием из волокнистого материала (рис. 14.12, 6). Для устройства трубчатых дренажей в агрессивной среде применяют керамические или чугунные трубы, при неагрессивной среде можно также использовать трубы из асбестоцемента, бетона, железобетона и т. д. Дренажные трубы укладывают с минимальным уклоном 0,005 при их диаметре до 150 мм и с уклоном 0,003 при диаметре 200 мм и выше.

Рис. 14.12. Виды дренажей:

а — закрытый беструбчатый; б — трубчатый совершенного типа; в — трубчатый несо­вершенного типа; г — дренажная галерея; 1 — дерн корнями вниз; 2 — уплотненная глина; 3 — дерн корнями вверх; 4 — обратная засыпка из местного песчаного грунта;

5 — щебень; б — каменная кладка; 7 — глинобетонная подушка; 8 — песок средней крупности; 9 — труба; — водоупор; 11 — обделка из сборных железобетонных эле­ментов; 12 — дренажная засыпка; — отверстия для воды

Дренажные галереи (галерейный дренаж) применяют только в наиболее ответственных случаях, например для особо надежной долговременной эксплуатации, в процессе которой переустройство дренажа в случае выхода его из строя будет невозможным. В дре­нажной галерее устраивают бетонный лоток (рис. 14.12, г) или водоотводную канавку, высоту галереи принимают не менее 1,3 м, а уклон в сторону выпуска должен составлять не менее 0,003.

Пластовый дренаж представляет собой слой фильтрующего материала, уложенный под всем сооружением (рис. 14.13).

Рис. 14.13. Пластовый дренаж:

1 — уровень подземных вод; 2 — защищаемое заглубленное помещение; 3 — пристенный дре­наж; 4 — песчаный слой; 5 — защитное пок­рытие щебеночного слоя; б — песчано-гравийный или щебеночный слой; 7 — труба

Вода из пластового дренажа отводится с помощью обычных трубчатых дрен. Пластовый дренаж состоит, как правило, из двух слоев: нижний слой толщиной не менее 100 мм выполняется из песка

средней крупности, а верх­ний, мощностью не менее 150 мм,— из щебня или гра­вия. В скальных и полу­скальных трещиноватых грунтах укладывается толь­ко слой щебня или гравия (однослойный дренаж). При защите отдельных зданий и сооружений пластовый дренаж сочетается с при­стенным дренажем.

Пристенный (сопут­ствующий) дренаж пред­ставляет собой вертикальный слои из проницаемого материала, устраивается с наружной стороны фундамента и заглубляется ниже его подошвы. Соединение пластового дренажа с пристенным в зданиях с ленточными фун­даментами осуществляется с помощью труб, а с отдельными фун­даментами — через дренажные прослойки.

При неглубоком залегании водоупора и слоистом основании иногда достаточно устройства только одного пристенного дренажа.

Отметим, что дренаж, полностью прорезающий водоносный слой и доходящий до водоупора, называется дренажем совершен­ного типа, а прорезающий этот слой частично — дренажем несовер­шенного типа.

Воды, собираемые и откачиваемые водопонижающими установ­ками или дренажными системами, должны быть максимально ис­пользованы в народном хозяйстве. Неиспользованная часть воды отводится и сбрасывается в водоемы, дождевую канализацию или другие отведенные для сбросов места, где предусматриваются спе­циальные защитные меры против размыва грунтов.

Гидроизоляция предназначается для обеспечения водонепроница­емости сооружений (антифильтрационная гидроизоляция), а также защиты от коррозии и разрушения материалов фундаментов и под­земных конструкций при физической или химической агрессивности подземных вод (актикоррозионная гидроизоляция).

В настоящее время известно много видов антифильтрационной гидроизоляции, различающихся по своей надежности, стоимости и сложности устройства. Из них в каждом конкретном случае выбирается наиболее рациональный тип, который в комплексе с другими водозащитными мероприятиями обеспечивает заданный режим влажности в изолируемых помещениях на весь срок их — службы. Так, в простейшем случае, когда необходимо защитить от капиллярной влаги надземные помещения, достаточно ограничить­ся устройством по выровненной поверхности всех стен на высоте 15..20 см от верха отмостки или тротуара непрерывнойводонепроницаемой прослойки из жирного цементного раство­ра толщиной 2…3 см или 1…2 слоев рулонного мате­риала на битумной мастике (рис. 14.14, а).

Рис. 14.14. Изоляция стен от сырости:

а — стена бесподвального здания; б — стена под­вального помещения; 1 — цементный раствор или рулонный материал; 2 — обмазка битумом за два раза

Гидроизоля­ция от сырости и грунтовых вод подвальных и заглуб­ленных помещений является значительно более сложной, выбор типа такой гидроизо­ляции зависит от гидрогео­логических условий строи­тельной площадки, уровня подземных вод, их агрессив­ности, особенностей конст­рукций и назначения поме­щений.

Если уровень подземных вод находится ниже пола подвала (рис. 14.14, б), то изоляция от сырости подвальных и заглубленных помещений осуществляется обмазкой за 1…2 раза наружной поверх­ности заглубленных стен горячим битумом и прокладкой рулонной изоляции в стене на уровне пола подвала. С внутренней стороны пол и штукатурку выполняют из плитки или в виде цементного слоя с железнением.

Если уровень подземных вод находится выше отметки пола подвала, то гидроизоляцию устраивают в виде сплошной оболочки, защищающей заглубленное помещение снизу и по бокам. Выполня­ется такая гидроизоляция из рулонных материалов с не гниющей основой (гидроизол, стеклорубероид, металлоизол, толь и т. п.) и наклеивается на изолируемую поверхность битумным раствором (оклеечная гидроизоляция). Вертикальная гидроизоляция для защи­ты заглубленных помещений с боков наклеивается, как правило, с наружной стороны конструкций (наружная гидроизоляция), чтобы под действием напора подземных вод она была прижата к изолиру­емой поверхности. Для предохранения изоляции от механических повреждений (например, при обратной засыпке грунта в пазухи фундаментов) ее ограждают снаружи защитной стенкой из кирпича, бетона или блоков (рис. 14.15).

Рис. 14.15. Гидроизоляция подвальных помещений:

а — при небольших напорах подземных вод; б, в — при больших напорах под­земных вод; 1 — защитная стенка; 2 — уровень подземных вод; 3 — битумная обмазка; 4 — цементный раствор или рулонный материал; 5 — рулонная изо­ляция; б — защитный цементный слой; 7 — бетонная подготовка; 8 — цемент­ная стяжка; 9 — железобетонное ребристое перекрытие; 10 — железобетонная коробчатая конструкция

Зазор между изоляцией и защитной стенкой заполняют жидким цементным раствором. Наряду с защит­ными функциями стенка также удерживает гидроизоляцию в про­ектном положении и воспринимает часть гидростатического давле­ния воды.

Горизонтальная гидроизоляция для защиты заглубленных поме­щений снизу наклеивается на гладко выровненную цементной стяж­кой поверхность подготовки и предохраняется сверху цементным или асфальтовым слоем толщиной 4…5 см. Гидростатическое давление воды при уровне подземных вод до 0,5 м выше пола подвала компенсируется весом конструкции пола над изоляцией или пригрузочным слоем бетона, вес которого на единицу площади должен быть не менее гидростатического давления (рис. 14.15, а).

Если уровень подземных вод поднимается выше отметки пола подвала более, чем на 0,5 м, то давление воды воспринимается специальной конструкцией. Это могут быть заделанные в стены или в опоры здания железобетонные плиты, обратноребристые и безба­лочные перекрытия, коробчатые конструкции и т. д. (рис. 14.15, б, в). При использовании коробчатых конструкций (кессонов) гидроизо­ляция наклеивается на внутреннюю поверхность стен заглубленных помещений (внутренняя гидроизоляция). Указанные железобетон­ные конструкции могут использоваться и как сплошные фундамент­ные плиты для передачи части давления от сооружения на грунт.

При любом виде гидроизоляции водонепроницаемый ковер ни­же расчетного уровня подземных вод должен быть непрерывен по всей заглубленной поверхности и устраиваться на высоту, превыша­ющую на 0,5 м максимальную отметку уровня подземных вод.

Способ защиты подземных конструкций от коррозии выбирает­ся в основном в зависимости от степени агрессивности подземных вод.

В слабоагрессивных водах защитой может служить глиняный замок из хорошо перемятой и плотно утрамбованной глины, кото­рый устраивают по всей высоте защитной стенки и с боков фун­даментов (рис. 14.16).

Рис. 14.16. Изоляция фундаментов от аг­рессивных подземных вод:

1 — глиняный замок из перемятой глины; 2 — обмазка битумом за три раза; 3 — защитная стенка; 4 — рулонная изоляция; 5 — чистый пол; б — железобетонное перекрытие; 7 — защитный слой; 8 — цементная стяжка; 9 — щебеночная или гравийная подготовка на биту­ме

В более агрессивных водах до устройства глиняного замка поверхность защитной стенки и фундаментов по­крывают за два раза битумной или полимерной мастикой. Снизу фундамента, где арматура за­щищена лишь небольшим слоем бетона, изоляция долж­на быть более сложной. Для этого подготовку под фунда­мент выполняют из втрамбо­ванного в грунт и пропитан­ного битумом слоя щебня, ко­торый сверху за 2…3 раза по­крывают битумной мастикой

или мастикой из полимерных смол.

При сильноагрессивных водах все подземные констру­кции и с боков и снизу предох­раняют оклеенной изоляцией из битумных рулонных мате­риалов.

Наряду с устройством ан­тикоррозионной изоляции за­щиту фундаментов от разру­шения можно обеспечить за счет применения более стойких к данному виду агрессивности цементов (например, сульфатостойких цементов при сульфатной агрес­сивности воды), а также плотных бетонов.

Практикой строительства выработаны различные способы предохранения конструкций и подземных помещений от подземных вод и влаги. Многие из этих мероприятий, выполняемые в период строительства, достаточно просты и эффективны. Но их устройство осложняется, а эффективность снижается, когда они выполняются уже в существующих зданиях и сооружениях.

Защитные мероприятия бывают направлены на предохранение подземных сооружений и подвалов от сырости, затопления грунтовыми водами, от коррозии и разрушения материалов подземных конструкций. Выбор этих мероприятий зависит от гидрогеологических условий строительной площадки, сезонного колебания и возможного изменения уровня подземных вод, их агрессивности, особенностей конструкций и назначения помещений.

Защита надземных помещений от грунтовой сырости ограничивается устройством по выровненной поверхности всех стен на высоте 15-20 см от верха отмостки или тротуара непрерывной водонепроницаемой прослойки из жирного цементного раствора или одного-двух слоев рулонного материла на битуме (рис 1.35). Этот слой составляет с бетонной подготовкой пола одно целое. В местах понижения пола устраивают дополнительную изоляцию.

Рис 1.35. Изоляция от сырости стен бесподвальных зданий с полами по лагам и по грунту: а, в – изоляция наружных стен; б – изоляция внутренних стен; 1 – рулонный материал или цементный раствор; 2 – обмазка битумом за 2 раза

Рис.1.36. Изоляция от сырости стен подвальных и заглубленных помещений: а – наружной стены; б — внутренней стены: 1 – рулонная гидроизоляция; 2 — обмазка битумом

Изоляция от сырости подвальных и заглубленных помещений в сухих грунтах осуществляется обмазкой за один – два раза наружной поверхности заглубленных стен горячим битумом и прокладкой рулонной изоляции в стене на уровне пола подвала. Во влажных грунтах обмазку делают по оштукатуренной цементным раствором поверхности стены. В сильновлажных грунтах к цементному раствору добавляют церезит, уплотняющий бетон и растворы.

Поверхности стен подвалов изолируются от сырости горизонтальной водонепроницаемой прослойкой в стене, доходящей до пола подземного помещения или подвала (Рис. 1.36). Изоляцией пола подвала при низком уровне грунтовых вод служит сам бетонный пол. В сильновлажных грунтах пол выполняют из плотного бетона с добавлением церезита, покрывая его слоем битума, а чистый пол – из асфальта.

Защита подвальных и подземных помещений от грунтовых вод. Основными мероприятиями по борьбе с грунтовыми водами являются перехват их дренажами и устройство гидроизоляции.

В городском и промышленном строительстве применяют горизонтальные трубчатые дренажи совершенного типа, полностью прорезающие водоносный слой и доходящего до водоупора, и несовершенного типа — прорезающие этот слой частично.

Наиболее экономично устраивать дренаж не для одного здания или сооружения, а для их комплекса в период инженерной подготовки территории, что сокращает протяженность дренажной сети.

Для отдельных зданий и сооружений применяют два типа дренажей.

Первый – пристенный (сопутствующий) дренаж – применяют при неглубоком залегании водоупора и слоистом основании (рис. 1.37). Он располагается с наружной стороны фундамента и заглубляется ниже его подошвы.

Рис. 1.37. Пристенный дренаж : 1 – щебень, втрамбованный в грунт; 2 – глинобетон; 3 – мелкий щебень или гравий; 4 – песок крупный; 5 – песок средней крупности; 6 – местный грунт; 7 – обмазка битумом за два раза

Второй — пластовый (рис. 1.38) — применяют в слабопроницаемых грунтах, где линейные дренажи часто не дают положительного результата и при наличии в этих грунтах маломощных хорошопроницаемых прослоек и линз.

Рис. 1.38. Пластовый дренаж под подвалом здания : 1 – песок средней крупности; 2 – пристенный дренаж; 3 – песок крупный; 4 – гравий или щебень

Соединение подпольного пластового дренажа с пристенным в зданиях с ленточными фундаментами осуществляется с помощью труб, а с отдельными фундаментами – через дренажные прослойки.

Пластовые дренажи не защищают подземные сооружения от сырости и увлажнения капиллярной влагой.

Устройство дренажей, особенно индивидуальных, лимитируется возможностью отвода из них воды, например, наличием ливневой канализации, станции перекачки и других устройств и условий. Следует учесть, что при устройстве дренажей требуются дополнительные расходы, связанные с их эксплуатацией и ремонтом.

Оклеечная водонепроницаемая гидроизоляция выполняется только из рулонных материалов с негниющей основой – гидроизола, металлоизола, толя и рубероида с антисептированной основой. Рулонные материалы наклеивают битумным раствором на выровненную изолирующую поверхность.

Наклеенная гидроизоляция зажимается между поверхностью изолируемой конструкции и защитной конструкцией, предохраняющей изоляцию от механических повреждений и в ряде случаев погашающей напор подземных вод. Водонепроницаемый ковер ниже расчётного уровня подземных вод должен быть непрерывен по всей заглублённой поверхности.

Подземные воды оказывают гидростатической давление на пол и стены заглубленных помещений.

Расчётный напор hp (от отметки гидроизоляции в конструкции пола) принимают и гидроизоляцию выполняют на 0,5 м выше максимального уровня подземных вод. Схема эпюры гидростатических давлений на заглубленные помещения и величины этих давлений приведены на рис. 1.39

Рис. 1.39. Эпюра гидростатического давления подземных вод на заглубленную конструкцию

Рис. 1.40. Гидроизоляция подвала при напоре подземных вод до 0,5 м :1 – кирпичная или бетонная защитная стенка; 2 – рулонная изоляция; 3 – конструкция чистого пола; 4 – деформационные компенсаторы; 5 – цементный или асфальтовый слой; 6 – цементная стяжка; 7 – бетонная подготовка

Для предупреждения разрыва изоляционного ковра неравномерных осадок фундамента и пола подвала между ними устраивается компенсатор в виде петли из ковра, размещаемый в коробе с битумом. Компенсаторы устраивают и около осадочных швов.

При уровне подземных вод выше пола подвала на 0,5 м гидроизоляция должна состоять из трех или более слоев рулонной изоляции и дополнительной конструкции, защищающей ее от отрыва и воспринимающей гидростатическое давление.

На вертикальных поверхностях гидростатического давление воспринимается стенами или специальными конструкциями. В первом случае гидроизоляцию наклеивают по выровненным наружным поверхностям стен и предохраняют от механических повреждений защитной стенкой из кирпича, бетонных плит или блоков (рис.1.40). Зазор между изоляцией и стенкой заполняют жидким цементным раствором. Для лучшего зажима изоляции защитную стенку через 5-6 м по ее длине разделяют полосой рулонного материала. Во втором случае изоляцию наклеивают на внутреннюю поверхность стены и прижимают специальной конструкцией, рассчитанной на восприятие гидростатического давления (1.41)

Рисунок 1.41.Гидроизоляция подвала по наружной поверхности стен при больших напорах подземных вод: 1 — гидроизоляция; 2 — обмазка битумом; 3 — рулонная изоляция; 4 — защитная кирпичная или железобетонная стенка; 5 – железобетонное ребристое перекрытие; 6 – защитный цементный слой; 7 – цементная стяжка; 8- бетонная подготовка

Рисунок 1.42. Гидроизоляция подвала по внутренней поверхности стен при больших напорах подземных вод: 1 — гидроизоляция; 2 — обмазка битумом, защищенная цементной штукатуркой; 3 — рулонная изоляция; 4 – цементный слой; 5 – железобетонная коробчатая конструкция ; 6 – чистый пол ; 7 – цементная стяжка; 8- бетонная подготовка

Рисунок 1.43. Изоляция фундаментов от сильноагрессивных вод: 1 –перемятая глина; 2,10 — обмазка битумом на три раза ; 3 защитная стенка ; 4 – рулонная изоляция; 5 –чистый пол; 6 –железобетонное перекрытие; 7 – защитный слой ; 8- цементная стяжка; 9 – щебеночная или гравийная подготовка на битуме

В горизонтальных конструкциях гидроизоляцию наклеивают на гладко выровненную цементной стяжкой поверхность подготовки и сверху предохраняют ее цементным или асфальтовым слоем толщиной 3-5 см. Гидростатическое давление воспринимается заделанными в стены или в опоры здания железобетонными плитами, обратно ребристыми и безбалочными перекрытиями, коробчатыми конструкциями (1.42), общими для пола и стен, и железобетонными плитами, перекрытыми металлическими балками.

Когда гидростатическое давление воспринимается железобетонными перекрытиями, они одновременно могут использоваться как сплошные фундаменты плиты.

При изоляции смежных конструкций их изолируемые поверхности должны быть притуплены фаской под углом 45 градусов или закруглены радиусом не менее10-15 см.

Защита подземных конструкций от агрессивных вод сводится в зависимости от их агрессивности к приданию материалу большей химической стойкости или к изоляции их от смачивания грунтовыми водами. При наличии определенного источника агрессивных вод хорошие результаты дает устройство вокруг сооружения нейтрализационных барьеров – канав, заполненных известковым щебнем и камнем, которые нейтрализуют кислоту в воде и снижают ее агрессивность.

Простейшей изоляцией от слабоагрессивных вод может быть глиняный замок из хорошо перемятой и плотно утрамбованной глины. В более агрессивных водах изоляция осуществляется химически стойкими оболочками.

При сильноагрессивных водах поверхности конструкции с боков и снизу предохраняют оклеечной изоляцией из битумных рулонных материалов (рис.1.43). Изоляцию по подошве сооружения наносят на подготовку из тощего бетона.

При весьма агрессивных водах конструкцию облицовывают клинкером на битуме или на специальном кислотостойком растворе.

Дата добавления: 2015-06-17; просмотров: 1424;

ПОСМОТРЕТЬ ЕЩЕ:

Оглавление:

  • Варианты защиты фундамента
  • Гидроизоляционные материалы
  • Предназначение дренажа
    • Принцип действия дренажной системы

При строительстве дома необходимо не только предусмотреть все нагрузки, но и защиту строения и особенно фундамента от грунтовых вод, которые могут оказывать разрушающее воздействие. Еще на этапе планирования надо выбрать, какой именно метод изолирования будет использоваться. Сегодня защита фундамента от грунтовых вод может выполняться при помощи мастик на основе битума или смол, цементных растворов, рулонной или оклеечной изоляции. Надо продумать и устройство дренажной системы, которая будет отводить влагу по периметру дома.

Гидроизоляция фундамента послужит для него хорошей защитой от грунтовых вод, которые могут тем самым оказывать разрушающие воздействия на строение.

Варианты защиты фундамента

Защитить фундамент дома от почвенной влаги можно при помощи различных методов, среди них такие:

Варианты гидроизоляции фундамента.

  1. Грунтовые воды от основания можно отвести при помощи специальной дренажной системы, состоящей из перфорированных труб. После этого вода попадает в специальные колодцы, где очищается. В дальнейшем влага может использоваться для технических нужд.
  2. Фундамент защищается при помощи цементно-песчаного раствора, слой которого должен составлять от 25 мм. Смесь наносится на поверхность, разравнивается, после чего тщательно высушивается. Сверху уже крепится слой рубероида или обычного толя.
  3. Другой вариант, позволяющий изолировать стены основания от излишней влаги, заключается в использовании мастики из разогретого битума и извести-пушонки в пропорции один к двум. При необходимости известь можно заменить на просеянный сухой мел, который смешивается с обычной смолой в пропорции один к одному. Такая расплавленная мастика наносится на поверхность двумя слоями, общая их толщина составляет от 8 мм.
  4. Самым простым является вариант, при котором фундамент изолируется двумя слоями рубероида или толя. При укладке следует обеспечить нахлест от 15 см. При укладке надо следить, чтобы рулонный материал не был поврежден, не имел дефектов.

Часто используется цементирование поверхности, которое может быть выполнено несколькими способами. Следует рассмотреть, как можно защитить подобным образом основание, более подробно.

Первый метод предполагает такой порядок действий:

Схема устройства дренажа фундамента со всеми элементами.

  • цементный раствор наносится на поверхность, тщательно выравнивается;
  • после этого насыпается слой сухого цемента с толщиной в 2-3 мм, разравнивается при помощи лопатки.

Наносимый цемент отлично впитывает влагу, при этом образуется цементное тесто, которое после высыхания совершенно не пропускает воду.

Чтобы изолировать основание здания от влаги, поступающей из грунта, можно применять и другой способ. Раствор выравнивается, после этого на него наносится не сухой цемент, а уже готовое цементное тесто, которое также разравнивается.

Для кирпичного либо каменного фундамента такая изоляция укладывается на высоте от 15-20 см от уровня почвы.

Если пол будет стоять на балках, то изоляция выполняется на 10 см ниже их уровня.

Вернуться к оглавлению

Гидроизоляционные материалы

Чтобы изолировать фундамент от негативного воздействия почвенной влаги и последующих разрушений, можно использовать самые различные материалы. Это не только мастики или специальные цементные растворы, но и рулонные материалы, штукатурки, проникающие смеси, которые при нанесении проникают вглубь поверхности стены.

Применяемые гидроизоляционные материалы, которые позволяют надежно защитить фундамент, можно классифицировать по способам нанесения на поверхность:

  • асфальтовые штукатурные смеси;
  • окрасочные материалы;
  • оклеечные материалы;
  • асфальтовые литые материалы;
  • штукатурная цементная изоляция.

Пример защиты ленточного сборного фундамента от грунтовых вод: 1 — Фундаментная подушка, 2 — Фундаментные блоки прямоугольного очертания, 3 — Защитная подготовка, 4 — Защитная окраска; 5 — Гидроизоляционный слои, 6 — Засыпка, 7 — Защитная отмостка, 8 — Подсыпка; 9 — Пол.

Все наносимые материалы для защиты от грунтовых вод должны прилегать очень плотно, обладать надежной сцепляемостью, иметь равномерную толщину. Только в этом случае защита будет надежно оберегать конструкцию от сырости, агрессивных вод, плесени.

Сегодня применимы такие варианты гидрозащиты:

  • асфальтовые, битумные мастики, наносимые в горячем виде;
  • мастики (асфальтовые, битумные), эмульсионные пасты, которые наносятся в холодном виде;
  • цементно-песчаные растворы, в которые добавляются специальные уплотняющие добавки;
  • фенольные, фурановые мастики, полимербетоны.

Защитить основание можно и при помощи вяжущих органических веществ, которые выполнены на основе жидких, вязкопластичных, искусственных твердых продуктов.

Вернуться к оглавлению

Предназначение дренажа

Одним из главных методов защиты от грунтовой влаги является дренаж. Правильно спроектированный и устроенный дренаж выполняет следующие функции:

  • защита от инея в зимнее время;
  • фундамент защищается от сырости, следов плесени, грибка;
  • около самого строения не образуются лужи, наледи;
  • конструкция дома и фундамента не разрушается под воздействием влаги, отделочные материалы остаются без повреждений.

Устраивается дренажная система одновременно с остальными методами защиты от грунтовых вод, что позволяет создать эффективно действующую систему. Проектировать дренаж надо еще на этапе строительства, все материалы подбираются в полном соответствии с типом грунта, особенностями и площадью строения.

Устройство дренажной системы — это одно из обязательных условий защиты фундамента, позволяющее обеспечить отвод грунтовых вод. Конечно, для маленького дачного домика может быть вполне достаточно одной только отмостки, но для большого, который используется круглый год, дренажная система — это лучший вариант.

Монтаж подобной системы состоит не только из установки труб, фитингов для отвода грунтовых вод, но и правильного устройства дренирующего слоя, подбора именно тех материалов, которые могут применяться с определенным типом грунта.

Для защиты от грунтовых вод дренажную систему можно собрать своими руками. Сначала необходимо правильно выбрать диаметр труб, учитывая площадь дома, насыщенность грунта влагой. Как правило, используются трубы с диаметрами от 75 мм до 110.

На дно траншеи насыпается подушка из щебня, высота которой должна составлять около десяти сантиметров. Щебень утрамбовывается, после этого укладываются трубы с уклоном для обеспечения самотека грунтовых вод. Соединения выполняются при помощи муфт, гибких патрубков. После этого траншея засыпается щебнем и грунтом, взятым при копке. Щебень должен окружать дренажную трубу со всех сторон, нельзя оставлять свободных участков.

Вернуться к оглавлению

Принцип действия дренажной системы

Основой для дренажа выступают специальные пластиковые трубы с перфорацией, которые могут иметь фильтрующий слой. Такие изделия укладываются в траншею, выкопанную по периметру здания. Кроме перфорированных труб дренаж включает в себя слой щебня, часто используется геотекстиль.

Грунтовая вода из почвы через перфорированный слой проникает внутрь трубы, после чего по ней отводится в специальную емкость (обычно это особые дренирующие колодцы). Таким образом, обеспечивается эффективная защита фундамента благодаря тому, что грунтовая влага просто не попадает к конструкции дома. Вместе с остальными защитными мерами дренаж позволяет полностью исключить попадание влаги внутрь строения.

Гидрозащита фундамента строения от грунтовых вод позволяет избежать разрушения конструкции под негативным влиянием влаги. Так можно избавить основание, подвал, внутренние помещения от сырости, пятен плесени, затхлого запаха. Конструкция может быть защищена при помощи самых различных материалов и методов. Это не только укладка гидроизолирующих пленок, но и устройство по периметру специальной дренажной системы.

14.4. Защита помещений и фундаментов от подземных вод и сырости

Необходимость защиты помещений и фундаментов от подзем­ных вод и сырости вызвана тем негативным воздействием, которое они оказывают на состояние строительных конструкций и условия эксплуатации заглубленных и надземных помещений. Так, при со­прикосновении подземных вод и влаги, проникшей в грунт с поверх­ности после дождей или таяния снега, с ограждением подземных . сооружений происходит их увлажнение. В результате на внутренней поверхности стен появляются сырость, плесень, начинает отсла­иваться краска, разрушается штукатурка и т. д., а повышенная за счет испарения воды влажность воздуха в помещении ведет к нару­шению санитарных условий его эксплуатации. Под влиянием капил­лярных сил влага по порам материала стен может распространить­ся и вверх, вызвав сырость в нижних этажах зданий. И здесь значительно ухудшаются санитарные условия в помещениях, снижа­ются теплоизоляционные свойства наружных стен, а при замерза­нии накопившейся в их порах влаги происходит механическое раз­рушение материала. При высоком уровне стояния подземных вод существует угроза и прямого затопления заглубленных помещений за счет напорной фильтрации, а если подземные воды обладают еще и агрессивными свойствами по отношению к бетону, возможно разрушение подземных частей сооружения и фундаментов.

Выработанные практикой строительства различные способы за­щиты конструкций и подземных помещений от вредного воздейст­вия подземных вод и сырости можно разделить на три основные группы: борьба с проникновением атмосферных осадков в грунт путем отвода дождевых и талых вод с площадки строительства; устройство дренажей для его осушения; применение различных видов гидроизоляции.

Выбор одного или одновременно нескольких способов защиты зависит от топографических и гидрогеологических условий стро­ительной площадки, сезонного колебания и возможного изменение уровня подземных вод, их агрессивности, особенностей конструкций и назначения заглубленных помещений. Во всех случаях водозащитные мероприятия должны обеспечить заданный режим влажности в проектируемых помещениях и защиту конструкций от агрессив­ных вод на весь срок их эксплуатации.

Отвод дождевых и талых вод с площадки строительства произ­водится для защиты грунтов от переувлажнения. Для организации отвода осуществляется вертикальная планировка территории за­стройки, заключающаяся в придании местности определенных ук­лонов. Для эвакуации собравшейся воды предусматривается устройство на местности системы водоотливных канав, а на застро­енной местности, где применение открытой системы водоотлива затруднительно, устраивают закрытые лотки и ливневую канализа­цию. С этой же целью вдоль наружных стен зданий устраивают отмостку с уклоном в сторону от сооружения.

Осушение грунтов дренированием является одной из наиболее важных задач в комплексе водозащитных мероприятий.

Дренаж — это система дрен и фильтров, предназначенная для перехвата, сбора и отвода от сооружения подземных вод. Попавшие в дренажную систему грунтовые воды самотеком направляются к водоотводящим коллекторам или водосборникам насосных стан­ций. Дренажи могут устраиваться как для одного здания или соору­жения (кольцевой дренаж),- так и для их комплекса в период ин­женерной подготовки территории (систематический дренаж), что более экономично, так как в этом случае дренажная сеть получается менее протяженной.

В современной практике строительства находят применение сле­дующие виды дренажей: траншейные, закрытые беструбчатые, трубчатые, галерейные и пластовые.

Траншейные дренажи (открытые траншеи и канавы) приме­няют для осушения территорий, предназначенных под застройку. Являясь эффективным средством водопонижения, они в то же время занимают большие площади, осложняют устройство транспортных коммуникаций и требуют существенных эксплуатационных затрат для поддержания их в рабочем состоянии.

Закрытый беструбчатый дренаж представляет собой тран­шею, заполненную фильтрующим материалом (гравий, щебень, камень и др.) от дна до уровня подземных вод (рис. 14.12, а). Этот тип дренажа предназначен в основном для сравнительно недолго­временной эксплуатации, например на период производства работ по устройству фундаментов.

Трубчатый дренаж является наиболее распространенным и пред­ставляет собой дырчатую трубу с обсыпкой песчано-гравийной смесью или с фильтровым покрытием из волокнистого материала (рис. 14.12, 6). Для устройства трубчатых дренажей в агрессивной среде применяют керамические или чугунные трубы, при неагрессивной среде можно также использовать трубы из асбестоцемента, бетона, железобетона и т. д. Дренажные трубы укладывают с минимальным уклоном 0,005 при их диаметре до 150 мм и с уклоном 0,003 при диаметре 200 мм и выше.

Рис. 14.12. Виды дренажей:

а — закрытый беструбчатый; б — трубчатый совершенного типа; в — трубчатый несо­вершенного типа; г — дренажная галерея; 1 — дерн корнями вниз; 2 — уплотненная глина; 3 — дерн корнями вверх; 4 — обратная засыпка из местного песчаного грунта;

5 — щебень; б — каменная кладка; 7 — глинобетонная подушка; 8 — песок средней крупности; 9 — труба; 10 — водоупор; 11 — обделка из сборных железобетонных эле­ментов; 12 — дренажная засыпка; 13 — отверстия для воды

Дренажные галереи (галерейный дренаж) применяют только в наиболее ответственных случаях, например для особо надежной долговременной эксплуатации, в процессе которой переустройство дренажа в случае выхода его из строя будет невозможным. В дре­нажной галерее устраивают бетонный лоток (рис. 14.12, г) или водоотводную канавку, высоту галереи принимают не менее 1,3 м, а уклон в сторону выпуска должен составлять не менее 0,003.

Пластовый дренаж представляет собой слой фильтрующего материала, уложенный под всем сооружением (рис. 14.13).

Рис. 14.13. Пластовый дренаж:

1 — уровень подземных вод; 2 — защищаемое заглубленное помещение; 3 — пристенный дре­наж; 4 — песчаный слой; 5 — защитное пок­рытие щебеночного слоя; б — песчано-гравийный или щебеночный слой; 7 — труба

Вода из пластового дренажа отводится с помощью обычных трубчатых дрен. Пластовый дренаж состоит, как правило, из двух слоев: нижний слой толщиной не менее 100 мм выполняется из песка

средней крупности, а верх­ний, мощностью не менее 150 мм,— из щебня или гра­вия. В скальных и полу­скальных трещиноватых грунтах укладывается толь­ко слой щебня или гравия (однослойный дренаж). При защите отдельных зданий и сооружений пластовый дренаж сочетается с при­стенным дренажем.

Пристенный (сопут­ствующий) дренаж пред­ставляет собой вертикальный слои из проницаемого материала, устраивается с наружной стороны фундамента и заглубляется ниже его подошвы. Соединение пластового дренажа с пристенным в зданиях с ленточными фун­даментами осуществляется с помощью труб, а с отдельными фун­даментами — через дренажные прослойки.

При неглубоком залегании водоупора и слоистом основании иногда достаточно устройства только одного пристенного дренажа.

Отметим, что дренаж, полностью прорезающий водоносный слой и доходящий до водоупора, называется дренажем совершен­ного типа, а прорезающий этот слой частично — дренажем несовер­шенного типа.

Воды, собираемые и откачиваемые водопонижающими установ­ками или дренажными системами, должны быть максимально ис­пользованы в народном хозяйстве. Неиспользованная часть воды отводится и сбрасывается в водоемы, дождевую канализацию или другие отведенные для сбросов места, где предусматриваются спе­циальные защитные меры против размыва грунтов.

Гидроизоляция предназначается для обеспечения водонепроница­емости сооружений (антифильтрационная гидроизоляция), а также защиты от коррозии и разрушения материалов фундаментов и под­земных конструкций при физической или химической агрессивности подземных вод (актикоррозионная гидроизоляция).

В настоящее время известно много видов антифильтрационной гидроизоляции, различающихся по своей надежности, стоимости и сложности устройства. Из них в каждом конкретном случае выбирается наиболее рациональный тип, который в комплексе с другими водозащитными мероприятиями обеспечивает заданный режим влажности в изолируемых помещениях на весь срок их - службы. Так, в простейшем случае, когда необходимо защитить от капиллярной влаги надземные помещения, достаточно ограничить­ся устройством по выровненной поверхности всех стен на высоте 15..20 см от верха отмостки или тротуара непрерывнойводонепроницаемой прослойки из жирного цементного раство­ра толщиной 2...3 см или 1...2 слоев рулонного мате­риала на битумной мастике (рис. 14.14, а).

Рис. 14.14. Изоляция стен от сырости:

а — стена бесподвального здания; б — стена под­вального помещения; 1 — цементный раствор или рулонный материал; 2 — обмазка битумом за два раза

Гидроизоля­ция от сырости и грунтовых вод подвальных и заглуб­ленных помещений является значительно более сложной, выбор типа такой гидроизо­ляции зависит от гидрогео­логических условий строи­тельной площадки, уровня подземных вод, их агрессив­ности, особенностей конст­рукций и назначения поме­щений.

Если уровень подземных вод находится ниже пола подвала (рис. 14.14, б), то изоляция от сырости подвальных и заглубленных помещений осуществляется обмазкой за 1...2 раза наружной поверх­ности заглубленных стен горячим битумом и прокладкой рулонной изоляции в стене на уровне пола подвала. С внутренней стороны пол и штукатурку выполняют из плитки или в виде цементного слоя с железнением.

Если уровень подземных вод находится выше отметки пола подвала, то гидроизоляцию устраивают в виде сплошной оболочки, защищающей заглубленное помещение снизу и по бокам. Выполня­ется такая гидроизоляция из рулонных материалов с не гниющей основой (гидроизол, стеклорубероид, металлоизол, толь и т. п.) и наклеивается на изолируемую поверхность битумным раствором (оклеечная гидроизоляция). Вертикальная гидроизоляция для защи­ты заглубленных помещений с боков наклеивается, как правило, с наружной стороны конструкций (наружная гидроизоляция), чтобы под действием напора подземных вод она была прижата к изолиру­емой поверхности. Для предохранения изоляции от механических повреждений (например, при обратной засыпке грунта в пазухи фундаментов) ее ограждают снаружи защитной стенкой из кирпича, бетона или блоков (рис. 14.15).

Рис. 14.15. Гидроизоляция подвальных помещений:

а — при небольших напорах подземных вод; б, в — при больших напорах под­земных вод; 1 — защитная стенка; 2 — уровень подземных вод; 3 — битумная обмазка; 4 — цементный раствор или рулонный материал; 5 — рулонная изо­ляция; б — защитный цементный слой; 7 — бетонная подготовка; 8 — цемент­ная стяжка; 9 — железобетонное ребристое перекрытие; 10 — железобетонная коробчатая конструкция

Зазор между изоляцией и защитной стенкой заполняют жидким цементным раствором. Наряду с защит­ными функциями стенка также удерживает гидроизоляцию в про­ектном положении и воспринимает часть гидростатического давле­ния воды.

Горизонтальная гидроизоляция для защиты заглубленных поме­щений снизу наклеивается на гладко выровненную цементной стяж­кой поверхность подготовки и предохраняется сверху цементным или асфальтовым слоем толщиной 4...5 см. Гидростатическое давление воды при уровне подземных вод до 0,5 м выше пола подвала компенсируется весом конструкции пола над изоляцией или пригрузочным слоем бетона, вес которого на единицу площади должен быть не менее гидростатического давления (рис. 14.15, а).

Если уровень подземных вод поднимается выше отметки пола подвала более, чем на 0,5 м, то давление воды воспринимается специальной конструкцией. Это могут быть заделанные в стены или в опоры здания железобетонные плиты, обратноребристые и безба­лочные перекрытия, коробчатые конструкции и т. д. (рис. 14.15, б, в). При использовании коробчатых конструкций (кессонов) гидроизо­ляция наклеивается на внутреннюю поверхность стен заглубленных помещений (внутренняя гидроизоляция). Указанные железобетон­ные конструкции могут использоваться и как сплошные фундамент­ные плиты для передачи части давления от сооружения на грунт.

При любом виде гидроизоляции водонепроницаемый ковер ни­же расчетного уровня подземных вод должен быть непрерывен по всей заглубленной поверхности и устраиваться на высоту, превыша­ющую на 0,5 м максимальную отметку уровня подземных вод.

Способ защиты подземных конструкций от коррозии выбирает­ся в основном в зависимости от степени агрессивности подземных вод.

В слабоагрессивных водах защитой может служить глиняный замок из хорошо перемятой и плотно утрамбованной глины, кото­рый устраивают по всей высоте защитной стенки и с боков фун­даментов (рис. 14.16).

Рис. 14.16. Изоляция фундаментов от аг­рессивных подземных вод:

1 — глиняный замок из перемятой глины; 2 — обмазка битумом за три раза; 3 — защитная стенка; 4 — рулонная изоляция; 5 — чистый пол; б — железобетонное перекрытие; 7 — защитный слой; 8 — цементная стяжка; 9 — щебеночная или гравийная подготовка на биту­ме

В более агрессивных водах до устройства глиняного замка поверхность защитной стенки и фундаментов по­крывают за два раза битумной или полимерной мастикой. Снизу фундамента, где арматура за­щищена лишь небольшим слоем бетона, изоляция долж­на быть более сложной. Для этого подготовку под фунда­мент выполняют из втрамбо­ванного в грунт и пропитан­ного битумом слоя щебня, ко­торый сверху за 2...3 раза по­крывают битумной мастикой

или мастикой из полимерных смол.

При сильноагрессивных водах все подземные констру­кции и с боков и снизу предох­раняют оклеенной изоляцией из битумных рулонных мате­риалов.

Наряду с устройством ан­тикоррозионной изоляции за­щиту фундаментов от разру­шения можно обеспечить за счет применения более стойких к данному виду агрессивности цементов (например, сульфатостойких цементов при сульфатной агрес­сивности воды), а также плотных бетонов.

Как защитить фундамент от воды.

Вода не всегда является «другом» человека. Иногда она приносит страшные разрушения в виде ливней и цунами. Часто никто не замечает её деятельности в виде мелких дождиков, туманов, росы или инея. Однако своим монотонным воздействием на строения человека вода постепенно выводит их из строя. Чтобы этого не случилось нужно уметь защитить свой дом от влаги. Фундамент должен быть водонепроницаем в первую очередь.

Вода может действовать на фундамент дома по-разному. Если мы будем говорить о небесной влаге, то она может постепенно размывать любые материалы, из которых сделано основание дома. Это происходит по простой формуле, которая нам известна с самого детства из пословицы: «вода камень точит». Второй тип влаги, который влияет на фундамент можно наблюдать и ощущать в почве или другом субстрате, который будет после завершения строительных работ контактировать с фундаментом. Ну и третий тип – вода грунтовая, которую чаще всего не видно, но разрушительная силу у неё колоссальная. От грунтовых вод фундамент страдает в основном по весне. Поэтому хозяин дома, который хочет, чтобы его строение прослужило максимальное количество лет, должен полностью оградить фундамент от всех трёх воздействий воды на него.

Защита фундамента от грунтовых вод

Самое главное при защите фундамента дома, если вы являетесь его непосредственным строителем – проводить все работы сразу, в процессе закладки фундамента. Защитные мероприятия планируют с таким расчётом, чтобы вода, поднявшись даже выше критической отметки на 50-60 см, не смогла разрушить фундамент. Для этого строящееся здание вокруг окружают отмосткой или тротуаром. Если здание строится без подвала, а грунтовые воды проходят глубоко, то будет достаточно соорудить простую гидроизоляцию от капиллярной влаги. Тогда влага из грунта просо не сможет подняться вверх к фундаменту.

Если говорить о дренажной системе, то она устраивается тогда, когда предполагаемый и действительный уровень грунтовых вод, по расчётам будет выше уровня пола в подвале дома. Цель этого – препятствовать поднятию грунтовых вод. Дренаж устраивается просто, особенно, если рядом имеются коллекторы или водоёмы, в которые легко можно отвести всю воду от здания. Но бывает и так, что сделать дренажа не представляется возможным, скажем, из-за особенностей рельефа. Тогда защищают дом от воды, устроив специальную гидроизоляцию. Защита фундамента от воды с помощью гидроизоляции может быть разная.

Изоляция в здании без подвала

Когда здание не имеет подвала, изоляция от воды прокладывается непосредственно в цоколе. Делают это на 1-1,5 см ниже всех конструкций пола и около 2 см выше выступа тротуаров над землёй. От почвенной влаги здание ограждается  бетонной подготовкой пола, которая, вместе со слоем изоляции должны обязательно быть связаны между собой. В случае если подготовка пола располагается ниже, чем слой изоляции, то тогда, в качестве связующего материала используют слой битума (желательно двойной), нанесённый изнутри на поверхность цоколя. Изоляционный слой имеет такие вариации: асфальт 1,2 см толщиной. Можно применять и слой цементного раствора вперемешку с гидрозитом или церезитом. Такой раствор готовится по формуле 1 к 1,5 и укладывается слоем толщиной в 1,5 см. Ещё, для этих же целей часто используют рубероид, укладывая его в два слоя. Оба слоя промазывают между собой битумной массой.

Если цоколь имеет высоту больше 60 см, то тогда прокладываются два слоя изоляции. Слой первый кладётся на 10-15 см ниже всех конструкций пола, а слой второй укладывается на 20 см выше величины тротуара. Кроме этого, всю внутреннюю поверхность стены, что соприкасается с грунтом, промазывают раскалённым битумом в 2 слоя непосредственно между изоляцией и бетонной подготовкой.

Защита фундамента от влаги в здании с подвалом

При наличии подвала, гидроизоляция от капиллярной влаги устраивается на уровне пола подвала, а также выше поверхности тротуара на 20 см. Стены подвала защищают от сырости, используя двойную обмазку горячим битумом по подсушенной штукатурке. Если здание часто испытывает напор почвенных вод — лучше просто устроить дренаж, но если это невозможно осуществить, то подойдёт и непрерывная оболочка непроницаемая для воды с наружной стороны подвала.

Защита фундамента от пучения

Сначала нужно разобраться с понятием «пучение грунта». Это словосочетание используется при описании тех почв, которые имеют в своём составе много влаги, а значит, при наступлении сильных морозов могут увеличиваться в объёме и подниматься, по простейшим физическим законам. При возведении домов на таких пучинистых грунтах под основанием фундамента устраивают  подушку из гравия, специального промытого песка или гравелисто-щебеночной подсыпки. Основание, созданное из этих не пучинистых материалов, препятствует воздействию на нижнюю часть фундамента выталкивающих сил морозного пучения. Тут важно помнить, что при значительном повышении уровня воды в грунте, это может быть в осенний период или во время таяния снега, вокруг подсыпки скапливается вода, насыщенная частицами не нужного пылевато-глинистого грунта. Перемещаясь  вместе с водой, частицы грунта проникают непосредственно в подсыпку и этим засоряют ее, медленно превращая нормальный грунт в пучинистый. За несколько лет эксплуатации фундамента он вновь оказывается на грунте, который деформируется при замерзании. Предупредить заиливание подсыпки, можно используя специальные фильтрующие материалы типа стеклохолста или Тайпара. Они хорошо пропускают воду, однако  препятствуют проникновению в подсыпку мельчайших пылевато-глинистых частиц.

Одним из путей снижения активности грунтов пучинистого типа является организация дренажа. Он позволяет понизить влажность грунта из-за снижения уровня воды в почве. Традиционная конструкция дренажной системы представляет собой несколько дренажных труб, которые размещены в слое промывного гравия, задерживающего крупные частицы грунта. Трубы кладут с небольшим уклоном, обеспечивающим в свою очередь сток воды в колодец или просто канализационную яму.

Вокруг дренажных труб укладывают фильтрующий материал, который не пропускает даже самые мелкие частицы и поэтому обеспечивает эффективную работу всей дренажной системы без трудоёмкой чистки. Защита фундамента от промерзания проводится точно так же, как и при предотвращении воздействия пучинистого грунта.

Защита фундамента от дождя

Чаще всего, для этих целей применяют грунтовки разных марок, которые создают на фундаменте прочную защитную плёнку, препятствующую проникновению влаги из воздуха. Лучше всего наносить грунтовку в несколько слоёв с предварительным высыханием каждого. Оптимальным вариантом будет ежегодная пропитка внешней части фундамента грунтовкой.

Кроме того, необходима защита гидроизоляции фундамента от механических повреждений. Это достигается слежением, чтобы на гидроизоляцию не было сильной нагрузки, и она не подвергалась деформации.

Некоторых людей тревожит вопрос о тех действиях, которые предпринимают при затекании воды под цоколь в весеннее время, если сразу не сделали гидроизоляцию. В этом случае нужно любыми способами отвести воду от дома, особенно, когда её много. Делается это с помощью вырывания водоотводных канав и дренажных систем. Если вода попала в подвал, то после устранения её дальнейшего поступление влажные места просушивают при помощи электрокалориферов и других подобных приборов.


Смотрите также