В наиболее напряженной зоне под фундаментами слабый грунт заменяют подушками. Таким решением являются подушки из песка, гравия, щебня, связного грунта и других материалов.
- Свайный фундамент.
При устройстве подушек песок крупный или средней крупности отсыпают в котлован и уплотняют или послойно, или сразу в пределах всей ее высоты. Плотность (скелета) сухого грунта должна быть не менее 1, 65 т/м3.
Расчет песчаных подушек сводится к определению их размеров и осадок таких оснований.
Рекомендуется расчетное сопротивление грунта подушки принимать как для песков средней плотности. Высота песчаной подушки выбирается таким образом, чтобы давление, передаваемое на подстилающий слой, не превышало расчетного сопротивления R этого грунта, иначе увеличивается высота подушки или площадь подошвы фундамента. Для обеспечения устойчивости основания песчаная подушка должна иметь также достаточную ширину.
Опыт строительства показывает, что устойчивость подушки заведомо обеспечивается при распределении давления в ней под углом а, равным 30...45° (рис. 11.1). При этом, чем слабее грунт, тем угол а принимается больше.
При значительной высоте подушки объем ее получается чрезмерно большим. Меньшая ширина подушки Вп может быть получена при проектировании по методу Б.И.Далматова, который предложил определять ее размеры, исходя из условия устойчивости песчаной призмы ACD - случай 1 (рис. 11.2, а) или ACED - случай 2 (рис. 11.2, б). При расчете учитывается трение песка по поверхности AD и активное давление слабого грунта на вертикальную грань песчаной подушки, принимаемое равным гидростатическому давлению от собственного веса грунта. В случае "б" учитывают, кроме того, трение песчаной подушки о подстилающий грунт на участке a (DE).