Статус документа

СП 25.13330.2020 Основания и фундаменты на вечномерзлых грунтах СНиП 2.02.04-88 (с Изменением N 1)

7.4 Расчет оснований и фундаментов по устойчивости и прочности на воздействие сил морозного пучения

7.4.1 Расчет оснований и фундаментов по устойчивости и прочности на воздействие сил морозного пучения грунтов следует производить как для условий эксплуатации сооружения, так и для условий периода строительства, если до передачи на фундаменты проектных нагрузок возможно промерзание грунтов слоя сезонного оттаивания (промерзания), при многолетнемерзлых грунтах несливающегося типа - талого слоя со стороны многолетнемерзлых грунтов. В проекте должны быть предусмотрены мероприятия по предотвращению выпучивания фундаментов в период строительства.

Для снижения касательных сил морозного пучения боковая поверхность свай и фундаментов в слое сезонного промерзания-оттаивания должна быть покрыта противопучинистыми смазками, устойчивыми к механическому воздействию. Для буроопускных свай пазухи в слое сезонного промерзания-оттаивания заполняются непучинистым материалом (сухой песок и др.).

Применение заполнения пазух буроопускных свай в слое сезонного промерзания-оттаивания из цементно-песчаного раствора допускается при расчетном обосновании превышения удерживающих сил заглубленной в многолетнемерзлый грунт части сваи касательных сил морозного пучения, определенных по площади боковой поверхности лидерной скважины. Значение расчетной удельной касательной силы пучения принимается согласно нормативным документам по контакту грунт - цементно-песчаный раствор. Цементно-песчаный раствор должен соответствовать требованиям, установленным нормативными документами, по морозостойкости и водопроницаемости и обеспечивать сцепление со сваей.

Измененная редакция, Изм. N 1).

7.4.2 Устойчивость фундаментов на действие касательных сил морозного пучения грунтов следует проверять по условию

, (7.29)

где - расчетная удельная касательная сила пучения, кПа, принимаемая согласно 7.4.3;

- площадь боковой поверхности смерзания фундамента в пределах расчетной глубины сезонного промерзания-оттаивания грунта, м;

F - расчетная нагрузка на фундамент, кН, принимаемая с коэффициентом 0,9 по наиболее невыгодному сочетанию нагрузок и воздействий, включая выдергивающие (ветровые, крановые и т.п.);

- расчетное значение силы, удерживающей фундамент от выпучивания, кН, принимаемое по 7.4.4;

- коэффициент условий работы, принимаемый равным 1,0;

- коэффициент надежности по назначению сооружения, принимаемый равным 1,1, а для фундаментов опор мостов - 1,3.

7.4.3 Расчетную удельную касательную силу морозного пучения , кПа, следует определять опытным путем. Для сооружений нормального и пониженного уровней ответственности значения допускается принимать по таблице 7.8 в зависимости от состава, влажности и глубины сезонного промерзания и оттаивания грунтов .

Таблица 7.8


Грунты и степень водонасыщения	Значения , кПа, при глубине сезонного промерзания-оттаивания , м
	1,0	2,0	3,0
Глинистые при показателе текучести 0,5, пески мелкие и пылеватые при степени влажности 0,95	130	110	90
Глинистые при 0,250,5, пески мелкие и пылеватые при 0,80,95, крупнообломочные с заполнителем (глинистым, мелкопесчаным и пылеватым) свыше 30%	100	90	70
Глинистые при 0,25, пески мелкие и пылеватые при 0,60,8, а также крупнообломочные с заполнителем (глинистым, мелкопесчаным и пылеватым) от 10% до 30%	80	70	50
Примечания 1 Приведенные в настоящей таблице значения относятся к поверхности бетонного фундамента. Для фундаментов из других материалов табличные значения должны умножаться на коэффициент , значения которого даны в приложении В. 2 Для поверхностей фундаментов, покрытых специальными составами, уменьшающими силы смерзания, а также при применении других противопучинных мероприятий, значение следует принимать на основании опытных данных, полученных в полевых или лабораторных условиях.

Касательные силы морозного пучения определяются по результатам полевых или лабораторных испытаний.

Касательные силы морозного пучения, действующие на сваю или фундамент, по результатам лабораторных испытаний определяются следующим образом:

а) в конце зимнего периода строятся графики изменения температуры грунта по глубине до границы фазовых переходов (глубины промерзания грунта ). Значения температуры грунта определяют на площадке строительства. Допускается определять температуру грунта по глубине расчетным путем, в том числе численными методами;

б) график температуры разбивается на три участка: первый участок - от глубины промерзания грунта до глубины, на которой зафиксирована температура минус 1°С; второй участок - от глубины, на которой зафиксирована температура минус 1°С, до глубины, на которой зафиксирована температура минус 2°С; третий участок - от глубины, на которой зафиксирована температура минус 2°С, до поверхности грунта (см. рисунок 1);

в) касательная сила морозного пучения , кН, равна сумме произведений удельной касательной силы морозного пучения, полученной в лабораторных условиях для разных температур (минус 1°С, минус 2°С, минус 6°С), и площади боковой поверхности фундамента, где температура грунта соответствует указанным выше значениям, и определяется по формуле

, (7.30)

где , , - удельные касательные силы пучения, кПа, определяемые для температур минус 1°С, минус 2°С и минус 6°С соответственно;