Всі грунти, які використовуються в якості підстави діляться на наступні типи: піщані ґрунти, скельні грунти, суглинки і супіски, глинисті грунти, грунти з органічними домішками, великоблочні грунти, лес, насипні ґрунти, пливуни.
До складу піщаних грунтів входять частинки розмірами від 0,1 до 2 мм. Залежно від розміру часток піщані ґрунти діляться на гравелисті, великі, середні, дрібні і пилуваті. Коефіцієнт стиснення щільного піску низький, але швидкість його ущільнення під впливом навантаження велика. Тому осаду будови, зведеного на піску припиняється досить швидко. Гравелисті, великі і середні піщані ґрунти мають високу водонепроникність і, отже, при замерзанні НЕ вспучіваются.Пилеватимі частками називаються частинки розмірами від 0,05 до 0,005 мм. Якщо в піщаному грунті таких частинок міститься від 15 до 50%, такі піски також називаються пилуватими. Присутність в грунті пилуватих частинок значно знижує будівельні якості і погіршує несучу здатність грунта.Хорошім підставою для будівлі може служити піщаний грунт рівномірної щільності і необхідної потужності. При цьому слід враховувати, що такий грунт не повинен піддаватися впливу грунтових вод.
Суглинки і супіски
Ці грунти являють собою суміш глини, піску і пилуватих частинок. До їх складу входять: 30% глинистих частинок і від 3 до 10% супеси. За своїми технічними параметрами і придатності для будівництва ці грунти займають проміжне місце між піщаними і глинистими грунтами.
До складу цих грунтів входять дрібні частинки величиною не більше 0,005 мм. Ці частинки в основному мають форму лусочок. Глина має достатню кількість капілярних каналів і володіє великою питомою поверхнею дотику між частинками. Капілярні канали сприяють проникненню води в усі пори матеріалу, при цьому утворюються тонкі водо-колоїдні плівки, які в свою чергу обволікають частинки остова грунту. Це надає глині необхідну для будівництва в'язкість. Але з іншого боку, наявність в порах глини крапельок води при промерзанні збільшує її обсяг, що тягне за собою процес вспучіванія.Гліністие грунти характеризуються високим стисненням (в порівнянні, наприклад, з піщаними грунтами), хоча під впливом навантажень швидкість осідання набагато нижче, ніж у пісків. Тому, якщо підставою для будівлі служить глина, його осаду триває досить долго.Влажность глини впливає на її несучу здатність. Наприклад, несуча здатність глини в пластичному і розрідженому стані дуже низька, в той час як суха глина може витримувати відносно великі навантаження. Існують також і стрічкові глини, тобто глини, в яких присутні піщані прошарку. Несуча здатність таких глин вкрай низька, так як вони схильні до швидкого розрідженню.
Грунти з органічними домішками
Крупноблочними грунтами називаються осколки скельних порід не пов'язаних між собою. У таких грунтах переважають осколки розміром більше 2 мм. До них відносяться: гравій, галька, щебінь. За умови, якщо такі грунти не зазнають розмиває вологи і залягають щільним шаром, вони цілком підходять в якості основи при будівництві.
Такі грунти формуються, як правило, штучним шляхом, наприклад, при засипці ярів, ставків та т. Д. Для насипних ґрунтів характерний нерівномірний стиск, тому в якості природних підстав вони практично не використовуються, за винятком рефулірованних насипних ґрунтів, тобто грунтів, утворених шляхом перекачування землесосом (рефулкром) розрідженого грунту по трубопроводу.
Пливуни представляють собою деяку різновид супесей і інших дрібнозернистих грунтів. При розрідженні стають дуже рухливими, практично перетворюються в рідину. Малопридатні в якості підстави. Перш ніж вибирати підставу для будівництва будівлі, слід самим ретельним чином досліджувати грунт, з'ясувати схему розташування його пластів, їх потужність (товщину шару, фізичні і механічні властивості), розташування і вплив на грунт грунтових вод.
При будівництві будівель на слабких грунтах штучні підстави ущільнюють або зміцнюють, або ж замінюють слабкий грунт на більш міцний. Ущільнювати слабкий грунт можна з поверхні на певну глибину. З поверхні грунт ущільнюють спеціальними пневматичними трамбувальними машинами. Іноді при цьому в грунт додають гравій або щебінь. Процес трамбування також може проходити за допомогою трамбувальні плит вагою від 2 до 4 тонн. Такі плити виконують з чавуну або сталі. Якщо площа ущільнення дуже велика, використовують катки вагою 10-15 тонн.
Для трамбування піщаних і пилуватих грунтів використовують поверхневі вібратори. Такий метод набагато ефективніший, так як ущільнення грунту йде швидше. Вібрація малоефективно для глинистих ґрунтів. Для глибинного ущільнення слабких грунтів використовують піщані або грунтові палі. Їх ущільнюють також цементацією і силікатизацією.
Цементація - це процес нагнітання в грунт по раніше забитим порожнистим сваям рідкого цементного розчину або цементного молока. Коли процес нагнітання закінчується, палі виймають. Цементація підходить тільки для ущільнення великих і середніх пісків. Для ущільнення лесових грунтів, пісків, пилуватих пісків (пливунів) підходить силікатизація. Силікатизація проводиться тим же способом, що і цементація грунту. Для того щоб закріпити пісок, по трубах нагнітають розчин рідкого скла і хлористого кальцію. При закріпленні пилуватих пісків використовують розчин рідкого скла, змішаний з розчином фосфорної кислоти, при закріпленні лесових грунтів застосовують тільки розчин рідкого скла. Після завершення нагнітання таких розчинів грунти каменеют.
Якщо ж ущільнити грунт з якихось причин не представляється можливим, шар слабкого грунту замінюють на більш міцний. Замінений грунт називають подушкою. Якщо будується багатоповерховий будинок, зазвичай використовують подушку з піску середньої крупності або великого. При влаштуванні піщаної подушки слабкий грунт виймають на деяку глибину і замінюють піском, ущільнюються вібрацією з зволоженням. Товщина подушки з піску повинна бути розрахована так, щоб тиск від будівлі під нею, переходить на слабкий грунт, не перевищувало його несучої здатності.
Несуча здатність для різних типів грунтів
Розрахунковий опір грунтів (кг / см 2)