Fondation de colonne et de bande: technologie de la construction

Le choix du type de fondation est déterminé en premier lieu par les caractéristiques du sol. Lorsque, en raison de son instabilité, il n’est pas possible d’utiliser la base de bande classique, on a souvent recours à des systèmes combinés. Cette option est une fondation colonne-bande.

La base colonne-bande combine les caractéristiques principales des deux types de bases: colonne et bande. Une telle version combinée permet de construire des objets suffisamment lourds sur des sols instables.

Dans ce système, les pieux jouent le rôle d'éléments de support, qui sont entraînés dans le sol en dessous du gel et reposent sur des couches de sol solides, contournant les surfaces molles.La base de la ceinture en béton prend la charge de l'objet et la répartit uniformément entre les pieux. La bande lie les piliers sans exercer de pression sur le sol.

Ces types de bases conviennent aux sols instables sujets au soulèvement. Tout d’abord, il s’agit de sols argileux et sableux fins, de sols organiques (marécageux, tourbeux), préalablement drainés et drainés. De plus, l'utilisation de pieux permet la construction dans des zones avec des différences de hauteur. En d’autres termes, l’utilisation d’un socle de fondation sur pieux permet de rendre pratiquement tous les sites aptes à la construction.

La structure de la bande avec les piliers est semblable dans son organisation à l'analogue sur pieux, cependant, pour installer les supports, il n'est pas nécessaire d'engager du matériel spécial et de forer des puits profonds. Cela vous permet d'effectuer l'installation manuellement et de réduire la taille de l'estimation.

L'avantage des fondations en colonnes est la capacité de construire sur des sols «problématiques», ainsi que dans des zones présentant des différences de hauteur. Cependant, le dispositif d'un tel système nécessite des calculs précis.

Les performances de la base en ruban sur les piliers n'impliquent pas une grande quantité de terrassement et sont moins chères que les analogues de pile. Un espace doit être maintenu entre la base de la colonne et le coupleur monolithique afin de minimiser l’impact du processus de soulèvement du sol sur les fondations.

Créer une fondation sur la base de piliers n'est pas adapté aux sols saturés d'humidité (zones situées dans les basses terres ou près de plans d'eau, sols avec des eaux souterraines). Pour de telles zones, il est préférable de choisir une fondation sur pieux avec une base en ruban.

Dès le début, vous devez choisir les caractéristiques du bâtiment: sa taille, son nombre d'étages et les technologies utilisées. Le matériau pour la fabrication des piliers, leur nombre et leur diamètre en dépendent.

En règle générale, les fondations de piliers combinées avec du ruban adhésif sont utilisées sur des sols instables et sont destinées à de petites maisons à un étage avec un grenier ou des objets à deux étages en matériaux légers. Les matériaux de mur appropriés sont les blocs de mousse et les structures en bois (maisons en rondins), ainsi que les "squelettes", pour la construction desquels des technologies canadiennes et finlandaises sont utilisées.

Les colonnes de support peuvent être constituées de plusieurs types de matériaux.

C'est un matériau abordable et facile à installer, qui présente toutefois la plus faible capacité de charge et une courte durée de vie. Cette option peut être utilisée comme base pour de petites terrasses, des bâtiments temporaires, des chalets.

Le meilleur pour les poteaux en bois est un diamètre de 120 à 200 mm. Avant utilisation, les supports doivent être séchés et recouverts d'imprégnations hydrofuges et antiseptiques. Cela augmentera la durée de vie des piliers. Le mastic de bitume utilisé comme matériau d'étanchéité.

Les piliers de brique sont très courants. Ils établissent des bases colonnaires peu profondes et enterrées de section carrée avec une largeur de côté de 40-50 cm.

Les éléments en béton sont des bases monolithiques ou pliables à base de béton, renforcées de tiges d'acier. La section standard dans ce cas est de 400 mm.Cette option convient comme base pour la construction de capital.

Les éléments tubulaires sont des tuyaux métalliques installés dans le sol et remplis de mortier de béton de l'intérieur. Le renforcement est utilisé comme renforcement.

La détermination du nombre de pieux et de leur longueur est effectuée conformément à la documentation de calcul. Pour les sites présentant un sol suffisamment stable, des supports d'une longueur de 2500 mm suffisent. Lorsque vous construisez un objet sur un terrain accidenté, la hauteur du support tient compte des différences de hauteur du sol. Lors de la construction sur un sol très mobile, la hauteur du support doit être telle qu'il atteigne des couches de sol solides plus 15-20 cm.

Le nombre de piliers peut être calculé en additionnant toutes les charges sur la fondation. Pour ce faire, calculez la charge (poids) de 1 m3 de matériau du mur et multipliez cet indicateur par le nombre de cubes de la pièce entière. Ce coefficient se résume au poids du sol, des plafonds, des fenêtres et des portes, de la toiture, ainsi que de l’équipement interne (mobilier, matériaux de finition, équipement, communications).

De plus, le facteur de charge est multiplié par le facteur de fiabilité (il s'agit d'une valeur constante selon SNiP).Le nombre obtenu doit être divisé par la valeur de la capacité portante d'un support.

La distance entre les piliers est maintenue dans la plage de 100 à 250 cm. Plus l'objet est lourd, moins la distance entre les supports est faible. Il n'est pas recommandé d'augmenter l'inclinaison de plus de 250 cm, car dans ce cas, la résistance du bâtiment fini est réduite.

Pour les bâtiments en bois, il est recommandé d'installer des piliers avec une pente de 3 m, dans les bâtiments en mousse et béton à gaz - 2 m, pour les maisons en brique, entre 1,5 et 1,7 m. nécessite au moins 16 piliers et un pendant en bois de la même taille - 12-14 supports.

En général, la construction de la fondation colonne-bande se divise en 2 grandes étapes: la création d'un système de piliers et le remplissage d'une base peu effilée.

La construction de tout type de fondation commence par la création de la documentation du projet. Ce travail est précédé d’enquêtes géologiques (observation et analyse du sol pour trouver le type de fondation optimal). Le projet contient des informations sur la capacité portante des piliers, leur taille, leur quantité.

Le type de fondation considéré peut être peu profond et profond. Dans le premier cas, les piliers sont immergés dans le sol de 40 cm, dans le second, 50 à 70 cm au-dessous du niveau de gel du sol. Le choix d'une technologie particulière dépend du type de sol, de la présence ou non d'eau souterraine, des caractéristiques de l'objet en construction.

Les instructions d'installation pas à pas ne sont pas trop compliquées.

A ce stade, l'enlèvement des déchets du site, l'enlèvement de la boule de la couche fertile et l'alignement du site. Sur les sols argileux, la couche supérieure est enlevée et une couche de sable est compactée et nivelée.

Pour ce faire, utilisez les piquets et une bobine de corde ou de fil visible. Les fils doivent être tendus à une distance correspondant à la largeur du futur ruban de la fondation. Il est important de suivre l'intersection des filaments dans les coins, elle doit être strictement perpendiculaire. Les marquages ​​sont faits aux points de passage et à l'intersection des cloisons internes, dans les angles et également dans les zones soumises à des charges maximales.

Une tranchée d'environ 400 mm de profondeur doit être creusée à l'emplacement de la fondation en bande.La largeur de la tranchée doit être supérieure de 70 à 100 mm à la profondeur.

Aux endroits où la charge est élevée (selon la documentation du projet), des rainures sont faites, où les colonnes de support vont ensuite couler. Leur diamètre est calculé en fonction de la charge sur la fondation. Plus il est élevé, plus le diamètre des piliers doit être grand. Un exercice est utilisé pour créer la cavité. Si l'évidement est suffisamment long, il est d'abord effectué avec une perceuse, puis avec une vis.

Lors de la pose des piliers à plus de 100 cm de profondeur, il est nécessaire de construire des supports en panneaux durables qui empêcheront le sol de s'effondrer. Si la profondeur de la fondation est inférieure à 100 cm, l'utilisation d'accessoires peut être levée.

Du sable de 10 cm d’épaisseur est versé au fond de chaque dépression. Avec une profondeur de pose plus grande de la base, l’épaisseur du "coussin" de sable atteint 30-40 cm.

A ce stade, les poteaux sont abaissés dans les dépressions préparées. Le plus souvent utilisé des tuyaux qui sont remplis de béton. Les pré-conduites sont imperméabilisées, par exemple en collant une double couche de matériau de toiture. Après cela, les tuyaux descendent jusque dans les creux, après quoi leur directionalité verticale est vérifiée.

La prochaine étape est le renforcement des tuyaux.Pour cela, on utilise un cadre de tiges de renforcement de 12-14 mm de diamètre et du fil à tricoter. Le cadre obtenu doit dépasser de 12 à 20 cm du tuyau.

Après cela, une solution concrète est préparée, qui est d'abord versée dans l'espace libre entre les parois de l'évidement et les tuyaux. La hauteur de versement est d'environ 20 cm, puis la cavité à l'intérieur des tuyaux est remplie.

Une fois que la solution a acquis la force nécessaire, procédez à l’installation de la bande. Premièrement, l’ossature des tiges de renforcement et du fil à tricoter doit être soudée aux éléments de renforcement dépassant des tuyaux. Ensuite, un coffrage est assemblé, composé de panneaux d'environ 150 cm de largeur et d'au plus 40 mm d'épaisseur. Au lieu de panneaux, vous pouvez utiliser du contreplaqué, des panneaux de particules ou des tôles.

La partie interne du coffrage est recouverte d'un film plastique ou d'une membrane spéciale, qui remplit la fonction de couche d'imperméabilisation et permet d'obtenir une surface lisse et lisse de la fondation de la bande après décapage.

Après cela, vous pouvez commencer à couler du béton. Le moulage doit être effectué en une fois (l'interruption de travail maximale est de 2 heures) strictement dans le sens horizontal.Le remplissage vertical du coffrage entraînera l’apparition de joints et de fissures dans le béton avant le durcissement de la solution.

Après cela, le béton devrait avoir le temps de renforcer sa résistance, tout d'abord en le protégeant avec un matériau de revêtement. En règle générale, les fondations sont coulées en été, de sorte que la probabilité de leur assèchement n'est pas exclue. Un mouillage périodique de la surface de béton pendant les 1,5 à 2 premières semaines de durcissement contribuera à éviter ce phénomène. Pendant la saison froide, il est recommandé de poser le câble chauffant sur toute la surface du béton pendant toute la période de durcissement.

Après la période spécifiée, la fondation est démontée, son isolation hydraulique et thermique. L'espace restant de la tranchée est rempli de terre, après quoi vous pouvez continuer le travail.

Pour plus d'informations sur le calcul de la fondation colonne-bande, voir ci-dessous.