घर की नींव का निर्माण शुरू करने से पहले मिट्टी की असर क्षमता की जांच जैसे ऑपरेशन को बिना किसी असफलता के किया जाना चाहिए। अनुसंधान एक विशेष प्रयोगशाला में किया जाता है। इस घटना में कि यह पता चलता है कि किसी विशिष्ट स्थान पर इसके निर्माण के दौरान एक इमारत के ढहने का खतरा है, मिट्टी को मजबूत करने या बदलने के उपाय किए जा सकते हैं।
वर्गीकरण
सभी मिट्टी को कई बुनियादी प्रकारों में बांटा गया है:
- रॉकी। वे एक ठोस चट्टान द्रव्यमान हैं। वे नमी को अवशोषित नहीं करते हैं, शिथिल नहीं होते हैं और गैर-छिद्रपूर्ण माने जाते हैं। ऐसे आधारों पर नींव व्यावहारिक रूप से गहरी नहीं होती है। चट्टानी मिट्टी में मोटे अनाज वाली मिट्टी भी शामिल होती है, जिसमें चट्टानों के बड़े टुकड़े होते हैं। यदि मिट्टी मिट्टी के साथ पत्थरों को मिलाया जाता है, तो मिट्टी को कमजोर रूप से भारी माना जाता है, यदि रेतीली मिट्टी के साथ नहीं है।
- थोक। अशांत प्राकृतिक परत संरचना वाली मिट्टी। दूसरे शब्दों में, कृत्रिम रूप से डाला गया। ऐसी नींव पर इमारतें बनाई जा सकती हैं, लेकिन पहले मिट्टी संघनन जैसी प्रक्रिया का पालन किया जाना चाहिए।
- मिट्टी। उनमें बहुत छोटे कण होते हैं (0.01 मिमी से अधिक नहीं), पानी को बहुत अच्छी तरह से अवशोषित करते हैं और उन्हें गर्म माना जाता है। ऐसी मिट्टी पर मकान ज्यादा मजबूती से डूबते हैं,चट्टानी और रेतीले लोगों की तुलना में। सभी मिट्टी की मिट्टी को दोमट, रेतीली दोमट और मिट्टी में वर्गीकृत किया जाता है। इनमें लोस शामिल हैं।
- सैंडी। इनमें रेत के बड़े कण (5 मिमी तक) होते हैं। ऐसी मिट्टी बहुत कमजोर रूप से संकुचित होती है, लेकिन जल्दी से। इसलिए, उन पर बने घर उथली गहराई तक बस जाते हैं। रेतीली मिट्टी को कण आकार के अनुसार वर्गीकृत किया जाता है। बजरी रेत (0.25 से 5 मिमी तक के कण) को सबसे अच्छा आधार माना जाता है।
- क्विकस्नैपर्स। धूल भरी मिट्टी पानी से लथपथ। ज्यादातर आर्द्रभूमि में पाया जाता है। भवन निर्माण के लिए अनुपयुक्त माने जाते हैं।
प्रकार के अनुसार यह वर्गीकरण GOST के अनुसार किया जाता है। भौतिक और यांत्रिक विशेषताओं के निर्धारण के साथ प्रयोगशाला स्थितियों में मिट्टी की जांच की जाती है। ये सर्वेक्षण भवनों के लिए नींव की क्षमता की गणना का आधार हैं। GOST 25100-95 के अनुसार, सभी मिट्टी को चट्टानी और गैर-चट्टानी, अवतल और गैर-अवतलन, लवणीय और गैर-लवणीय में विभाजित किया गया है।
मुख्य शारीरिक विशेषताएं
प्रयोगशाला अध्ययनों के दौरान, मिट्टी के निम्नलिखित पैरामीटर निर्धारित किए जाते हैं:
- आर्द्रता।
- छिद्र।
- प्लास्टिसिटी।
- घनत्व।
- कण घनत्व।
- विरूपण मापांक।
- कतरनी प्रतिरोध।
- कणों का घर्षण कोण।
कणों के घनत्व को जानकर, मिट्टी के विशिष्ट गुरुत्व के रूप में ऐसे संकेतक को निर्धारित करना संभव है। इसकी गणना, सबसे पहले, पृथ्वी की खनिज संरचना को निर्धारित करने के लिए की जाती है। तथ्य यह है कि मिट्टी में जितने अधिक कार्बनिक कण होते हैं,इसकी असर क्षमता कम करें।
किस मिट्टी को कमजोर के रूप में वर्गीकृत किया जा सकता है
प्रयोगशाला परीक्षण करने की प्रक्रिया भी GOST द्वारा निर्धारित की जाती है। विशेष उपकरणों का उपयोग करके मिट्टी की जांच की जाती है। काम केवल प्रशिक्षित विशेषज्ञों द्वारा किया जाता है।
यदि, परीक्षण के परिणामस्वरूप, यह पता चला है कि मिट्टी की यांत्रिक और भौतिक विशेषताएं संरचना की अखंडता के उल्लंघन या उनके पतन के जोखिम के बिना उस पर संरचनाओं और इमारतों के निर्माण की अनुमति नहीं देती हैं। मिट्टी को कमजोर माना जाता है। इनमें अधिकांश भाग के लिए क्विकसैंड और बल्क मिट्टी शामिल हैं। कार्बनिक अवशेषों के उच्च प्रतिशत के साथ ढीली रेतीली, पीट और चिकनी मिट्टी को भी अक्सर कमजोर मिट्टी के रूप में पहचाना जाता है।
यदि साइट पर जमीन कमजोर है, तो निर्माण को आमतौर पर बेहतर नींव के साथ दूसरी जगह स्थानांतरित कर दिया जाता है। लेकिन कई बार ऐसा संभव नहीं हो पाता है। उदाहरण के लिए, एक छोटे से निजी भूखंड पर। इस मामले में, घनी परतों तक की गहराई के साथ ढेर नींव बनाने का निर्णय लिया जा सकता है। लेकिन कभी-कभी मिट्टी को बदलने या मजबूत करने के लिए यह अधिक उपयुक्त लगता है। ये दोनों ऑपरेशन वित्तीय और समय की लागत दोनों के लिहाज से काफी महंगे हैं।
मृदा प्रतिस्थापन: सिद्धांत
प्रक्रिया दो तरह से की जा सकती है। विधि का चुनाव घनी परतों की गहराई पर निर्भर करता है। यदि यह छोटा है, तो अपर्याप्त असर क्षमता वाली कमजोर मिट्टी को आसानी से हटा दिया जाता है। अगला, अंतर्निहित परत के घने आधार पर एक खराब संपीड़ित तकिया डाला जाता है।रेत, कुचल पत्थर, बजरी और अन्य समान सामग्री के मिश्रण से। इस विधि का उपयोग केवल तभी किया जा सकता है जब साइट पर नरम मिट्टी की परत की मोटाई दो मीटर से अधिक न हो।
कभी-कभी ऐसा होता है कि घनी जमीन बहुत गहरी होती है। इस मामले में, तकिए को कमजोर पर भी रखा जा सकता है। हालांकि, इस मामले में, क्षैतिज और ऊर्ध्वाधर विमानों में इसके आयामों की सटीक गणना की जानी चाहिए। यह जितना चौड़ा होगा, दबाव के वितरण के कारण कमजोर मिट्टी पर भार उतना ही कम होगा। ऐसे तकियों का उपयोग सभी प्रकार की नींव बनाते समय किया जा सकता है।
ऐसे कृत्रिम आधार का उपयोग करने पर भवन के वजन से तकिए को कुचलने का खतरा रहता है। इस मामले में, यह बस सभी तरफ से कमजोर मिट्टी की मोटाई में उभारना शुरू कर देगा। घर खुद ही शिथिल हो जाएगा, और असमान रूप से, जिससे इसके संरचनात्मक तत्वों का विनाश हो सकता है। इससे बचने के लिए तकिए की परिधि के चारों ओर शीट पाइलिंग लगाई जाती है। अन्य बातों के अलावा, वे रेत और बजरी के मिश्रण के जलभराव को रोकते हैं।
क्या साइट पर खुद मिट्टी बदलना संभव है
नींव के तहत मिट्टी का प्रतिस्थापन उचित अध्ययन और गणना के प्रारंभिक संचालन के साथ ही किया जाना चाहिए। इसे अपने आप करने से, ज़ाहिर है, काम नहीं करेगा। इसलिए, सबसे अधिक संभावना है, विशेषज्ञों को आमंत्रित करना आवश्यक होगा। हालाँकि, जब बहुत महंगी इमारतें नहीं खड़ी होती हैं, उदाहरण के लिए, घरेलू, तो यह ऑपरेशन "आंख से" किया जा सकता है। हालांकि हम अभी भी जोखिम लेने की सलाह नहीं देंगे, लेकिन सामान्य विकास के लिएआइए इस प्रक्रिया पर करीब से नज़र डालें। तो, इस मामले में काम के चरण इस प्रकार हैं:
- एक ठोस नींव खोदना।
- मध्यम आकार की रेत भविष्य की नींव के एकमात्र स्तर तक खाई में डाली जाती है। बैकफिलिंग प्रत्येक की रैमिंग के साथ छोटी मोटाई की परतों में की जाती है। संघनन से पहले रेत को पानी से सिक्त किया जाना चाहिए। छेड़छाड़ यथासंभव सावधानी से की जानी चाहिए। रेत में ही कोई समावेश नहीं होना चाहिए, विशेष रूप से बड़े वाले। कभी-कभी इसके स्थान पर मिट्टी-ठोस मिश्रण और स्लैग का उपयोग किया जाता है।
यदि नींव के नीचे कृत्रिम नींव का उपयोग किया जाता है, तो घर के चारों ओर जल निकासी व्यवस्था की व्यवस्था करना भी सार्थक है। यह तकिए के आसपास की मिट्टी के घनत्व को थोड़ा बढ़ा देगा और इसे किनारों पर निचोड़ने से रोकेगा।
ड्रेनेज सिस्टम काम करता है
अगला, विचार करें कि आप साइट पर ड्रेनेज सिस्टम की व्यवस्था कैसे कर सकते हैं। विश्वसनीयता के लिए नींव की दीवारें सबसे अच्छी जलरोधक हैं। तो, प्रक्रिया की विशेषताएं:
- भवन से एक मीटर दूर खाई खोदी जा रही है। नींव की गहराई के नीचे खुदाई की जाती है। चौड़ाई - 30 सेमी से कम नहीं। खाई के तल का ढलान कम से कम 1 सेमी प्रति 1 मीटर लंबाई होना चाहिए।
- खाई की तली को कुचला जाता है और रेत की पांच सेंटीमीटर की परत से ढका जाता है।
- भू टेक्सटाइल रेत पर फैले हुए हैं और किनारों को खंदक के ढेर पर तय किया गया है।
- बजरी की दस सेंटीमीटर परत डालें।
- छिद्रित नाली पाइप बिछाना।
- वे इसे 10 सेमी की परत के साथ बजरी से भरते हैं।
- "पाई" को जियोटेक्सटाइल के सिरों से ढक दें और उन्हें एक साथ सीवे।
- वे सब कुछ मिट्टी से ढँक देते हैं, जिससे इमारत के कोनों पर मैनहोल रह जाते हैं।
- पाइप के अंत में एक रिसीविंग वेल की व्यवस्था की गई है। आपको भवन की दीवार से कम से कम पांच मीटर की दूरी पर नाली लेनी होगी।
- बजरी को कुएं के तल में डाला जाता है और तल में ड्रिल किए गए छेद वाले प्लास्टिक के कंटेनर को वहां रखा जाता है।
- वे पाइप को कंटेनर में ले जाते हैं।
- कुएं का शीर्ष बोर्ड से ढका हुआ है और पृथ्वी से छिड़का हुआ है।
बेशक, भवन पर ही जल निकासी व्यवस्था स्थापित की जानी चाहिए।
मिट्टी को कैसे मजबूत किया जाता है
चूंकि मिट्टी का प्रतिस्थापन एक समय लेने वाला और महंगा ऑपरेशन है, इसलिए इसे अक्सर नींव के लिए आधार को मजबूत करने की प्रक्रिया से बदल दिया जाता है। इसे कई अलग-अलग तरीकों से लागू किया जा सकता है। सबसे आम में से एक मिट्टी का संघनन है, जो सतह या गहरा हो सकता है। पहले मामले में, शंकु के रूप में एक रैमर का उपयोग किया जाता है। इसे जमीन से ऊपर उठाया जाता है और एक निश्चित ऊंचाई से नीचे गिराया जाता है। आमतौर पर इस विधि का उपयोग थोक मिट्टी के निर्माण के लिए किया जाता है।
विशेष ढेर का उपयोग करके मिट्टी का गहरा संघनन किया जाता है। उन्हें जमीन में दबा दिया जाता है और बाहर निकाल दिया जाता है। परिणामी गड्ढों को सूखी रेत से ढक दिया जाता है या मिट्टी कंक्रीट से भर दिया जाता है।
थर्मल विधि
मिट्टी सुदृढीकरण विकल्प का चुनाव मुख्य रूप से इसकी संरचना पर निर्भर करता है, यह निर्धारित करने की प्रक्रिया जिसे GOST द्वारा नियंत्रित किया जाता है। मिट्टी, जिसका वर्गीकरण ऊपर प्रस्तुत किया गया था, को आमतौर पर सुदृढीकरण की आवश्यकता होती है यदिगैर-रॉक समूह से संबंधित हैं।
सबसे आम प्रवर्धन विधियों में से एक थर्मल है। इसका उपयोग ढीली मिट्टी के लिए किया जाता है और लगभग 15 मीटर की गहराई तक मजबूत करने की अनुमति देता है। इस मामले में, बहुत गर्म हवा (600-800 डिग्री सेल्सियस) को पाइप के माध्यम से जमीन में इंजेक्ट किया जाता है। कभी-कभी मिट्टी का ताप उपचार अलग तरीके से किया जाता है। जमीन में कुएं खोदे जाते हैं। फिर उनमें दहनशील उत्पादों को दबाव में जलाया जाता है। कुओं को भली भांति बंद करके सील कर दिया गया है। इस तरह के उपचार के बाद, जली हुई मिट्टी एक सिरेमिक बॉडी के गुण प्राप्त कर लेती है और पानी को सोखने और फूलने की क्षमता खो देती है।
सीमेंटेशन
रेतीली मिट्टी (इस किस्म की एक तस्वीर नीचे प्रस्तुत है) को थोड़ा अलग तरीके से मजबूत किया जाता है - सीमेंटेशन। इस मामले में, इसमें पाइप बंद हो जाते हैं, जिसके माध्यम से सीमेंट-मिट्टी के मोर्टार या सीमेंट के घोल को पंप किया जाता है। कभी-कभी इस विधि का उपयोग चट्टानी मिट्टी में दरारें और गुहाओं को सील करने के लिए किया जाता है।
मिट्टी का सिलिकाकरण
जल्दी रेत, धूल भरी रेतीली और मैक्रोपोरस मिट्टी पर, सिलिकिफिकेशन विधि का अधिक बार उपयोग किया जाता है। इसे बढ़ाने के लिए पाइप में लिक्विड ग्लास और पोटेशियम क्लोराइड का घोल डाला जाता है। इंजेक्शन 20 मीटर से अधिक की गहराई तक किया जा सकता है। तरल कांच के वितरण की त्रिज्या अक्सर एक वर्ग मीटर तक पहुंच जाती है। यह सबसे प्रभावी है, लेकिन इसे बढ़ाने का सबसे महंगा तरीका भी है। मिट्टी का एक छोटा विशिष्ट गुरुत्व, जैसा कि पहले ही उल्लेख किया गया है, इसमें कार्बनिक कणों की सामग्री को इंगित करता है। कुछ मामलों में ऐसी रचना को भी मजबूत किया जा सकता हैसिलिकीकरण।
प्रतिस्थापन और सुदृढीकरण लागत की तुलना
बेशक, सुदृढीकरण के संचालन में मिट्टी के पूर्ण प्रतिस्थापन की तुलना में कम खर्च आएगा। तुलना के लिए, आइए पहले गणना करें कि कृत्रिम बजरी मिट्टी प्रति 1 m23 बनाने में कितना खर्च आएगा। एक घन मीटर क्षेत्र से भूमि का चयन करने में लगभग 7 USD का खर्च आएगा। कुचल पत्थर की कीमत 10 अमरीकी डालर है। 1 मी3 के लिए। इस प्रकार, कमजोर मिट्टी को बदलने में 7 घन मीटर का खर्च आएगा। अवकाश प्लस 7 घन मीटर के लिए बजरी ले जाने के लिए, प्लस 10 सी.यू. बजरी के लिए। कुल 24 घन मिट्टी को मजबूत करने में 10-12 USD का खर्च आता है, जो कि दो गुना सस्ता है।
इन सब से हम एक आसान सा निष्कर्ष निकाल सकते हैं। इस घटना में कि साइट पर मिट्टी कमजोर है, आपको घर बनाने के लिए दूसरी जगह चुननी चाहिए। ऐसे अवसर के अभाव में ढेरों पर भवन निर्माण के विकल्प पर विचार करना आवश्यक है। मिट्टी को मजबूत करना और बदलना केवल अंतिम उपाय के रूप में किया जाता है। ऐसी प्रक्रिया की आवश्यकता का निर्धारण करते समय, किसी को एसएनआईपी और गोस्ट द्वारा निर्देशित किया जाना चाहिए। मिट्टी, जिसका वर्गीकरण भी नियमों द्वारा निर्धारित किया जाता है, को उनकी विशिष्ट संरचना के लिए उपयुक्त विधियों द्वारा मजबूत किया जाता है।
