Просадки грунтов и борьба с ними

Просадки грунтов и борьба с ними

Доброе время суток, уважаемые друзья! С вами я, строитель Александр из Восточной Сибири. В нашем регионе возведение зданий имеет свои особенности из-за разнородного состава грунта. Просадка почвы – основная причина появления трещин в фундаменте и на стенах, деформаций конструкций. Как бороться с просадками грунта – об этом я постараюсь подробно рассказать в этом материале.

В статье Грунт под фундамент дома я упоминал такие важнейшие свойства грунтовых масс как плотность и просадочность. Эти характеристики напрямую определяют явление просадки почвы — ее уплотнение и оседание под воздействием строительного сооружения, а также в результате высыхания.

Опасность строительства на просадочном грунте заключается в первую очередь в безопасность эксплуатации здания. При просадке возникает изменение надежности опор (изменение уровня на одном или нескольких участках), что нарушает целостность фундамента из-за перелома линии фронта. Такое воздействие на фундамент влечет изменение во всех элементах здания, которые построены на фундаменте. Так стены здания из-за неровности опоры начинают разрушаться, появляются трещины. Возможен обвал одной из частей конструкции или здания в целом

Степень просадки зависит, в первую очередь, от типа грунта и его состояния. По моему мнению и утверждениям других специалистов, особенно нестабильными являются глины, которые находятся в напряженном состоянии и при перепадах уровня влажности деформируются — просаживаются. Показатель просадки плотного глиняного грунта составляет порядка 2%.

При проектировании жилого и коммерческого здания я рекомендую обращать внимание на насыпные грунты. В отличие от естественного грунтового слоя, насыпь имеет нарушенную и неоднородную структуру с высокой степенью пористости. Насыпной грунт может образовываться в результате самопроизвольных отвалов, засыпки оврагов и ям, а также непосредственно самими строителями — например, при подготовке участка сложного рельефа.

На своем опыте я неоднократно убеждался, что насыпной грунт категорически не подходит для строительства, поскольку обладает незначительной несущей способностью. Он характеризуется неравномерной сжимаемостью и способен самоуплотняться с течением времени. Поэтому такая почва требует целенаправленного уплотнения.

Показатели просадки для насыпных грунтов разных видов: 

• неуплотненный песок — 4%;
• неуплотненная глина — 10%. 

Самоуплотнение насыпей занимает от полугода (в случае если насыпь была планомерно возведена, но недостаточно уплотнена) до 15 лет (для глинистых почв).     

При строительстве на насыпных грунтах я обязательно учитываю максимально допустимую нагрузку на основание. Этот показатель также различается для разных видов грунта, и в среднем составляет 1,5-2 кг/см2.

Меры борьбы с просадками грунта

Одно из основных правил, которое применяет моя бригада - целенаправленное искусственное уплотнение грунта в случае риска просадки на 5 см и более под действием его собственного веса. 

Основные способы уплотнения просадочных оснований:

• трамбование;
• создание подушки из уплотненного или непросадочного слоя; 
• заглубление фундамента ниже уровня просадочной почвы; 
• использование буронабивных свай (устанавливаются по периметру); 
• устройство защиты от попадания воды в землю; 
• искусственное замачивание (с набуханием). 

Трамбование — один из наиболее распространенных методов уплотнения. Для реализации подобных задач я применяю катки или специальные машины, а также механические или электрические трамбовки. В ряде случаев возможно уплотнение вибрированием (технология эффективна для песчаных почв).

Создание подушки из уплотненного или непросадочного слоя. Если трамбовка по каким-то причинам неприменима, возможно создание уплотненной подушки. Для этого котлован разрабатывается ниже требуемого уровня, а его дно засыпается местными грунтами нормальной влажности.

Заглубление фундамента ниже уровня просадочного слоя. Если под просадочным слоем почвы располагается грунт, не склонный к проседанию при замачивании — рекомендую заглублять фундамент до уровня этого грунта. 

Эффективной для просадочных почв я считаю технологию буронабивных свай, установка которых не требует разработки котлована. Для монтажа свай используется специализированная техника. Уровень заглубления зависит от характеристик грунта.

Еще один вариант — замачивание почвы до начала строительства. Это делается для того, чтобы грунт самоуплотнился до максимальной глубины в результате набухания. Диаметрально противоположный способ — создание эффективной защиты от намокания почвы с помощью материалов влагозащиты и системы дренажа.

Укрепление грунта

По моему мнению, одним из эффективных методов увеличения несущей способности грунта является его укрепление. Данная мера подходит для слабых оснований: плывунов, мелких и пылеватых песков. Закрепление может выполняться силикатизацией — введением в почву раствора из жидкого стекла и алюмината натрия или хлористого кальция. Для ускорения и повышения качества работы через инъекторы пропускается ток (электросиликатизация).

Для обычных песчаных, и в некоторых случаях глинистых, почв я использую цементацию. В пустоты, имеющиеся в грунте, вводится цементный раствор под давлением. Приобрести цемент высокого качества можно в «УралСибМет». 

Надеюсь, моя статья помогла вам разобраться в вопросах просадки грунта и особенностях строительства на таких участках. Если появились вопросы, пишите и оставляйте комментарии. Постараюсь дать подробные ответы. На этом у меня все, хорошего дня! До новых встреч!