Mosmetroproekt.ru

МосМетроПроект
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Фундамент на плывуне – в чем опасность, способы борьбы, особенности возведения

Фундамент на плывуне – в чем опасность, способы борьбы, особенности возведения

Наличие плывуна в составе грунтовых слоев осложняет возведение подземной части строения, а нередко способствует признанию участка непригодным для строительства. Но современные технологии позволяют справляться с особыми геологическими условиями и устанавливать фундамент на плывуне. Существует несколько вариантов устройства основания дома на неустойчивых грунтах. Их выбор обусловливается отметкой залегания плывуна относительно нулевого уровня, а также его толщиной.

Чем опасен плывун

Плывун является герметичным пластом, состоящим из водонасыщенного песчаного или супесчаного грунта, находящегося под давлением. Он имеет вязкую полужидкую консистенцию. Сам по себе такой слой не коварен, но при малейшем нарушении целостности плывуна, водная масса под напором начинает прорываться через вскрытие, вынося с собой песок и другие грунтовые частицы. В результате происходит:

  • изменение гидрогеологического режима на участке;
  • снижение несущей способности расположенных над плывуном грунтов;
  • неравномерная осадка поверхности почвы;
  • деформация сооружений, расположенных в непосредственной близости;
  • разрушение инженерных коммуникаций.

Кроме того, плывуны, насыщенные глинистыми частицами, опасны в период промерзания грунта, так как подвергаются сильному пучению. Данный факт должен учитываться в проектной документации.

Основной трудностью возведения фундамента на плывуне является обеспечение невозможности оголения и повреждения монолитности водонасыщенного пласта.

В процессе проектирования и строительства дома на неустойчивых грунтах требуется принимать меры, связанные с нивелированием несущей способности земляных слоев. Необходимо помнить, что игнорирование предложенных проектировщиками мероприятий может привести к печальным последствиям, начиная от перекоса проемов и заканчивая серьезными просадками и разрушениями.

Способы борьбы

Осушить плывун в грунте под силу дренажной системе, расположенной ниже уровня залегания проблемного пласта. В дальнейшем она способна предотвратить его повторное появление, но для правильного функционирования дренажа потребуется систематическое проведение ревизионных проверок.

При глубоком расположении плывуна проложить дренажную систему бывает либо слишком сложно, либо материально невыгодно, какой бы совершенной она ни была, поэтому большее внимание уделяют выбору типа фундамента. При невозможности выполнения осушения, требуется остановиться на таком варианте устройства подземной части, который не допустит ее контакта с плывуном. В крайнем случае, сведет его к минимуму.

  • Мелкозаглубленный ленточный фундамент подойдет для грунтовых условий с залеганием плывуна ниже отметки промерзания грунта.
  • Свайный фундамент устраивается при расположении проблемного пласта небольшой толщины в пределах 0,5-1м от поверхности почвы в том случае, если под ним находятся устойчивые грунты, способные выдержать вертикальные нагрузки от будущего строения. Смысл заключается в прохождении сваями слабого слоя и их опоре на твердое основание.
  • Плитный фундамент зарекомендовал себя с положительной стороны в ситуациях, когда плотные грунты располагаются на большой глубине (более 6 метров), а плывун – на малой (около 1-1,5м).

При высоком уровне грунтовых вод и близком от поверхности земли расположении плывуна, нередко рассматриваются варианты предварительного возведения на строительной площадке насыпи из непучинистых грунтов. Трамбовка песчано-гравийных слоев, в этом случае, должна производиться без привлечения тяжелой техники, так как усиленные нагрузки оказывают на плывуны негативное воздействие.

Грунтовые условия строительной площадки определяют путем геологических исследований. При этом уточняют уровень подземных вод, глубину расположения плывуна и его толщину. О возможном расположении на участке проблемного грунта могут рассказать соседи, уже построившие дом. Но если таковых не найдется, следует попробовать самостоятельно определить его наличие или отсутствие.

Вероятность обнаружения плывунов в низинах, на ранее заболоченных участках или в местах, где был хотя бы маленький водоем, довольно высока.

Узнать о проблемном слое можно, выкопав шурф или пробурив скважину на площадке застройки на глубину более нормативного показателя промерзания грунта в данном регионе. Если выемка заполнится жидким песком, а ее стенки оплывут, то вполне можно утверждать о том, что плывун на участке присутствует. Для определения толщины пласта следует вызвать специалистов, так как самостоятельно узнать, насколько он заглублен, не получится.

Особенности устройства фундамента на плывуне

Чтобы верно возвести фундамент на плывуне своими руками, потребуется выполнить определенные правила, рекомендованные специалистами. Приведем наиболее значимые из них.

Для земляных работ не следует привлекать тяжелую строительную технику, поэтому траншеи для монолитных лент и плит придется копать вручную. В связи с данным обстоятельством, застройщики отдают предпочтение свайным конструкциям, исключающим большой объем работ.

Наличие в плывунах воды и глинистых частиц подразумевает, что грунт является пучинистым. Вне зависимости от его глубины залегания, сезонные деформации почвенных слоев будут проявлять себя в той или иной мере. Нивелировать нагрузки поможет усиленный арматурный каркас, установленный в теле фундамента или ростверка.

Чем шире будет фундаментное основание, тем меньшее давление оно станет оказывать на грунт. Если посмотреть на проблему плывуна с позиции оптимального распределения нагрузок от здания, то в качестве его подземной части правильнее было бы выбрать монолитную плиту, очертания которой совпадают с габаритами дома в плане. Но данный вариант фундамента далеко не всегда экономически оправдывается. Что касается ленточной конструкции, то она потребует как можно большей ширины.

Плывуны не имеют достаточной жесткости, поэтому давление на них должно быть максимально снижено.

Выкапывать траншеи следует аккуратно во избежание вскрытия плывуна. При нарушении целостности может произойти прорыв текучего песка наружу, а как результат – смещение слоев грунта и просадка почвенных слоев. Подобная ситуация чревата появлением деформаций в несущих конструкциях близлежащих строений и возникновением аварийных ситуаций на действующих инженерных трубопроводах. Не стоит забывать о том, что любые земляные выемки должны располагаться выше уровня расположения плывуна. От этого правила отступать запрещается.

Монолитную ленту и плиту следует заливать бетоном по песчано-гравийной подушке, уложенной поверх гидроизоляции. Толщина подстилающего слоя должна быть в пределах 35…40см. По периметру готового фундамента в обязательном порядке необходимо будет выполнить широкую отмостку, способную защитить подземную конструкцию от увлажнения путем организованного отвода атмосферных осадков.

Меры безопасности

Халатное отношение к технике безопасности при работе на участке, где в толще грунта присутствуют плывуны, может привести к трагедии. Если случайно вскрытый пласт водонасыщенного песка прорвется под напором в котлован, то затопит его в считанные минуты. Плывун похож на воздушный шарик, заполненный водой, который в герметичном состоянии не опасен, а при разрыве – бесконтролен. От потока вязкого песка будет сложно укрыться, а удалить его из выемки окажется трудно осуществимой задачей. Поэтому стоит заранее предпринять меры предосторожности и максимальной безопасности. Для этого потребуется:

  • укрепить откосы котлована или траншеи деревянными щитами;
  • установить в определенном месте лестницу для возможности быстрого подъема на бровку выемки в случае прорыва жидкой массы;
  • оставить одного из работников наверху для визуального контроля за площадкой и оказания помощи в случае необходимости;
  • соблюдать общие правила и технологию устройства фундаментов на проблемных грунтах.

Тщательное обследование состава грунта на застраиваемом участке поможет вовремя принять правильное решение по выбору фундамента и оградит от возможных проблем впоследствии. Не следует забывать, что только фактические исследования дают правдивую информацию о грунтовых условиях, учитывая которые, специалисты найдут оптимальный и экономически обоснованный вариант надежного основания для дома.

Фундамент на плывуне

На участках, где преимущественно песчаный грунт, либо когда-то была река или озеро, на заболоченной местности застройщика может ожидать неприятный сюрприз – наличие в толще грунта плывуна. Плывуном называют песок или супесь, насыщенные водой. Проблема в том, что он отличается текучестью, разжижается под нагрузкой. Какой фундамент строить на плывуне, на что обратить внимание в такой ситуации – обо всем этом мы поговорим в данной статье.

Строительство фундамента дома на плывуне

Несмотря на то, что песок часто используют в качестве материала для подушки (о песчаной подушке читайте здесь), его наличие в грунте может негативно сказываться на фундаменте. Все зависит от размера частиц-песчинок. Как вы знаете, пески по фракции бывают не только крупными и средними, но встречаются также мелкие и пылеватые. Последние как раз и представляют опасность при их наличии в грунте на строительной площадке. Дело в том, что при насыщении водой они приобретают свойство текучести, что негативно сказывается на несущей способности такого грунта. Ситуацию усугубляют примеси глины, которые обычно имеются в составе плывунов. Учитывая низкое значение сопротивления влажного песчано-пылеватого грунта (см. в таблице ниже), недопустимо расположение подошвы фундамента на плывуне.

Как узнать, что в мы имеем дело с плывуном

Без геологических исследований не обойтись. Лучше всего еще перед началом строительства заказать инженерно-геологические изыскания в профессиональной фирме. Но если вы решили делать фундамент своими руками, то и на подобных услугах можно сэкономить:

  • если ваши соседи по участку уже построили дом, велика вероятность, что у них имеется необходимая информация по грунту. Самый простой вариант – спросить у них;
  • самостоятельное исследование грунта под будущим пятном застройки сводится к выкапыванию шурфа на глубину не ниже ГПГ либо бурение скважин. О наличии плывуна будет свидетельствовать оползание стенок шурфа, заполнение скважины пастообразной смесью «жидкого песка»;
  • если при исследованиях почвы обнаружен плывун, самостоятельно узнать толщину пласта текучего грунта практически невозможно. Т.е. рассматривая в качестве основы дома фундамент на винтовых сваях или столбчатое основание, заглубленное ниже плывуна, придется раскошеливаться на профессиональные услуги

Варианты фундаментов

В целом, если речь идет о строительстве дома на участке с плывуном, в качестве его фундамента можно рассматривать едва ли не все типы – все зависит от конкретных условий:

  • свайный фундамент с ростверком подходит в случаях, если известна толщина плывуна и она незначительна. В качестве опор можно использовать забивные железобетонные сваи или винтовые стальные изделия. Идея состоит в том, чтобы расположить подошву фундамента ниже залегания плывуна. Обвязка опор осуществляется ж/б ростверком;
  • ленточный мелкозаглубленный фундамент можно применять в двух случаях: плывун находится на существенной глубине (больше 3 м) либо возможно устройство дренажной системы для фундамента. Последний вариант удобен на участке с уклоном – осушая плывун, мы просто нивелируем его негативные свойства;
  • фундамент-плита чаще всего используется в случаях, когда нагрузка от дома значительна, а плывун находится недалеко от поверхности земли (1-2 м). В этих ситуациях экономия на устройстве вышеперечисленных типах оснований выглядит сомнительной, поэтому заливают именно плиту

В качестве альтернативы при высоком УГВ и неглубоком залегании плывуна можно рассмотреть вариант устройства насыпного основания. В этих целях на площадку привозят необходимый объем материала (как правило, песка, гравия и т.д. – непучинистого грунта) и далее возводят фундамент на насыпном грунте.

Меры предосторожности при работе с плывунами

Представьте себе воздушный шарик, который наполнили водой и завязали. Как только вы проколите его, вода тут же хлынет наружу. Похожая ситуация и с плывунами: они ведут себя более-менее предсказуемо, пока находятся в толще грунта и доступ к ним ограничен вышележащими пластами. Стоит только проколоть «оболочку», текучий песок вырвется на свободу. Поэтому при разработке котлованов (или глубоких траншей) под фундамент, в местах, где возможно обнаружение плывунов, необходимо работать как минимум вдвоем: один занимается выемкой грунта, второй – контролирует процесс.

В целом, строительство фундамента на плывуне связано с теми же трудностями, которые имеют место при работе с любым другим пучинистым грунтом. Возводите ли вы фундамент на торфе, глине, суглинке или супеси – всегда нужно учитывать способность таких увлажненных грунтов вспучиваться на всю толщу по ГПГ. Поэтому предпочтение обычно отдается монолитным конструкциям, способным адекватно реагировать на местные нагрузки.

Читать еще:  Отмостка своими руками - пошаговая инструкция заливки

Строительство домов

Строительство дома на плывунах — сложный процесс. Плывун — это соединение почвы с водой, локализованное на определенной глубине. При необходимости возведения фундамента, возникает ряд вопросов, о том как не нарушить это образование. Ознакомьтесь с вариантами фундамента на плывунах и технологией их сооружения.

Оглавление:

  1. Дом на плывунах своими руками: особенности и виды плывунов
  2. Строительство фундамента на плывунах своими руками: как бороться с плывунами
  3. Варианты фундамента на плывунах: мелкозаглубленный ленточный фундамент своими руками
  4. Какой фундамент делать на плывуне: технология возведения плитного фундамента
  5. Сложности возведения фундамента на плывунах: свайный фундамент на плывунах своими руками

Дом на плывунах своими руками: особенности и виды плывунов

Тепловой плывун это разновидность почвы, основа которого содержит песок мелкозернистого типа и большое количество воды. Так как эта масса достаточно плавучая, она не выдерживает большую нагрузку, а это отрицательно сказывается на строительном процессе.

Неправильно построенный дом, может просто затянуть под землю, причем со стенами. Поэтому, к возведению здания на плывунах следует отнестись с огромной ответственностью.

В соотношении с типом почвы, выделяют несколько видов плывунов, каждый из которых имеет индивидуальные характеристики и особенности. Плывуны бывают:

  • истинного происхождения — в виде глинистого песка, суглинка или супесей;
  • ложного происхождения — в виде гравиевого песка.

Первый вариант отличается высокими гидрофобными характеристиками. Такая почва хорошо впитывает воду, имеет молекулярное взаимодействие между частицами. Плавунное состояние образует специальную пленку с минимальным коэффициентом очистки. Истинный состав определяется наружными признаками. Дно скважины залито “цементным молочком”, при взятии почвы со дна плывуна, она моментально расплывается. Для определения плывунов на участке, почва сдается в лабораторию.

Если вырыть яму на участке, то она моментально заполнится водой красного оттенка. После высыхания, создается довольно плотная по консистенции масса. Плавающая прослойка придает сложности при проведении монтажных работ, почва, во время строительства заполняет любые углубления. Довольно тяжело создать закрытый контур.

Ложные плывуны менее опасны, их состав не имеет насколько крепких молекулярных связей. Вода на дне плывуна светлая, и легко испаряется из почвы. После высыхания образуется масса со слегка рыхлой структурой. Перед строительством дома на плывуне, определитесь с содержанием почвы и видом плывущей земли в лаборатории.

Строительство фундамента на плывунах своими руками: как бороться с плывунами

К борьбе с плывунами подходите с особой ответственностью, начинайте этот процесс уже после определения типа плывуна. Выделяют три варианта устранения негативных последствий плывунов:

  • искусственное осушение;
  • создание ограждения с помощью шпунтовых стен;
  • фиксация плывуна на почве.

Первый вариант подразумевает открытую откачку воды с плывуна. При необходимости осушения земли глубиной до 600 см, рекомендуем воспользоваться иглофильтрами. При большей глубине орошения, специалисты используют специальные электро дренажные приспособления.

Шпунтовые стенки перерезают слой плывуна. Таким образом, создается определенное давление и возможность выдерживать нагрузку. Деревянную шпунтованную доску забивают на глубину до 10 м, а металлические варианты подходят для глубины до 35 метров. Этот метод не работает при наличии плотных грунтов между плывуном.

Фиксация плывуна на участке выполняется тремя способами:

  • замораживанием;
  • цементацией;
  • силикатизацией.

Первый вариант достаточно ненадежный. Для его выполнения используют специальные морозильные установки, однако, при высокой температуре плывун все равно оттаивает.

Силикатиция отличается высокой эффективностью и подразумевает закачивание во внутрь почвы жидкое стекло. Подходит для ложных плывунов. Предотвращает подвижки грунта и улучшает прочность основания.

При истинном плывуне актуальны только такие методы борьбы:

  • электрохимический;
  • замораживание;
  • оградительный метод.

При рытье котлована или траншеи на участке, в обязательном порядке выполняют укрепление их стенок.

Кроме того, в процессе борьбы с плывунами, обустраивают дренажную систему, которая находится ниже уровня заложения почвы. Плывун содержит мелкие пылеватые частицы, соединенные с водой, с помощью качественного дренажа, выполняется его осушение, структура становится прочной и грунт выдерживает нагрузку. Однако, при эксплуатации здания, периодическая ревизия дренажной системы — обязательный процесс.

При расположении плывуна ниже промерзания почвы, возможен вариант монолитного ленточного фундамента мелкого заложения с обязательным присутствием гравийной засыпки.

Если глубина заложения плывуна составляет более 50 см, при этом, толщина небольшая, а под них находится твердая почва, то рекомендуем остановиться на свайном варианте фундамента.

Варианты фундамента на плывунах: мелкозаглубленный ленточный фундамент своими руками

При заложении плывуна до 150 см на слабопучинистой почве рекомендуем остановиться на мелкозаглубленном ленточном фундаменте. Если в доме будет сооружаться подвал, то цоколь поднимается над почвой, но ни в коем случае не заглубляется во внутрь земли.

Инструкция по сооружения мелкозаглубленного фундамента:

1. Проведите исследование почвы на определения типа плывуна на участке. Создайте чертежи фундамента, в них указан его размер, толщина, способ заливки.

2. Подготовьте участок к работе. Удалите растительность и мусор, выровняйте поверхность, сделайте котлован, согласно размерам фундамента.

3. Обустройте горизонтальный дренаж, во избежание капиллярного подъема влаги из нижних слоев грунта. Глубина котлована под фундамент не должна превышать 70 см. На дне котлована установите подушку из щебня, далее засыпьте песок крупнозернистой фракции. Тщательно утрамбуйте основание специальным инструментом, постепенно увлажняя его.

4. На высоте цокольной части строения, соорудите опалубку. Для ее изготовления используйте ламинированную доску, металл или пластик. Рекомендуем остановиться на разборном варианте. Ровность монтажа опалубки проверьте уровнем. Во внутрь опалубки положите гидроизоляционную пленку или рубероид — данные материалы обеспечивают дополнительную гидроизоляцию фундамента на плывунах и предотвращают утечку бетонного молочка при заливке.

5. Далее в соотношении с ранее проведенными расчетами и чертежами, выполняется армирование. Для этого используют специальную сварную и антикоррозийную арматуру. Количество элементов определяется индивидуально и зависит от общего размера и веса дома.

6. Следующий этап — заливка мелкозаглубленного фундамента. Для работы потребуется бетонный раствор высокого качества минимум Марки 300. Для удаления воздушных пузырей из бетона и для улучшения сцепления его с поверхностью используют специальное оборудование в виде вибратора по бетону.

7. Далее необходимо выровнять поверхность обычной доской или специальными приспособлениями. Время созревания бетонного состава составляет минимум 26 дней. На протяжении этого времени фундамент укрывается пленкой, во избежание попадания осадков на его поверхность и защищается от солнечного излучения.

8. После высыхания бетонного состава следует процесс гидроизоляции и утепления фундамента. Далее следует обратная засыпка котлована песчаным грунтом.

Какой фундамент делать на плывуне: технология возведения плитного фундамента

Плитный фундамент используется в том случае, если плывун залегает глубоко на пучинистой и влажной почве. Стоимость возведения плитного фундамента в несколько раз выше, чем ленточного. Однако, данный вариант отличается большей стойкостью и хорошими эксплуатационными характеристиками.

Плитный фундамент еще называется плавающим, он выдерживает большие по нагрузке здания, а при пучении почвы или морозах, смещается непосредственно со всем домом, не повреждая его.

Инструкция по сооружению плитного фундамента на плывуне:

1. В соотношении с типом почвы создайте чертежи фундамента на плывунах. В них определяется размер и толщина плиты, место ее расположения, способ заливки и другие индивидуальные особенности строения.

2. Разровняйте площадку, удалите мусор и растительность. Засыпьте ее щебнем минимум на 50 см, плотно утрамбуйте и залейте водой. Сделайте разметку территории, используя колышки и шнур.

3. Проложите подземные коммуникации в виде водопровода и канализации. Гидроизоляция и теплоизоляция фундамента выполняются до его заливки. Для этого, подсыпка из утеплителя и пенополистирол укладывают на поверхность, далее следует гидроизоляционная прослойка в виде рубероида или другого рулонного материала.

4. Для изготовления опалубки плитного фундамента используйте доски или панельный щит, высотой около 50 см. Следите за прочностью опалубки, так как бетон довольно тяжелый по весу и оказывает большую нагрузку на основание.

5. Подготовленная поверхность, в обязательном порядке застилается полиэтиленовой пленкой, стыки между материалов проклейте с помощью обычного скотча. Пленка предотвратит вытекание бетонного раствора и сделает плиту подвижной, при пучении грунта.

6. Для армирования плитного фундамента используют рифленый пруток диаметром 1,2-1,6 см. Укладка материала производится в форме сетки, с интервалом 15 см. В местах пересечения прутьев, для связки используют проволоку. Укладка арматуры выполняется поверх пластиковых направляющих, материал должен полностью утонуть в бетонном растворе.

7. Приготовьте бетонный раствор. Для этих целей используется специализированная спецтехника или готовый заводской бетон. Так как объем работы очень обширный, обычная бетономешалка не подойдет.

8. В ранее подготовленную опалубку залейте бетонный раствор, выровняйте его и обработайте специальным вибратором. Для разглаживания используйте правило. Время высыхания бетона составляет около 3-4 недель в сухую и теплую погоду и 5-6 недель в холодную. Рекомендуется укрыть фундамент полиэтиленовой пленкой, во избежание его намокания.

Сложности возведения фундамента на плывунах: свайный фундамент на плывунах своими руками

При близком расположении плывуна к поверхности, рекомендуем остановиться на свайном фундаменте. Данный вариант актуален в том случае, если под плывунами находится мощная, устойчивая почва.

Данная ситуация характерна на влажных пылеватых супесях, где осушить плывун не удается и единственным вариантом остается монтаж свай. Среди преимуществ металлического свайного фундамента отметим:

  • подходит под любой тип почвы;
  • отличается минимальным количеством земляных работ;
  • возводится в любое время года;
  • стоимость возведения почти в половину меньше, чем у ленточного фундамента;
  • отличается высокими несущими способностями.

Инструкция по сооружению свайного фундамента на плывунах своими руками:

1. Очистите участок от верхнего слоя почвы на 10-12 см. Проведите разметку в соотношении с ранее составленными чертежами. Количество свай определяется индивидуально зависит от общего веса здания, его размера и типа плывуна, расположенного в почве.

2. Возможен вариант использования бетонных или металлических свай. Рекомендуем остановиться на втором варианте. Данный способ менее трудоемкий, доступный по стоимости и не уступает по эффективности бетонным сваям. Для монтажа стальных свай не требуется специальная техника, а работа выполняется за 1-2 дня.

3. Винтовые сваи — идеальный вариант. Данные приспособления не требуют предварительного бурения. Они устанавливаются и ввинчиваются в почву. Поэтому, риск затопления скважины и откачки воды отсутствует.

4. Места установка свай определяются в чертеже, обязательными являются угловые участки, места пересечения стен, а также с интервалом в 200 см между стенами несущего назначения.

5. Для завинчивания металлических свай потребуется минимум два человека. Специальная конструкция отличается рычагом, который необходимо поворачивать при завинчивании. Обязательно проверяйте ровность конструкции. Не разрешается вынимать сваю из почвы и ввинчивать ее еще раз в том же месте.

6. Для монтажа бетонных свай, потребуется специализированное оборудование. Предварительно под них сооружают скважины.

7. После достижения твердого грунта, свая углубляется в него минимум на 100 см. При необходимости, выполняется наращивание металлической сваи. Для удаления излишков фундамента, используют болгарку, а затем обустраивают обвязку металлическими конструкциями.

Выполняя любые земляные работы необходимо придерживаться техники безопасности. При повреждении целостности плывуна, котлован затопляется на протяжении нескольких секунд. Кроме того, выбраться из данной массы достаточно сложно. Поэтому, при работе обязательно укрепляйте стены котлована деревянными досками, при большой глубине котлована, установите лестницу, для быстрого подъема к верху. Все работы проводите минимум с одним, а лучше с двумя, тремя людьми.

Фундамент на плывунах видео:

Как сделать фундамент на плывуне – технология изготовления

Как сделать фундамент на плывуне – технология изготовления

Построить фундамента на плывуне – весьма сложный процесс, потому что тут приходится обязательно учитывать специфику глубинного залегания слоев почвы, которые перенасыщены влагой. Требуется проектировать строительные работы так, чтобы не нарушать очень неустойчивые образования.

Читать еще:  Как правильно утеплить фундамент частного дома - технологии, виды

В основе этого типа почвы лежит мелкозернистый песок и вода, а такая плавучая масса (что и будет обуславливать наименование) не приспособления для огромных нагрузок.

Если вы неправильно спроектируете фундамент, то дом может сильно просесть. Также есть плывуны ложные и истинные, и о них мы поговорим далее, а также чем они отличаются между собой.

Общие сведения

Разновидности и особенности плывунов

Истинного происхождения

Этот грунт сделан из суглинка, супесей, глинистого песка, он проявляется высокие качества гидрофобности. Почва очень быстро и обильно впитывать влагу, частички характеризуются взаимодействием молекулярного типа. Плывуны можно узнавать по специальной пленке, которая имеет минимальную степень очищения. Для того, чтобы определить сущность почвы, можно применять внешние признаки – на донышке скважины появляется «молочко цемента», когда оттуда достают пробу, а последняя начинает моментально расплавляться.

Чтобы в точности удостоверяться в том, что на участке есть подобная почва, пробу важно исследовать в лаборатории. Яма, которая вырыта на такой территории, будет быстро заполняться водой, и при этом жидкость будет иметь красноватый оттенок. По мере просыхания в ней будет образовываться плотная, даже тягучая масса. Такая плавающая прослойка может стать причиной для усложнения работ по монтажу, потому что в процессе строительства почва может попадать в любые типы углублений. В подобных условиях сложнее всего сформировать закрытый тип контура.

Ложного происхождения

Главным компонентом в таком случае будет гравиевый песок, и образования не такие опасные, как в первом случае, потому что в составе нет крепких молекулярных связей. Жидкость, которая появляется на дне, как правило, светлая, а еще она быстро испаряется, в результате чего будет формироваться рыхлая масса.

Виды допустимых фундаментов

В таких непростых условиях специалисты могут спроектировать плитные, ленточные и даже свайные основания. Каждый из видов целесообразен в определенных ситуациях, которые мы рассмотрим далее.

Ленточный

Если плывун расположен не глубже, чем на 1.5 метра в земле слабопучинистого типа, идеальным решением станет мелкоуглубленный фундамент ленточного типа. В таком случае, когда в проекте здания предусмотрен подвал полноценного типа, цоколь обустраивают так, чтобы он возвышался над уровнем земли (тут нельзя погружать дополнительные конструкции в землю).

Плитный

Подобный тип основания целесообразен на влажном и пучинистом участке, если слой неустойчивого типа находится достаточно глубоко. Траты на материалы и установочные работы в случае с плиточным фундаментом будет куда выше, в сравнении с ленточным. Но такое решение характеризуется высокой степенью устойчивости впечатляющими возможностями по эксплуатации. Второе наименование строительной методики – плавающий тип основания. При заморозке и пучения почвы такой тип фундамента выдерживает большие нагрузки, потому что способен смешиваться вместе со строением, не приводя к повреждениям последнего.

Свайный

Если плывун расположен около поверхности, единственным безопасным выходом будет монтаж свайного фундамента. Такой вариант будет уместным лишь в том случае, если под прослойкой водонасыщенного типа есть плотный устойчивый пласт. Условия будут соответствовать влажным пыльным супесям, их очень сложно просушить, и потому легче устанавливать сваи. Достоинства свайного фундамента на плывуне:

  • Универсальность – возможность использовать на всех видах почвы.
  • Возможность организовать работы без привязки к условиям погоды.
  • Высокие несущие свойства.
  • Ограниченный список требуемых земляных работ.

В сравнении с фундаментом ленточного типа, себестоимость свайного основания практически в два раза ниже.

Изготовление фундамента на плывуне – правила и технология

Есть инструкция по возведению в полной мере будет зависеть от выбранного вида основания, в связи с чем следует привести подробное руководство относительно всех вариантов.

Технология

Создание ленточного фундамента

После того, как будет исследован участок, требуется составлять чертежи будущей конструкции, в которых указаны габариты сегментов, толщину и особенности заливки. Участок требуется очистить от растительности и мусора, выравнивают и закладывают на нем котлован. Чтобы предотвращать капиллярный подъем воды снизу, требуется ввести систему горизонтального дренажирования, и максимально допустимая глубина котлована – 0.7 метров, а на дне делают подушку из щебня, а сверху ее покрывают крупнозернистым песком, увлажняя и утрамбовывая его. Высота у опалубки обязательно должна соответствовать будущему цоколю, а еще ее делают из металла, ламинированных досок или даже пластика, и удобнее всего применять разборные типы. В полной мере заполняйте рубероидом или даже пленкой для гидроизоляции, проводят армирование.

Для заливки требуется бетон высокого качества, и при его введении применяют вибраторы, чтобы избавляться от пузырей воздуха. Поверхность важно выравнивать и оставлять для загустевания минимум на 26 дней. Основание требуется закрывать посредством пленки, чтобы предотвращать разрушительное влияние атмосферных осадков и солнца. Когда бетон просохнет, можно начать гидроизоляционные и утеплительные мероприятия, а далее котлован нужно засыпать посредством песчаного грунта.

Технология возведения плитного основания

Конструкционный чертеж важно составлять с учетом специфики участка. Также нужно рассчитывать толщину и размер оптимальных плит, метод и место ее размещения. Рабочую зону нужно расчистить, выровнять и засыпать посредством 0.5 метрового слоя щебня. Заготовку тщательно утрамбуйте и пропитайте водой, и площадку нужно размечать посредством колышков и шнура. Нужно прокладывать полезные участки водопроводных и канализационных коммуникаций. До заливки основания требуется проводимость все гидроизоляционные и теплоизоляционные мероприятия. Подсыпку, которая состоит из пенополистирола и материала для утепления, укладывают на заготовку, а также покрывают ее посредством рулонной гидроизоляции.

Опалубку требуется сформировать из панельных щитов или же досок с высотой не меньше ½ метра. Материал должен быть прочным, а еще быть способен выдерживать огромные нагрузки из-за бетонного веса. Подготовленную поверхность нужно застилать полиэтиленом таким образом, чтобы стыки можно быть зафиксировать посредством скотча. Благодаря пленке раствор бетона останется внутри опалубки, и не начнет вытекать. Такая плита при пучении земли будет подвижной. Армирование проводят посредством рифленых прутьев, диаметр которых будет от 1.2 до 1.6 см. Материал нужно укладывать в виде сетки, а зоны стыкования укрепляют посредством проволоки. Арматуру нужно укладывать на пластиковые типы направляющих, и она должна в полной мере погружаться в раствор. Опалубку нужно заполнить посредством бетонного раствора, а после выравнивания воздействуют на нее при помощи вибратора. Правило поможет расправлять поверхность, а если погода теплая и сухая, раствор будет просыхать в течение 3-4 недель, в прохладных условиях потребуется до 6 недель. Чтобы предотвращать намокание, фундамент укрывают полиэтиленовой пленкой.

Свайный фундамент

Для изготовления свайного фундамента на плывуне нужно удалить верхний слой приблизительно на 10 см, и на нем делают разметку по составленным ранее чертежам. В зависимости от вида плывуна, будущего веса и размеров здания нужно рассчитать оптимальное количество введенных свай. Мастера предлагают применять бетонные или металлические конструкции, и чаще всего используется первый вариант. Монтаж свай из металла проще, а еще есть меньшая себестоимость, при этом их эффективность и надежность не будут уступать бетонным. Сваи из стали монтируются без привлечения специализированной техники, все манипуляции можно провести за пару дней.

Модификации винтового типа не нуждаются в предварительном пробуривании, и в процессе их ввинчивания в землю нет риска затопления, и тут не требуется откачивание воды. Все точки внедрения должны быть прописаны в чертеже, а особое внимание нужно уделять угловым зонам, участкам, которые образуют пересечение стен, а также несущих конструкций. Ввинчивание вариаций из стали могут осуществлять 2 рабочих посредством особого поворотного рычага. В процессе требуется постоянно контролировать ровность введения, а сваи из бетона будут подразумевать использование техники. После того, как будет сделан твердый слой, сваю нужно погружать еще на 1 метр. По мере необходимости можно осуществлять наращивание конструкций. Для того, чтобы удалить излишки, потребуется болгарка. Для того, чтобы вводить сваи на конечном этапе обязательно нужно обустроить обвязку.

Меры предосторожности

Если произойдет случайное повреждение водонасыщенного пласта, есть большой рису его прорыва, и в таком случае есть вероятность затопления котлована. Сущность плывуна напомнит воздушный шарик, в который заливали воду – в герметичном виде изделие не является опасным, но при разрыве потока невозможно контролировать. Чтобы сводить к минимум неблагоприятные влияния, требуется придерживаться рекомендаций от профессионалов:

  • Укреплять посредством щитов из древесины откосы траншей и котлованов.
  • Поручить какому-то работнику отслеживание с возвышения каждого этапа работ на площадке, чтобы он при чрезвычайной ситуации смог предпринимать экстренные меры.
  • В удобных местах устанавливать лестницу, которая дает возможность быстро подниматься на поверхность, если появляется разрыв.

Чтобы предотвращать образование проблем в дальнейшем требуется тщательно исследовать застраиваемый участок. Излучение на профессиональном уровне помогает раскрывать грунтовые условия, на базе полученной информации выбирают безопасный и экономически оправданный алгоритм возведения.

Способы борьбы с плывунами

Чтобы выстраивать основания для дома на плывуне, требуется выбирать оптимальную из трех методов:

  • Создание ограждений из шпунтовых стен.
  • Фиксирование зоны прилегания неустойчивых грунтов.
  • Искусственное осушение.

Если говорить о последнем случае, будет организована открытое откачивание воды. Если пласт будет находиться на глубине не больше 6 метров, лучше брать на вооружение иглофильтры, если уровень залегания ниже, потребуются электродренажные системы. Шпунтовые стенки могут перекрывать слой плывуна, и она будут создавать давление, которое ведет к сдерживанию нагрузки. Шпунтованные стенки могут перекрывать слой плывуна, и они делают давление, которое ведет к сдерживанию нагрузки. Шпунтованные доски вводят в землю до 10 метров, если применять продукцию из металла, ее можно помещать до отметки в 35 метров. Этот метод нельзя применять, если около плывуна есть плотные грунтовые слои. Фиксирование плывуна можно организовать тремя способами – замораживанием, цементацией или силикатизацией. Самым эффективным методом является силикатизация – в таком случае в землю закачивают жидкое стекло, а это поспособствуют увеличению прочности земли, ликвидации подвижных грунтов. Замораживание очень ненадежное, даже после воздействия холодильных мощных установок плывун в скором времени начинает оттаивать.

Обратите внимание, что обязательным шагом является создание полноценной системы дренажа, которая залегает ниже проблемной глубины. Плывун – это объединенные водой мелкие частицы, причем дренаж способствует осушению участка, а грунтовая структура приобретает прочность. При эксплуатации строения важно время от времени проводить ревизию системы – это главная мера предосторожности.

Если плывун расположен ниже уровня промерзания земли, допускается монтаж ленточного монолитного основания с мелкой степенью закладки, тут обязательным элементом будет засыпка гравием. Если он расположен ниже ½ метра от поверхности имеет небольшую глубину, можно устанавливать свайный фундамент (под водоносным слоем обязательно должен быть твердый грунт).

Особенности строительства фундамента на плывуне

Фундамент на плывуне обязан обеспечить, в достаточно непростых условиях, приемлемую устойчивость и расчетную жесткость конструкции всего строения. Ведь плывун, в большинстве случаев, рассматривается, как совершенно непригодный для строительства участок почвы.

Однако благодаря современным технологиям фундамент можно построить даже в таких, не самых приемлемых, условиях. И в этой статье мы рассмотрим типовое устройство фундамента на плывуне, предложив нашим читателям несколько вариантов процесса возведения основания в условиях неустойчивого грунта.

В чем опасность плывуна?

Типовой плывун представляет собой совершенно особый тип грунта, в основе которого находится мелкодисперсный песок (пыль), пропитанный большим количеством воды. Поэтому плывун под фундаментом – это просто страшный сон любого застройщика: ведь такой грунт не имеет достаточной жесткости и не может выдержать вес постройки.

Читать еще:  Заливка плиты на ленточный фундамент своими руками: технология

То есть, воздвигнутое на плывуне здание, попросту «затянет» в почву. Причем в процессе «погружения» и фундамент, и стены строения попросту лопнут под собственным весом. Впрочем, такой эффект можно наблюдать только в том случае, если владелец дома проигнорирует опасность плывуна и не примет меры, нивелирующие недостаточную стойкость грунта.

В качестве таких контрмер обычно используют либо излишне глубокие основания, проникающие сквозь плывун в поисках более устойчивого грунта, либо излишне широкие фундаменты, распределяющие вес строения по максимальной площади, что уменьшает давление на грунт.

Технология строительства фундаментов на плывунах

Решая, какой фундамент строить на плывуне, необходимо принять во внимание глубину залегания неустойчивого грунта и толщину самой песчаной прослойки.

Первый параметр определяется, как расстояние от нулевого уровня до границы плывуна. Второй параметр – это глубина самого плывуна – расстояние от начала песчаной прослойки до устойчивого слоя грунта.

Причем и первый, и второй параметр определяют с помощью геологических изысканий, проводимых в границах участка. Иного варианта, определить глубину залегания плывуна и расстояние от нулевого уровня до устойчивого грунта, нет.

В итоге, если глубина залегания плывуна не превышает трех метров, то в процессе сооружения основания следует применять технологию мелкого заложения, ленточного фундамента.

Если глубина залегания плывуна не превышает одного метра, а глубина залегания устойчивого грунта – четырех-пяти метров, то в процессе строительства следует использовать фундамент свайного типа с монолитным ростверком.

При значительной глубине залегания устойчивого грунта (более шести метров) и малой глубине залегания плывуна (менее одного метра) в качестве фундамента используют монолитную плиту, заливаемую поверх нулевого уровня.

Особенности процесса возведения основания на плывунах

Сооружая фундамент на песчаном грунте пылевого типа (плывуне), необходимо руководствоваться следующими правилами обустройства:

    • Во-первых, земляные работы на плывунах придется организовывать без использования тяжелой строительной техники. Именно поэтому ленточный тип фундамента, для обустройства которого придется рыть довольно габаритную траншею, является менее популярным способом обустройства оснований, чем монолитный или свайный варианты, не требующие объемных земляных работ.
    • Во-вторых, в конструкции любого варианта фундамента придется использовать усиленный арматурный каркас. Ведь плывуны относятся к пучинистым грунтам. И совершенно не важно, на какой глубине они залегают – последствия сезонной деформации почвы будут ощутимы в любом случае. Поэтому фундамент должен быть усилен максимально. Иначе он лопнет, тем самым спровоцировав разрушение всего строения.
    • В-третьих, ширина фундамента должна быть максимальной. То есть, лучшим вариантом основания является монолитная плита – ширина фундамента, в данном случае, совпадает с габаритами его периметра. Ленточные фундаменты строятся с учетом увеличенной толщины ленты. Только такая конструкция позволит оптимизировать силу давления строения на почву, которая обратно пропорциональна площади соприкосновения основания с грунтом.
    • В-четвертых, строительство фундаментов ленточного типа необходимо организовывать на площадках, оснащенных системой дренажа. Причем дренажные траншеи и колодцы следует обустраивать над уровнем залегания плывуна. Иначе они будут заполнены влагой из насыщенных водой горизонтов.
    • В-пятых, при строительстве фундамента на неустойчивом грунте необходимо очень внимательно следить за процессом земляных работ. Поскольку малейший прокол на границе глубины залегания сложного грунта провоцирует смещение слоев почвы в самом плывуне. Поэтому все траншеи, как самого фундамента, так и инженерных коммуникаций, прокладывают над уровнем залегания проблемного грунта.
    • В-шестых, любой фундамент, за исключением свайного варианта, обустраивается на 30-40 сантиметровой подушке, состоящей из песчано-гравиевой смеси. Причем эта подушка укладывается на дно котлована, поверх гидроизолирующего слоя или пленки с односторонней проницаемостью.

  • В-седьмых, вокруг готового основания необходимо обустроить широкую отмостку, защищающую грунт под фундаментом от увлажнения дождевой и талой водой.

Фундамент на плывуне

Фундамент на плывуне вопрос крайне серьезный. Плывун в составе грунтовых слоев в ряде случаев делает участок непригодным для постройки дома. Все зависит от вида плывуна, глубины его залегания и мощности. Практика строительства фундамента на плывунах свидетельствует, что в результате просчета, не только фундамент на плывуне, но и весь дом может в прямом смысле утонуть в земле вместе со стенами, причем за небольшое время.

Что такое плывун

Плывуны – это породы, способные проявлять при определенных условиях свойства жидкостей, то есть плыть или течь. Состав пород плывунов – это тонкие пылеватые пески, малосвязные глины и суглинки. Различают плывуны истинные и ложные. Истинные плывуны содержат органические вещества, служащие коллоидной смазкой для рыхлых пород, и способны очень быстро перейти в текучее состояние при небольшом механическом сотрясении или вибрациях. Если влажность истинного плывуна незначительная, а плотность достаточно высока, то плывун прочен. При его замерзании происходит сильное пучение. Ложные плывуны отличаются от истинных отсутствием органики в составе и тем, что плывунные свойства проявляют в основном при действии гидравлического давления, возникающего при вскрытии водоносных пластов.

Из всей этой теории следует один практический вывод – если плывун не трогать, он не опасен. Но если нарушить его герметичность, напор жидкой породы начнет прорываться на поверхность. Вероятными последствиями будут:

  1. Гидрогеологический режим участка необратимо изменится
  2. Несущая способность грунтов, находящихся выше плывуна, будет снижена – в лучшем случае, в худшем дом просто уйдет под землю
  3. Поверхность почвы даст неравномерную просадку
  4. Возможные разрушения – прорывы трубопроводов, деформации близлежащих строений. Деформации могут быть любой степени – от перекоса оконных и дверных проемов до полного разрушения фундамента

При устройстве фундаментов на плывунах основная трудность – это обеспечить невозможность разгерметизации водонасыщенных пластов.

Бороться с плывуном, расположенным под участком строительства – дело нелегкое и крайне затратное. На практике осушение плывуна иногда возможно, если заложить дренажную систему ниже залегания пластов, способных создать плывунные проблемы. Эффективная система дренажа может предотвратить проявление плывуна и в дальнейшем, но ревизии, чистка и систематическое обслуживание этой системы обязательны. Но даже самую совершенную дренажную систему не всегда возможно устроить, причем по техническим, а не только по экономическим соображениям – если пласт плывуна мощный и заложен глубоко.

Если невозможно осушить плывун, то необходимо применить вариант устройства фундамента здания, исключающий или сводящий к минимуму контакт с плывуном.

Виды применяемых фундаментов в зависимости от глубины залегания плывунов

Самый надежный фундамент – плита. Даже при залегании плывуна близко к поверхности, до одного – полутора метров, и одновременно при расположении плотных слоев грунта глубоко – 5-6 метров и более

В случае плывуна с небольшой толщиной пласта, расположенного на малой глубине от поверхности (0,5 м – 1 м) , а главное, если под плывуном расположены слои плотных грунтов с достаточной несущей способностью, то есть возможность опирания на них будущего строения посредством свай. Сваи должны пройти плывун и опираться на твердые слои грунта.

Наиболее простой случай – когда плывун залегает ниже глубины промерзания грунта. В таком случае не будет как пучения, так и контакта с плывуном. Фундамент в этом случае можно принять – мелкозаглубленную ленту.

В случаях, когда уровень грунтовых вод высокий, а плывун залегает близко под поверхностью земли, в некоторых случаях принимают вариант укрепления поверхности созданием искусственной насыпи из непучинистого грунта – щебня, песчано-гравийной смеси. Подушка выполняется с послойным уплотнением, но исключительно ручным способом – трамбовкой или виброплитой. Тяжелая техника исключена, так как нагрузки и вибрации могут оказать на плывун негативное действие.

Из всего сказанного понятно, что без данных геологического исследования принимать решения о строительстве на участке и о выборе варианта основания вряд ли рационально. Нужно знать о плывуне – на какой глубине он расположен, и какова его мощность, или толщина. Еще обязательно надо знать отметку грунтовых вод, по сезонам. Возможно, рядом уже строились, бурили скважины или копали колодцы соседи, это может дать часть информации.

Наиболее вероятно наличие плывуна в низине, на участке, где раньше было болото или водоем, даже совсем небольшой. Один из способов обнаружить плывун самостоятельно – выкопать шурф или пробурить скважину глубиной, большей глубины промерзания грунта (по районному нормативу). Если начнется оплывание стенок, а выемки будут заполняться текучим жидким песком, можно сделать выводы о наличии под участком плывуна. А вот какой он толщины, сказать могут только специалисты после проведения геологического обследования. Понятно, что плывун не просто создает проблемы, он может быть и опасен, и шутить с ним не стоит.

Меры предосторожности при работе с плывунами

Позаботьтесь о своей безопасности, примите меры предосторожности

  1. Если в толщах грунтов под участком есть плывун, то случайное его вскрытие при земляных работах может обернуться трагедией. Прорыв водонасыщенных текучих песков в котлованы происходит под огромным напором и заполняет выработку за очень короткое время. Поток вязкого жидкого песка не поддается никакому контролю, от него можно только спасаться бегством, утонуть в нем вполне реально. Даже если все, к счастью, обошлось, убрать этот песок из котлована будет крайне проблемно. В практике прорывов плывунов были случаи, когда после прекращения активности плывуна по поверхности выброшенного наверх песка можно было ходить как по асфальту.
  2. Для укрепления откосов котлованов и траншей нужно использовать деревянные щиты
  3. В выемке должна быть установлена лестница с выходом на бровку, чтобы была возможность быстро покинуть котлован в случае прорыва плывуна
  4. Рациональным будет установить дежурство, кто-то должен наблюдать за работами в выемке, находясь наверху – для наблюдения и при необходимости, помощи
  5. Соблюдение всех правил техники безопасности при земляных работах и технологии устройства подземной части зданий — обязательное условие проведения работ

Особенности устройства фундамента на плывуне

Сила давления фундаментного основания на грунт зависит от площади этого основания. Если в качестве фундамента выбрана монолитная плита, то оптимальное распределение нагрузок будет выполнено при условии, когда габарит здания в плане будет совпадать с контурами плиты. Это не всегда оправдано с экономической точки зрения. В случае принятия ленточных типов фундаментов, то ширина их подошвы должна быть максимально большей. Плывун имеет малую жесткость, и нужно максимально снизить давление на него.

Все земляные работы нужно вести очень осторожно. Если герметичность плывуна будет нарушена, то текучие пески выйдут наверх, и в результате произойдет смещение слоев грунтов с просадкой. Кроме того, возможны аварии на рабочих инженерных коммуникациях, прорывы и обрывы, и деформации разной степени тяжести несущих конструкций расположенных рядом зданий. Правило – все земляные работы проводятся исключительно выше глубины залегания плывуна.

Применение для работ по устройству фундаментов на плывунах тяжелой спецтехники невозможно, это может привести к вскрытию плывунов из-за их нестабильности в условиях вибраций и механических воздействий. Все земляные работы придется выполнять вручную. Поэтому, когда есть выбор, строители предпочитают свайные фундаменты.

В плывунах присутствуют как песок, так и глины, и вода. Плывун будет проявлять силы пучения на глубине промерзания. В любом случае, пучение грунта возможно в разной степени, поэтому в фундаментах (ростверках) на плывунах предусматривают усиление арматурных каркасов.

Песчано-гравийная или щебеночная подушка под фундамент принимается толщиной 300-400 мм, с обязательным устройством гидроизоляции. По слою рулонного материала выполняют заливку бетоном фундаментной ленты, плиты, или их комбинации. Обратная засыпка фундамента делается песком.

Выполнение широкой отмостки по периметру готового фундамента обязательно, для защиты подземных конструкций от атмосферной воды.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector