Строительство на насыпных грунтах

Насыпной, или техногенный, - это грунт, образовавшийся в результате инженерно-хозяйственной деятельности человека. Необходимость в использовании насыпного грунта возникает, когда рельеф участка не позволяет реализовать проект сооружения или же когда естественное основание не соответствует требованиям безопасности и требует повышения показателя несущей способности (в этом случае слои слабого грунта заменяются более прочным).

По классификации, представленной в ГОСТ 25100-2020, выделяют следующие виды насыпных грунтов:

1. техногенно измененные в условиях естественного залегания природные грунты;

2. техногенно перемещенные природные;

3. антропогенно образованные.

В зависимости от причины возникновения они делятся на несколько групп:

1. Планово-насыпные

Такие грунты отличаются однородностью и образуются сухим способом (осуществляется трамбовка почвы с использованием тяжелой строительной техники) и намывным (гидромеханизация).

При формировании насыпи необходимо учитывать характеристики той естественной породы, которая будет использоваться для ее создания:

· Чаще всего насыпь формируют из песка. Плюсами такого основания являются отличная водопроницаемость, способность заполнять все пустоты. Такая насыпь не нуждается в дополнительном увлажнении и времени для естественной усадки, но имеет невысокую несущую способность.

· Лучшими характеристиками обладают насыпи из щебня и гравия.

· Насыпь из глины также требует дополнительного уплотнения, но она отлично держит форму, выдерживает значительные нагрузки.

· Изредка для сооружения основания используют обыкновенную землю, но в этом случае также требуется дополнительное уплотнение.

2. Отсыпные возникают как результат различных земляных работ, поэтому они имеют однородную структуру, но плотность и сжимаемость на разных участках может различаться.

3. Масса промышленных или бытовых отходов

Уплотняются под давлением собственного веса (при этом приобретают неоднородную структуру) или с помощью строительной техники, вследствие чего плотность их становится более однородной.
Сроки уплотнения насыпного грунта
Насыпные грунты делятся на:

· слежавшиеся

· неслежавшиеся (процесс естественного уплотнения продолжается).

Если грунт неоднороден и процесс самоуплотнения в нем не завершился, то приложенная к нему нагрузка может спровоцировать деформациию строительных сооружений.

Каков же период уплотнения насыпных грунтов с разной структурой?

· Крупнообломочные становятся пригодными для строительства на них через 2-12 месяцев

· Песчаные самоуплотняются в течение от полугода до одного года

· Глинистые – за период от двух до пяти лет

· Грунт, состоящий из смеси песка, щебня, гравия, требует подготовки не менее трех лет

· Антропогенно образованные массы, включающие в себя органические элементы, – 30-50 лет, насыпи из строительного мусора – 7-20лет.
Способы оптимизации характеристик грунта
Показатель несущей способности насыпного грунта можно повысить искусственным путем. Для этого проводят следующие мероприятия:

· Уплотнение насыпного слоя механическим или химическим способом: проливка водой или битумом с втрамбовкой щебня; силикатизация, цементация, применение электрохимического и термического методов.

· Использование опор с расширением при возведении свайного фундамента.

· Обустройство дренажной системы и применение гидроизоляция фундамента.

· Утепление фундамента для уменьшения уровня промерзания грунта.
Этапы устройства фундамента на насыпном грунте
1. Проектные работы и инженерно-геологические изыскания на участке.

2. Отсыпка насыпи с использованием специальных машин.

3. Проведение работ по уплотнению насыпного грунта и повышению его несущей способности.

4. Выбор фундамента и его возведение.
Типы фундаментов на насыпном грунте
Специалисты считают оптимальным выбором для строительства на таком основании плитный фундамент. Монолитная железобетонная плита с усиленным армированием позволит обезопасить сооружение за счет максимального распределения нагрузки.

Алгоритм устройства плитного фундамента

1. Уплотнение такого грунта – очень важный этап, поскольку он имеет нарушенную структуру и неоднородный состав.

2. Выравнивание дна котлована и устройство гравийной подушки поверх слоя песка.

3. Укладывание слоя гидроизоляции.

4. Возведение опалубки на армированном каркасе.

5. Прокладка инженерных коммуникаций.

6. Единовременная заливка слоя бетонной смеси и ее уплотнение с помощью вибрации.

7. После того, как бетон наберет заданную прочность, проводится проверка на наличие отклонения плиты от горизонтального положения.

8. После снятия опалубки необходимо оценить качество насыпи. Она не должна деформироваться.

· Ленточный фундамент при монтаже на насыпном грунте требует уплотнения участка с использованием специальных машин.

· Свайный фундамент обустраивается только в том случае, если под насыпью залегает естественный слой породы с высокими прочностными характеристиками.
Заключение
Насыпные грунты имеют неоднородный состав и разную плотность на отдельных участках. Это вызывает трудности при строительстве на таком основании. Современные технологии позволяют повысить несущую способность насыпного грунта искусственным путем, а правильный выбор фундамента позволит даже в таком сложном случае возвести устойчивое здание с хорошими эксплуатационными характеристиками.
Строительная лаборатория ООО "Бюро "Строительные исследования" занимается испытаниями конструкций и материалов в Санкт-Петербурге и Москве

Основная специализация лаборатории:


Бесплатно вызвать лаборанта на объект или задать вопрос эксперту можно:

1. Заполнив форму на нашем сайте

2. По телефонам:

+7(812)386-11-75 - главный офис в Санкт-Петербурге

+7(965)006-94-59 (WhatsApp, Telegramm) - отдел по работе с клиентами Санкт-Петербург и Москва

3. Написать нам на почту

Подписывайтесь на наши социальные сети и YouTube канал, там много интересной информации и лайфхаков.
Задайте вопрос по этой статье, заполнив форму (телефон не обязателен)