Устройство грунтовых подушек на стройке

Обустройство подушки помогает решать следующие проблемы:

• заменить пучинистые почвы песчаным грунтом, уменьшая их отрицательное влияние;
  
  
• выровнять дно котлована для создания фундамента ленточного типа;
  
  
• предотвратить коррозию железобетонных конструкций на влажных грунтах;
  
  
• сформировать стабильность между почвой и фундаментом;
  
  
• предупредить промерзание грунта.
  
  

С функциональной точки зрения подушка – это эффективная прослойка между фундаментом и почвой, противостоящая сжатию и просадке будущего здания.

Соблюдают строгую очередность на этапе подготовки:

1. создают проект застраиваемой территории, размечают расположение будущих котлованов;

2. подготавливают поверхность для отсыпания почвы;

3. образцы для отсыпки исследуют в лабораторных условиях;

4. подготавливают основание к отсыпанию и уплотнению;

5. разрабатывают/выбирают рабочую технологию;

6. проводят опытные работы по уплотнению почвы.

При изготовлении и обустройстве подушек из грунта обязательно соблюдают требования:

• используемый грунт уплотняют только при допустимой влажности;
  
  
• сначала проверяют, насколько качественно уплотнен каждый слой, и определяют его проектную плотность. Только потом приступают к отсыпке следующего;
  
  
• зимой работы разрешают проводить из талых грунтов, в которых содержатся мерзлые комки не больше 15 см. Нельзя обустраивать подушки при температуре ниже -10°С. При похолодании или перерывах в работе следует подготовленные неуплотненные слои котлована застилать теплоизоляционным материалом.
  
  

На промерзших грунтах можно обустраивать подушки в виде исключения из правил. Но толщина мерзлого слоя не должна превышать 40 см. Если влажность отсыпаемой почвы меньше 0,9 на границе раскатывания, то промороженный слой удаляют.

Исходя из сроков исполнения, объема работ и используемых засыпных материалов, выбирают грунтоуплотняющую технику. При большом количестве работ разумнее задействовать трамбующие машины или тяжелые катки на пневмоколесном ходу. Если планируется создание маленькой подушки, то используют тракторы, самоходные катки или тяжелые трамбовки.

Не стоит также забывать, что предварительно проводят испытания грунтов в лаборатории! То есть делают геологические изыскания. Нельзя правильно определить параметры грунтовой подушки, если отсутствуют данные по исследованию почвы.

При строительстве проводят расчеты основания и фундамента, но нельзя забывать о таком важном элементе, как грунтовая подушка. Для нее тоже проводят расчеты, потому что уплотнить грунт нужно качественно, тщательно и равномерно.

В ходе проектирования рассчитывают следующие параметры:

1. несущую способность самой подушки и грунтового основания;

2. определение суммарных осадок и в пределах подушки;

3. фильтрационный расчет для определения параметров дренажа;

4. теплотехнический расчет для определения параметров утепления.

• Толщину рассчитывают с учетом нагрузки будущего строения, типа фундамента, расположения подземных вод и характеристик почвы.
  
  
• Ширина зависит от ширины подошвы фундамента и нижней части котлована. Чаще всего она на 10-20 см больше ширины ленты.
  
  
• Средняя высота – 30 см. Но всегда предусматривают примерно 20 см щебеночного слоя для компенсации пучинистых почв. Измельченные камушки также неплохо справляются с функцией дренажной системы на глинистых грунтах.
  
  

Если в работе используют песок, то определяют его необходимые объемы. При этом учитывают уменьшение количества материала при трамбовке, поэтому объем используемого песка увеличивают примерно на 10-15 %.

Самый распространенный материал для создания слоя между основанием и фундаментом – песок.

Подушку из него изготавливают:

• при необходимой замене рыхлого грунта;
  
  
• для сборных конструкций;
  
  
• для ликвидации капиллярной влаги.
  
  

Такой вариант используют в тех случаях, когда он действительно усилит основание. Но если требуется сделать преграду для водяных паров, то разумнее выбирать более плотные материалы.

Для устройства грунтовой подушки подходит не любой песок. Например, мелкий не рекомендуется использовать, потому что у него показатель сопротивления сжатию слишком низкий, и это способствует усадке. Оптимальный вариант – крупнофракционный тип.

В ходе изготовления подушки нельзя ошибиться с размерами слоев. Чем выше, тем лучше – неправильное утверждение. На высоту влияет тип фундаментной основы, вес и габариты возводимой конструкции, а также свойства почвы.

Под плиточное основание слой создают высотой 10-15 см, под столбчатое или свайное – 30-45 см.

Помимо песчаного грунта используют геотекстиль – им укрывают слои со всех сторон для гидроизоляции. Песок насыпают слоями поочередно – так он лучше утрамбовывается.

Еще один материал, пользующийся популярностью, – щебень. Подушка из него проста в устройстве, но обладает более высокой прочностью. Рекомендуется выбирать гравийный щебень.

Технология создания подушки аналогична той, что описана выше. Только первым слоем здесь тоже засыпают песок и тщательно его утрамбовывают. Вместо геотекстиля подойдет битумный раствор для гидроизоляции.

Использование щебенки и песка одновременно носит название комбинированного метода. Слои из материалов укладывают поочередно.

Схема и распорядок исполнения работ разрабатывают, исходя из формы будущей конструкции и типов используемых засыпных материалов. Данные параметры, конечно, определяются после геологических изысканий и исследования грунта.

В траншее почву уплотняют поперечными полосами во всю его ширину. Рекомендуется накладывать их внахлест на 20-50 см.

В работе используют машины, которые доставляют материал для отсыпки. Их передвижение организуют так, чтобы уплотнение проводилось максимально равномерно.

В зимних условиях рабочий процесс не прерывают.

Когда грунтовую подушку планируют обустраивать над поверхностью земли, например, если фундамент разрабатывают на насыпи, то следует предусмотреть один из двух моментов:

• подушку армируют горизонтальным способом с помощью геосинтетических материалов;
  
  
• устанавливают подпорную стенку для удержания подушки в предполагаемом положении.
  
  

В любом случае подушку отделяют от грунтового основания геотекстильным слоем для:

• предотвращения выноса грунта;
  
  
• предупреждения загрязнения засыпных материалов подушки и смешивания их с основанием.
  
  

Этапы создания подушки:

• прокладывают дно котлована бутом;
  
  
• засыпают слой щебня высотой 10-20 см, а потом слой песка;
  
  
• поливают песчаный слой водой;
  
  
• утрамбовывают;
  
  
• повторяют слои, закрывая их геотекстилем или битумным раствором.
  
  

Грунтовая подушка – крайне важный элемент при строительстве на нестабильных грунтах, поэтому ее параметры должны быть четко рассчитаны, а материал подобран в соответствии с типом фундамента, массой будущей постройки и характеристиками почвы.

Строительная лаборатория ООО "Бюро "Строительные исследования" занимается испытаниями конструкций и материалов в Санкт-Петербурге и Москве

Основная специализация лаборатории:

• Испытания бетона
• Геотехнический контроль грунта
• Другие области испытаний
• Наши вакансии

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.