Замена грунта в строительстве

Сначала проводятся геологические изыскания грунта. В лабораторных условиях исследуют физические характеристики отобранных образцов. Этим занимаются только специалисты с использованием оборудования.

Изучают следующие параметры:

• пористость;
  
  
• плотность;
  
  
• влажность;
  
  
• пластичность;
  
  
• сопротивление сжатию и сдвигу;
  
  
• плотность частиц;
  
  
• деформационные свойства.
  

Используя плотность частиц, определяют удельную массу грунта для изучения минералогического состава. Чем больше органики в почве, тем ниже несущая способность - вот почему важно изучать грунт перед строительством.

Если в результате лабораторных исследований было обнаружено, что физико-механические свойства не позволяют возводить конструкции на изучаемом участке без риска обрушения или деформации, то такой грунт относят к слабым. Как правило, это плывуны, рыхлые песчаники, торфяники, глинистые и насыпные почвы. В их составе отмечают высокое содержание органических частиц. Скальные грунты заменяют только при наличии трещин в верхних слоях.

1. Пучинистые грунты

При промерзании они увеличиваются, что способствует подъему земляной поверхности и развитию пучения. А при оттаивании наблюдается обратный эффект – осадка. В результате таких процессов на стенах здания и в фундаменте появляются трещины, сооружения наклоняются или разрушаются.

К пучинистым почвам относят мелкие пески, глины и суглинки. Строительство зданий и других объектов на таких территориях опасно, поэтому подобные грунты заменяют на непучинистые: крупные и средние пески, щебенку или гравий.

Нецелесообразно заменять грунт на всю глубину промерзания, потому что замерзание на нижних слоях практически не способствует развитию пучения, поэтому достаточно заменить только 2/3 верхнего слоя. Но следует помнить, что все решения принимает только специалист после проведения инженерно-геологического изыскания в каждом отдельном случае!

2. Торфяные грунты

Заменять торф выгодно с экономической точки зрения только в двух случаях:

· если его толщина меньше 2 м;

· если под ним находятся прочные слои.

Когда оба варианта исключены, лучше перенести строительство на другую территорию или обустраивать свайный или плитный фундамент.

3. Скальные грунты

У этого типа отличная несущая способность, отсутствие склонности к пучению и устойчивость перед переувлажнением. Заменять такой грунт необходимо только при наличии трещиноватой поверхности. После снятия верхних слоев укладывают бетон.

Если грунт оказался слабым, то строительство либо переносят на другую территорию, либо почву заменяют или укрепляют. Последние два варианта достаточно затратные с точки зрения денег и времени, но иногда другого выбора не остается. Например, на маленьком участке невозможно выбрать другое место для возведения здания.

Грунтозамещение проводят несколькими способами. Выбор определенного метода зависит от глубины залегания плотных почвенных слоев. Если они расположены неглубоко, то верхние слабые слои удаляют. А на плотное основание укладывают плохо сжимаемую подушку из смеси следующих материалов: песка, щебенки или гравия. Методика подходит, если толщина слабого грунта не больше 2 м.

Нередко плотная почва расположена значительно глубже. Тогда подушку засыпают даже на слабый грунт, но предварительно точно рассчитывают ее длину и ширину. Чем шире получается песчаная подушка, тем нагрузка на слабые слои будет меньше из-за распределения давления.

Однако существует риск раздавливания подушки массой возведенной конструкции. Она может начать выпирать в толщу слабых слоев. В результате здание неравномерно осядет, что приведет к деформации и разрушению его элементов. Для предотвращения такой ситуации вокруг подушки устанавливают шпунтовые ограждения. Последние еще и препятствуют переувлажнению песчаной смеси.

Грунтозамещение проводят только после инженерно-геологических изысканий. Их провести самостоятельно не получится.

Этапы работы:

• удаляют слабый грунт до плотного основания;
  
  
• подготовленный песок смачивают;
  
  
• в образовавшуюся яму засыпают крупный песок до уровня будущего фундамента;
  
  
• смесь засыпают нетолстыми слоями с тщательной трамбовкой каждого.
  

Вместо песка иногда используют шлак или грунтобетон. Если для засыпки применяют щебенку, гравий или другой крупнофракционный материал, то траншею застилают геотканью. Это предотвращает смешивание существующего и засыпаемого грунта.

Когда для засыпки используется песок, следует помнить, что он только в сухом виде остается непучинистым. А чтобы предотвратить переувлажнение основания и пучение, обустраивают дренажную систему.

В некоторых случаях применение метода грунтозамещения не всегда возможно, а иногда даже нецелесообразно. Во-первых, нельзя заменять грунт при строительстве на склонах. Потому что засыпанные слои не смогут противостоять горизонтально направленным силам. Во-вторых, следует отказаться от технологии, когда почва даже на глубине промерзания не удовлетворяет требования нормативных документов. В-третьих, нельзя проводить замену в сейсмических районах. Там высоки риски смещения фундамента по основанию.

Грунтозамещение – отличное решение укрепления слабых почв, особенно если нет возможности перенести строительство на другую территорию. К тому же, по сравнению с обустройством ленточного или свайного фундамента, этот метод гораздо выгоднее с экономической точки зрения.

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.