Меню

Что такое оседание почвы

Как бороться с проседанием грунта на участке?

Проседание грунта – процесс, при котором почва уменьшается в объеме при смачивании грунтовыми или талыми водами, при сейсмическом или вибрационном воздействии на породу. Это явление хорошо знакомо жителям городов и загородных поселков. Проседание грунта выявляется визуально, когда недавно уложенная тротуарная плитка вдруг проседает, образуя ямы в покрытии или при появлении трещин на недавно построенных зданиях.

Просадочные породы

Проседание часто путают с осадкой грунта, однако причины у этих 2-х процессов разные. Осадка почвы происходит из-за уплотнения грунта под избыточной нагрузкой. При этом наблюдается его вертикальное смещение без изменения объема. Осадка практически не зависит от исходных свойств грунта, его породы, и более связана с нагрузкой, тогда как проседание более свойственно ряду почв:

  • Глины и суглинки;
  • Пески;
  • Лессы и лессовидные супеси.

Этот факт следует учитывать при предварительном анализе грунта перед началом строительства. К проседанию также склонен насыпной планировочный грунт, который используют для устройства насыпей, подушек для фундамента. Его состав, как и плотность в массе, в отличие от плодородной земли, неравномерна, с чем связано неодинаковое сжатие почвы под действием нагрузок. Поэтому при возведении фундамента учитывают максимально допустимую нагрузку на основание здания.

Причины проседания грунта

  1. Термические просадки при повышении температуры. Это характерно для горных пород мерзлых грунтов;
  2. Вибрационные просадки. Возникают при динамических колебаниях грунта, связанных с высоким трафиком движения наземного и подземного транспорта, строительными работами (закладкой свай), бурением и т.д;
  3. Строительство и благоустройство на территории с неподходящим грунтом. Лессы и лессовидные супеси являются почвой с высоким содержанием пылевидных частиц. Эти грунты залегают на значительной части площади России, и занимает ее степные и полупустынные районы (около 16% от общей площади земель). Лессовые почвы обладают большой пористостью. Частицы грунта скреплены между собой слабыми кристаллическими связями, прочность которых резко падает при намокании грунта. Поврежденная структура является основой для проседания грунта.

Способы устранения проседания грунта

Если возможная просадка грунта от собственного веса при намокании или вибрации превышает 5 см, принимаются определенные меры по предотвращению этого процесса:

  • Уплотнение с помощью тяжелого трамбования. Для этого применяют тяжелые катки, вибропроцессоры, вызывающие динамические колебания почвы с последующей трамбовкой;
  • Устройство грунтовой подушки из почвы, не поддающейся проседанию. Этот метод используют, если грунт на участке под строительство сложный, и обычной трамбовкой его не привести в необходимое состояние;
  • Если планируется сооружение свайного фундамента, перед его устройством производится подрезка просадочного слоя грунта, чтобы основное давление опор приходилось на прочную основу;
  • Укрепление почвы за счет расширения основания и установки по периметру котлована цементной подошвы;
  • Силикатизация, укрепление слабых, пылеватых почв пропитыванием битумом, силикатными составами. Для этого в грунт под давлением закачиваются растворы, и после их застывания почва фиксируется в радиусе 1 м. Для ускорения процесса применяют пропускание через грунт постоянного тока. Помимо этого для глинистых и песчаных грунтов проводится цементизация почвы – закачка в нее под давлением смеси цемента и воды;
  • Устройство дренажной системы для отвода избыточной талой, дождевой или подпочвенной воды от фундамента. Для этого сооружается отмостка с дополнительным дренажным слоем.

Для предотвращения оседания почвы необходимы предварительные расчеты по возможной просадке грунта. Для этого берут пробы на предполагаемом месте строительства и по их результатам определяют наиболее эффективный способ устранения деформации.

Источник

Просадка грунта

«. просадка — уплотнение вследствие нарушения структурной прочности грунта при совместном воздействии нагрузки и увлажнения; следует различать собственно просадку при давлении от собственного веса грунта и дополнительную просадку при воздействии веса сооружений. «

Источник:

» ВСН 33-2.2.06-86. Ведомственные строительные нормы. Мелиоративные системы и сооружения. Оросительные системы на просадочных грунтах. Нормы проектирования»

(утв. Приказом Минводхоза СССР от 19.11.1987 N 414)

Официальная терминология . Академик.ру . 2012 .

Смотреть что такое «Просадка грунта» в других словарях:

просадка грунта — Оседание поверхности в результате протаивания мерзлых пород. просадка грунта Оседание грунта, вызываемое суффозией, карстовыми процессами, протаиванием грунта в области многолетнемерзлых пород … Словарь по географии

ПРОСАДКА — ПРОСАДКА, просадки, мн. нет, жен. (спец.). 1. Состояние по гл. просесть в 1 знач. проседать. 2. Опускание пути вследствие слабости грунта и других причин (спец.). Просадка железнодорожного полотна. Толковый словарь Ушакова. Д.Н. Ушаков. 1935 1940 … Толковый словарь Ушакова

просадка почвы — dirvožemio nusėdimas statusas T sritis ekologija ir aplinkotyra apibrėžtis Dirvožemio lygio sumažėjimas dėl paviršinio ir požeminio vandens cheminės ir mechaninės veiklos tirpiose ir supleišėjusiose uolienose – uolienos ištirpinamos, susidaro… … Ekologijos terminų aiškinamasis žodynas

Просадка — ж. Опускание, оседание, прогиб (грунта, сооружения). Толковый словарь Ефремовой. Т. Ф. Ефремова. 2000 … Современный толковый словарь русского языка Ефремовой

просадка — и; ж. Опускание, оседание, прогиб (грунта, сооружения). П. потолка. П. насыпи железнодорожного полотна … Энциклопедический словарь

просадка — и; ж. Опускание, оседание, прогиб (грунта, сооружения) Проса/дка потолка. Проса/дка насыпи железнодорожного полотна … Словарь многих выражений

Случаи провалов грунта в Москве в 2003-2012 годах — 2012 15 марта в районе МГУ им. Ломоносова на пересечении улиц Лебедева и Хохлова образовался провал грунта 3 на 5 метров, глубина провала составила 2 метра. 19 февраля на пересечении Тверской улицы и Глинищевского переулка произошел провал грунта … Энциклопедия ньюсмейкеров

Случаи провалов грунта в Москве в 2006–2010 гг — Это второй с начала года случай провала грунта в Москве. 23 марта провал асфальта произошел на северо востоке Москвы у дома 18 на Звездном бульваре недалеко от станции метро ВДНХ . Грунт провалился на площади 2 на 3 м, и глубина ямы составила… … Энциклопедия ньюсмейкеров

Случаи провалов грунта в Москве в 2010-2013 годах — 6 февраля 2013 года на 92 м километре МКАД (внутренняя сторона) произошел провал грунта на площади 0,5 погонного метра глубиной до 30 сантиметров. Пострадали 8 9 автомобилей, человеческих жертв нет. 2012 28 октября на востоке Москвы произошел… … Энциклопедия ньюсмейкеров

оседание грунта — dirvožemio nusėdimas statusas T sritis ekologija ir aplinkotyra apibrėžtis Dirvožemio lygio sumažėjimas dėl paviršinio ir požeminio vandens cheminės ir mechaninės veiklos tirpiose ir supleišėjusiose uolienose – uolienos ištirpinamos, susidaro… … Ekologijos terminų aiškinamasis žodynas

Источник

Как избежать проседания грунта на участке

Многие дачники наблюдают, как местами земля на участке опускается, появляются на ней характерные ямы. Это явление именуют проседанием грунта. Почва способна несколько уменьшать свой объем из-за собственного веса, когда ее намочить. Аналогичные процессы происходят, когда мерзлый грунт тает, если происходит на него вибрационное (сейсмическое) воздействие.

Виды просадочных грунтов

Есть несколько видов почвы, которая склонна проседать:

  • суглинки и глины;
  • песок;
  • лессовидные супеси.

Почему происходит проседание

Происходит такая неприятность по таким причинам:

  • Лессовидные грунты способны уменьшать свой объем в ситуации с намоканием. Причина — плохое уплотнение почвы. Земля является пористой массой, ее частицы скрепляют кристаллы соли мельчайшего размера. Прочность такой связи сильно снижается при увеличенной влажности, после чего вода по порам распространяется внутри породы. Влага быстро растворяет соль, разрушается структура грунта. Из-за этого образуются просадки. Наличие таких почв характерно в степных районах.
  • Также причиной проседания становится динамическое воздействие, оказываемое на грунт, которое вызывает вибрационные просадки.
Читайте также:  Торфяная почва что это такое

Варианты устранения проблемы

Когда просадка грунта после намокания либо вибрации достигает показателя в 5 см, необходимо принимать некоторые меры, позволяющие предотвратить такой процесс:

  • Выполнить уплотнение земли. Для этого используют тяжелые катки или вибраторы, способные спровоцировать динамические колебания грунта с дальнейшей трамбовкой.
  • Когда запланирован свайный фундамент, нужно перед процедурой выполнить подрезку проблемного слоя, чтобы опоры давили только на прочное основание.
  • Выполнить грунтовую подушку, используя почву, которая не проседает. Такой вариант подходит при сложном грунте на участке, где выполняется строительство, когда обычная трамбовка не помогает.
  • Организовать силикатизацию, подразумевающую укрепление почвы посредством пропитывания ее силикатными составами. Под давлением внутрь земли закачивают раствор, когда он застывает, грунт становится стабильным. Чтобы ускорить процесс, пропускают сквозь грунт импульсы постоянного тока. Также рекомендуют для песчаных грунтов выполнять цементизацию посредством закачки под давлением жидкого цемента.
  • Укрепить грунт получится, если расширить котлован и установить по его периметру цементную подошву.
  • Помогает устройство в зоне строительства дренажной системы, которая отводит талую, подпочвенную и дождевую воду. Для этого требуется сооружение бетонного пояса вокруг фундамента, оборудованного дренажным слоем.

Чтобы не допустить оседание почвы, нужно выполнить расчет возможной ее просадки. Для этого перед началом строительства берут пробы грунта, делают их анализ, результаты которого определят эффективный вариант устранения деформации.

Источник

КАК БОРОТЬСЯ С ПРОСЕДАНИЕМ ГРУНТА?

Наверняка многим приходилось замечать, что уложенная тротуарная плитка местами опустилась, образуя характерные ямы в покрытии. Схожее с этим явление можно увидеть на фундаментах или стенах недавно построенных зданий. Оно проявляется в виде трещин. Причина в обоих случаях одна – проседание грунта.

ЧТО ТАКОЕ ПРОСЕДАНИЕ ГРУНТА

Проседание грунта иногда путают с осадкой. Между тем, это совершенно разные явления. Осадка заключается в вертикальном смещении грунта, происходящем в результате его уплотнения под действием нагрузки. Проседание почвы ‒ ее способность уменьшаться в объеме под собственным весом при смачивании. Сходные процессы могут происходить при оттаивании мерзлого грунта, а также сейсмическом или вибрационном воздействии на него.

ВИДЫ ПРОСАДОЧНЫХ ГРУНТОВ

Существует несколько видов грунтов, склонных к проседанию:

Такими же свойствами обладают пепловые отложения и промышленные отходы (например, колосниковая пыль).

Отдельно следует отметить насыпные грунты, которые образуются при планировке сложного рельефа или засыпке котлованов и оврагов. Они имеют неоднородный состав и неравномерно сжимаются под действием собственного веса или нагрузок. Суммарное проседание различных видов грунта может варьироваться от нескольких сантиметров до 2 м.

От проседания грунта существенно страдают российские города. Порядка 3,5 млн. кв. км территории страны, или 20 % ее площади, составляют склонные к проседанию почвы. На них расположено более 500 городов, а каждое шестое здание построено на лессовом грунте.

ПРИЧИНЫ ПРОСЕДАНИЯ

Проседание грунта может происходить по разным причинам:

  • Для мерзлой почвы характерны термические просадки, возникающие при повышении температуры. Такие процессы происходят в многолетнемерзлых горных породах.
  • Лессы и лессовидные грунты уменьшаются в объеме при замачивании. Причина кроется в недоуплотненном состоянии почвы. Она представляет собой пористую массу, частицы которой скреплены мельчайшими кристаллами соли. Прочность их связи резко уменьшается при повышении влажности, а поры способствуют легкому распространению воды в породе. Соль быстро растворяется и структура грунта рушится. В результате этого процесса образуются просадки. Такие почвы характерны для степных или полупустынных районов.
  • Еще одной причиной являются динамические воздействия на грунт, они приводят к вибрационным просадкам.

КАК ПРЕДОТВРАТИТЬ ПРОСЕДАНИЕ ГРУНТА

Существует несколько способов предотвращения проседания грунта. Самым простым является его уплотнение с помощью различных транспортных средств, электрических или механических трамбовок, тяжелых катков или посредством вибрирования. Еще один метод – устройство подушки из грунта, не поддающегося проседанию.

При строительстве фундаментов эффективно проявила себя установка буронабивных свай по периметру или заглубление основания ниже уровня просадочной почвы. Иногда грунты искусственно замачиваются до начала строительных работ.

Для слабых и особо слабых почв хорошим выходом является их укрепление. Плывуны, мелкие и пылеватые пески подвергаются силикатизации. Для этого используются одно- или двухрастворные составы. Оба изготавливаются на основе жидкого стекла, но первый содержит еще алюминат натрия, а второй – хлористый кальций. Для укрепления грунта растворы под давлением нагнетаются в почву и после застывания надежно фиксируют ее в радиусе до 1 м. Процесс можно ускорить, пропуская через инъекторы постоянный ток. В таком случае он называется электросиликатизацией.

Источник

Просадочность грунта

Просадочность – это механическое свойство грунта уменьшаться в объеме после увлажнения под действием собственного веса или при незначительной внешней нагрузке. Оно характерно для лёссов , лёссовидных супесей, глин и суглинков. При определенных условиях просадочность наблюдается также в пылеватых песках и мерзлых грунтах.

Эта характеристика материала существенно затрудняет строительство.

Просадочные грунты могут спровоцировать:

  • Неравномерную усадку зданий, из-за которой появляются перекосы и трещины на стенах и фундаментах
  • Перекос свай и опор
  • Полное разрушение фундаментов строений и зданий
  • Разрушение дорожного полотна (появление глубоких ям на дорогах)
  • Разрушение насыпей
  • Появление оврагов и ям в полях и огородах

Строительство на участках с просадочными грунтами требует дополнительных затрат на укрепление или замену грунта, гидроизоляцию и дренаж. А бывает и так, что любое строительство на просадочных грунтах в принципе невозможно.

О причинах, механизмах просадочности и способах борьбы с ней мы расскажем в этой статье.

Причины и механизмы просадочности грунтов

Просадочность наблюдается только в определенном типе грунтов с высоким содержанием пылевидных частиц. Такую группу грунтов иногда объединяют под единым названием – пылеватые.

К пылеватым грунтам относятся:

  • Лёссы
    Больше 50% зерен имеют диаметр 0,01-0,05 мм, до 16% составляют глинистые частицы с размерами меньше 0,001 мм, встречаются единичные включения песка с диаметром больше 0 , 25 мм. Грунт макропористый, богатый карбонатами.
  • Лёссовидные грунты (суглинки, супеси, глины)
    В них частицы с размерами от 0,01 мм до 0,001 мм составляют более 50%. Остальная часть представлена глиной и песком. В лёссовидных супесях больше песчаных зерен. В лёссовидных суглинках количество песчаных и глинистых частиц приблизительно одинаковое. В лёссовидных глинах преобладают частицы с размерами меньше 0,001 мм.

Лёссы и лёссовидные грунты распространены на юге Европейской части России, в Западной Сибири, Якутии, Поволжье, Закавказье. Толщина их массивов достигает 5-10 м, в некоторых регионах доходит до 30-50 м. В предгорьях Кавказа и Средней Азии встречаются лёссовые массивы толщиной 100-130 м.

Читайте также:  Как называется специалист по выращиванию грибов

Кроме того, просадочность может наблюдаться в тонких и пылеватых песках. Но в этих случаях она провялятся только под воздействием вибрации, способствующей более компактной укладке частиц.

Мерзлые грунты проседают после оттаивания. Вода в жидком состоянии занимает меньший объем , чем в твердом. Поэтому при дополнительном увлажнении грунт резко сжимается.

Причины просадочности

Просадочность лёссовидных грунтов связана с их строением.

Больше всего на эту характеристику влияют:

  • Высокая пористость
    Этот показатель достигает 40-55%, в некоторых грунтах доходит до 65%. Преобладают макропоры с диаметром больше 1 мм, некоторые из них хорошо просматриваются невооруженным взглядом. При увлажнении пустые пространства быстро заполняются водой, что увеличивает просадочность грунта.
  • Низкая плотность
    Показатель общей плотности – от 1330 до 2030 кг/м3, скелета – от 1100 до 1800 кг/м3. Лёссовые грунты находятся в недоуплотненном состоянии.
  • Строение микроагрегатов
    Большинство зерен лёссовидного грунта находятся в агрегированном состоянии (соединены между собой в мелкие комки – агрегаты). В центре каждого агрегата находится крупная пылевидная частица, вокруг которой образуется оболочка из кальцитов. Внешняя стенка покрыта глинистыми минералами и микрочастицами. Структура агрегатов неустойчивая, они быстро размываются водой.
  • Наличие растворимых солей
    В лёссовых грунтах много солей кальция, также встречаются сульфаты натрия и магния, хлориды. Эти соли выступают связующим звеном между частицами и агрегатами. При растворении в воде связи ослабевают. Просадочность увеличивается , если в грунте преобладают соли магния и кальция. В лёссах таких соединений бывает до 90%.
  • Низкая влажность
    В условиях естественного залегания она не превышает 15-20%. Влажность несколько выше в северных регионах и совсем низкая на юге (в Средней Азии, Закавказье).
  • Быстрое поднятие грунтовых вод
    При естественном затоплении лёссовых массивов (после интенсивных дождей или таяния снега) вода из верхних горизонтов быстро попадает в нижние. Грунтовые воды за короткое время поднимаются на 0,5-1 м, что провоцирует еще большую просадку.

Механизм просадочности

При попадании влаги в лёссовидный грунт начинают растворяться соли, связь между отдельными частицами ослабевает. Разрушаются микроагрегаты грунта, возрастает его дисперсность, резко снижается прочность. Все это способствует уменьшению его пористости, более компактной укладке твердых частиц. Уменьшается в основном количество и объем макропор. Микропоры могут оставаться в грунте, они мало влияют на просадочность.

Второй механизм связан с водными пленками на мелких глинистых и пылеватых частицах. За счет них увеличивается притяжение отдельных элементов грунта друг к другу, облегчается их скольжение. Это способствует увеличению плотности.

При замачивании вода сначала быстро распространяется по макропорам. Они ориентированы больше в вертикальном направлении, поэтому влага интенсивно попадает в нижние слои массива. Включаются механизмы просадочности , и грунт резко уменьшается в объеме. Полностью водонасыщенный грунт проседает меньше, так как увеличивается его плотность. Часть воды связывается с глинистыми частицами.

Проседание грунта после замачивания происходит под действием собственного веса или внешней нагрузки (чаще всего даже незначительной). Оно продолжается до определенного уровня увлажнения. У полностью водонасыщенных грунтов процесс замедляется или полностью прекращается, так как увеличивается плотность, уменьшается количество макропор.

Кроме просадки происходит еще и горизонтальный сдвиг массива. Из периферии, где влажность ниже, грунт перемещается к центру. Происходят обвалы, образуется своеобразная просадочная лунка. Ее диаметр может достигать 50-100 м, а глубина до 1-2 м.

Массивы лёссовых грунтов имеют неоднородную структуру. В их толще часто встречаются погребенные почвы. Ведь эти грунты имеют эоловое происхождение. Пыль, переносимая ветром, сотни тысяч лет назад засыпала участки с плодородными почвами. В некоторых местах обнаруживают наносы вулканического пепла. Почти во всех массивах настоящий лёсс чередуется с лёссовидными суглинками, супесями или глинами.

Каждый тип грунта в массиве имеет свою просадочность. У погребенных почв и наслоений вулканического пепла она выше, чем у лёсса. У пластичных лёссовидных глин и суглинков показатель ниже. Поэтому при замачивании происходят значительная деформация и перекосы поверхности.

Определение просадочности

Показатель просадочности определяется по относительному сжатию. Методика описана в ГОСТ 23161-2012. Используются компрессионные приборы , исключающие боковое расширение образца. Грунт для испытаний берут без нарушения сложения и с естественной влажностью.

Во время испытаний оперируют такими показателями:

  • Относительная просадочность (Ɛsl) – соотношение между значением уменьшения толщины грунта при замачивании и под определенным давлением к толщине в месте природного залегания
  • Начальная просадочная влажность (Wsl) – минимальная влажность, при которой грунт начинает проседать под собственным весом или внешней нагрузкой; относительная просадочность при этом равна 0,01
  • Начальное просадочное давление (Рsl) – минимальное давление, при котором грунт начинает проседать; относительная просадочность при его воздействии – 0,01
  • Абсолютное сжатие образца – уменьшение высоты грунтового столбика при определенной вертикальной нагрузке
  • Условная стабилизация осадки – момент, когда деформация грунта прекращается
  • Условная стабилизация просадки – момент, когда деформации, вызванные замачиванием, прекращаются
  • Степень давления – прирост нагрузки от штампа на грунт

Испытательный прибор

Для проведения опыта используют компрессионный прибор, в состав которого входят такие детали:

  • Рабочее кольцо правильной формы с диаметром 70-90 мм и высотой 20-30 мм, без коррозии
  • Цилиндрическая обойма
  • Штамп с перфорациями
  • Поддон, емкость для воды и перфорированная крышка к ней
  • Два индикатора с делениями по 0,01 мм для измерения высоты грунтового столбика
  • Приспособление для загрузки грунта

Прибор обеспечивает подачу воды снизу и ее отвод. Давление от штампа стабильное, равномерное, его можно сделать ступенчатым , от 10 кПа до 50 кПа. Стенки рабочего кольца и обоймы жесткие, что предотвращает боковое расширение грунта.

Отбор пробы

Образец отбирают методом режущего кольца (подробнее о нем вы можете прочитать в статье Плотность грунта). Он должен иметь такую же ориентацию, как в массиве. Края пробы располагают на уровне внешнего ободка кольца. После отбора пробу взвешивают с точностью до 0,01 г.

Проведение испытания

После забора и взвешивания пробы ее перемещают в компрессионный прибор:

  1. Рабочее кольцо с грунтом помещают на дно поддона. Острый край, которым проводился срез, должен быть обращен вверх.
  2. Торцы образца покрывают фильтровальной бумагой.
  3. Завинчивают соединительную муфту на компрессионном приборе.
  4. Устанавливают перфорированный штамп.
  5. На штамп устанавливают индикаторы и записывают в журнале их стартовые показания (изначальную высоту грунтового столбца).

После завершения подготовки переходят к непосредственным испытаниям.

Их проводят двумя методиками:

  • Одной кривой
    Относительную просадочность определяют при одной заданной нагрузке.
    Давление штампа ступенями повышают до значения Рз, которое равно (с погрешностью ±10%) нагрузке от собственного веса грунта или от фундамента. После условной стабилизации осадки при давлении Рз п р обу замачивают до точки условной стабилизации просадки.
  • Двух кривых
    Определяют начальное просадочное давление и относительную просадочность при разных нагрузках.
    Опыт проводят на двух пробах грунта, взятых из одного массива. Они не должны отличаться по плотности больше, чем на 0,03 г/см3, а по влажности – больше чем на 2%.
    Первую пробу испытывают по методике одной кривой. Вторую доводят до полного водонасыщения. Замачивание лёссов и лёссовидных супесей начинают за 3 часа до начала опыта, лёссовидных суглинков и глин – за 6 часов.
    Грунт из второй пробы продолжают замачивать и одновременно прикладывать давление ступенями в промежутке между 200 и 400 кПа. Учитывается предполагаемая нагрузка от фундамента, которая не должна быть меньше давления собственного веса грунта, и +50 кПа.
Читайте также:  Когда вносить навоз под крыжовник

Для обеих методик существуют общие правила:

  • Ступени давления должны отличаться друг от друга на 50 кПа. Если давление от собственного веса грунта меньше 150 кПа, то ступени уменьшают до 25 кПа.
  • Каждую ступень выдерживают до условной стабилизации осадки и просадки грунта. Стабилизацию фиксируют, если высота грунтового столбика за 3 часа не уменьшилась больше, чем на 0,01 мм.
  • Замачивание грунта проводится снизу вверх. Воду заливают в поддон через воронку до верхнего торца грунта и поддерживают такой уровень до конца опыта. Это обеспечивает стабильный напор жидкости 1-1,1. Для замачивания используют дистиллированную воду с температурой от 10°С до 25°С.
  • После завершения испытаний воду сливают , извлекают рабочее кольцо и удаляют с его поверхности капли фильтровальной бумагой. Затем взвешивают грунт с кольцом, отбирают образцы для определения плотности и влажности.

Обработка результатов

После завершения испытаний по формулам определяют показатели, которые характеризуют склонность грунта к просадке. Основной из них – относительная просадочность. Но для получения детальной характеристики образца вычисляют еще несколько параметров.

Абсолютное сжатие

Показатели индикатора высоты образца на каждой ступени давления записывают в журнал или заносят в график. Затем вычисляют сжатие как усредненное значение высоты грунтового столбика hi. Точность вычисления – ±0,01 мм.

Относительное сжатие

Показатель определяют для каждой ступени давления (Рi) после достижения условной стабилизации осадки и просадки.

Его вычисляют по формуле:

По значениям относительного сжатия строят график. Если просадка или осадка грунта уменьшаются или если его объем увеличивается (что хорошо заметно на кривой графика) , в грунте начинаются процессы набухания. Их также нужно учитывать в характеристиках.

Относительная просадочность

Относительную просадочность при использовании метода одной кривой при заданном давлении определяют как дополнительное относительное сжатие при замачивании.

Вычисляют показатель по формуле:

При испытании методом двух кривых относительную просадочность определяют по той же формуле. Только для образца с полным водонасыщением учитывают данные при естественной влажности и после увлажнения. На основе данных строят график. Относительную просадочность определяют по разнице Ɛsl при естественной влажности и после замачивания.

По показателю относительной просадочности грунты классифицируют. Данные о них занесены в таблицу.

Тип грунта Значение относительной просадочности
Непросадочный Меньше 0,01
Слабопросадочный 0,01-0,03
Среднепросадочный 0,03-0,07
Сильнопросадочный 0,07-0,12
Черезвычайно просадочный Больше 0,12

Начальное просадочное давление

Данные о величине давления на грунт во время испытания также вносятся в график. За начальное просадочное давление Рsl принимают величину, при которой Ɛsl=0,01.

Способы устранения просадочности

Просадочность – это настоящая проблема для строителей. На некоторых участках, с мощными массивами лёссов, возводить здания невозможно даже по современным технологиям.

Для уменьшения негативного влияния просадки используются ряд мер.

Их условно можно разделить на 3 группы:

  • Укрепление грунта под фундаментом
  • Планировка территории застройки
  • Создание проекта здания с учетом просадочности грунта

Дальше мы детальнее рассмотрим каждый пункт.

Укрепление грунта под фундаментом

Просадочные грунты условно разделяют на 2 группы. В первой усадка не превышает 5 см , во второй она больше 5 см.

Для устранения просадки менее 5 см используются такие методы:

  • Трамбовка
    Она должна проводиться с помощью специального профессионального оборудования.
  • Создание грунтовой подушки
    Основание фундамента можно укрепить скальным грунтом, гравием, щебнем, гравелистым или крупнозернистым песком, ПГС или ПЩС.
  • Замена грунта
    Такой метод подходит в тех случаях, если просадочный слой небольшой (до 1-2 м). Для замены используют те же материалы, что и для грунтовой подушки.
  • Замачивание
    При увлажнении можно добиться максимальной просадки, после которой объем грунта стабилизируется. Проводить замачивание нужно на протяжении нескольких недель. В сухую погоду верхние слои пересыхают и их нужно дополнительно заливать водой.
  • Гидроизоляция
    Метод достаточно дорогой, но при качественном проведении работ можно надолго избежать просадки. При высоком залегании грунтовых вод под зданием следует сделать дренаж. Вокруг фундамента обязательно обустраивают широкую отмостку.

Если просадка грунта больше 5 см, нужно использовать более надежные методы.

К ним относятся:

  • Проход всей толщи просадочного грунта сваями (подходит для небольших массивов, до 5-7 м)
  • Уплотнение грунтовыми сваями
  • Замачивание массива и подрыв грунтовых вод с дальнейшей трамбовкой
  • Установка под фундаментом набивных свай с расширенной пятой
  • Уплотнение грунта с гидроизоляцией
  • Цементация или силикатизация грунта

В последнем случае в массив вставляются перфорированные трубы. Через них подается раствор цемента или силикатный клей. Они легко проникают в крупные поры лёсса и заполняют их. После застывания раствора повышается прочность грунта , и просадочность падает практически до нуля. Метод дорогой и требует специального оборудования.

Планировка территории застройки

Просадка грунта происходит при его замачивании, поэтому при планировании застройки нужно максимально ограничить доступ воды к основаниям.

Для этого применяются следующие методы:

  • Обеспечение естественного стока поверхностных вод. Здания не должны изменять рельеф и препятствовать стоку. При строительстве в низине под фундаментом и дорожным полотном делают насыпь из другого вида грунта (скального, гравелистого, песчаного). Если участок находится на склоне, оборудуют террасу.
  • Расстояние между соседними зданиями должно быть не менее полторы толщины просадочного слоя для грунтов первого типа и не менее трех толщин для второго типа. Так, например, если просадочный слой составляет 4 м (первый тип), то соседнее здание от сооружения должно стоять не менее, чем за 6 м (4*1,5=6).
  • Надежную гидроизоляцию водопроводов

Создание проекта

Часто используются следующие конструктивные решения:

  • Обустройство свайных, монолитных или ленточных фундаментов глубокого заложения
  • Строительство несущих стен из монолитных железобетонных плит
  • Создание в несущих конструкциях деформационных швов
  • Усиление элементов несущей части здания и связи между ними
  • Укрепление перекрытий жесткой горизонтальной арматурой

Проектировкой зданий занимаются специалисты, у которых есть опыт строительства на просадочных грунтах. Каждый элемент конструкции должен быть правильно просчитан, чтобы минимизировать негативное влияние просадки.

Просадочный грунт на участке можно выявить и самостоятельно. Обычно он имеет светло-коричневый или желтоватый цвет, состоит из пылеватых частиц , которые напоминают очень мелкий песок или грубую глину. Если залить водой небольшой участок, он проваливается.

Перед строительством здания на лёссовидном грунте необходимо провести его анализ. Специалисты точно определят степень просадочности и дадут рекомендации, как эффективно и выгодно решить проблему. Если этого не сделать, можно вложить деньги в дом, который разрушится еще до завершения строительства.

Источник

Adblock
detector