При рытье котлована под фундамент попал на пласт водоносной глины

Как перехитрили плывуны

Возникает естественный вопрос: «Как же строить, если толщи грунтов состоят из плывунов?» А ведь они встречаются прежде всего в долинах рек, где особенно часто возводятся мосты, набережные, плотины и предприятия. Инженеры-геологи и в первую очередь грунтоведы много поработали, чтобы найти способы останавливать песчаные плывунные потоки.

Первыми стали использоваться механические способы укрепления стенок котлованов. Забивались шпунтовые ограждения — своеобразные «заборы», задерживающие движение плывунов. Псевдоплывуны закреплялись наиболее просто: их обезвоживали, снимали напор воды, и песок уплотнялся, Эти работы осуществляли при помощи дренажных траншей, откачки воды из скважин или особых устройств, называемых иглофильтрами.

Но как поступать с истинными плывунами? Мы уже знаем, что они содержат много топких частиц, поэтому обладают весьма незначительной водопроницаемостью. Попытки откачивать воду из таких плывунов оказались тщетными. Они не хотели ее отдавать. Объяснение этого явления довольно простое: коллоидные частицы задерживают воду в порах.

Канавы, вскрытые в истинных плывунах, не только не собирают воду, но и быстро заплывают текучей массой плывуна. Он, как губка, забирает воду и не отдает ее. Даже при неполном водонасыщении такой плывун растекается, подобно вязкой жидкости.

Как же быть? Как построить фундамент в таком грунте? Здесь на помощь приходят грунтоведы, занимающиеся разработкой методов улучшения свойств грунтов. Об этом разделе науки, названном технической мелиорацией грунтов (не путайте с совсем другим понятием — сельскохозяйственной мелиорацией почв),- речь пойдет ниже.

Раз не удается обезводить, то нужно попытаться закрепить водонасыщенный истинный плывун вместе с водой в порах. И вот предложили замораживать грунт. Самым простым вариантом, который применили еще в XIX в., было использование естественного холода. Если зимой вскрыть поверхность плывуна, то на морозе она начнет замерзать. Тогда остается только скалывать слоями ледяной слой плывуна до необходимой глубины.

Но что делать, если зима мягкая или наступает длительная оттепель? Ведь процесс промерзания идет очень медленно. Для ускорения специалисты предложили укладывать в водонасыщеиный плывун змеевик из металлических труб, а через него вентилятором прогонять морозный воздух. Это усовершенствование несколько ускорило образование ледяного слоя. Но опять нужен мороз, а если его нет?

Тогда решили применить искусственный холод. Для этой цели создали установки, в которых основной частью является холодильная камера. В ней низкая температура достигается путем введения жидкого аммиака. В условиях резкого падения давления он испаряется, интенсивно поглощая тепло. Пройдя через камеру и отдав холод, аммиак далее направляется в компрессор, где он опять сжижается. Внутри холодильника установлен змеевик, по которому движется жидкость. Она представляет собой водный раствор поваренной соли. Известно, что он замерзает при —35 «С. Испарение же аммиака снижает температуру только до —26 °С.

Охлажденный раствор направляют в специальные скважины. Циркулируя по ним, он вызывает образование вокруг скважин ледяного столба диаметром до 1,5 м. Если пробурить серию скважин через 1,5—2 м, то образуется сплошная ледяная завеса, под прикрытием которой можно строить. Она сохраняется в грунте до 2 — 3 мес.

Замораживание получило широкое распространение. Особенно часто его применяют при строительстве метрополитена. Но поиски ученых и инженеров продолжаются. А если в истинные плывуны вводить какое-либо вещество для увеличения их прочности?

Впервые этот способ применили еще в конце XIX в. сибирские мостовики. Умельцы предложили высыпать в котлован с плывунами ржаную муку. В котлован сбросили пару мешков ржаной муки, перемешали её с плывуном и оставили стоять до следующего дня. Утром котлован был отрыт до требуемой глубины, и стенки стояли как вкопанные, плывун, к удивлению инженеров, перестал двигаться. После этого в плывуны стали насыпать навоз, древесный уголь и другие вещества и, как правило, получали положительный результат.

С тех пор прошло много времени и грунтоведы научились закреплять пески-плывуны введением жидкого стекла. Такой метод получил название силикатизации грунтов. Используются для этой цели и другие вещества, например карбамидные смолы. В последнее время получены хорошие результаты закрепления грунтов новым методом — электроплавлением. Он заключается в установке в толще плывунов графитовых электродов. При пропуске через них электрического тока они нагреваются до 2500 °С. Окружающий их песок плавится и спекается, образуя прочную стенку из расплавленной породы. Такое спекание происходит уже через 10 мин после начала пропуска электрического тока. Однако пока этот метод применяется редко, так как он требует большой затраты электроэнергии. Некоторые трудности вызывает сложность погружения электродов.

Строительство с высоким уровнем грунтовых вод

Основания и фундаменты

Всем привет.
Хочу вынести на обсуждение наши сложности.

Проектируем здание спортивного комплекса в г. Бугульма. В наличии довольно высокий уровень грунтовых вод. Несмотря на то что близлежащие здания имеют свайные фундаменты заказчику понадобился подвал, в подвале Боулинг. Итого изначально здание садилось в грунт на глубину 4-5 метров. Изначально предполагалось что работы нижу нуля будут вестись зимой и вода не будет очень уж мешать. Но сроки не выдержали и котлован начали рыть уже когда все таяло.
В какой то момент пригласили нас и показывают картину (см рисунок):
[IMG]http://i051.***********/1004/fe/dc3f10f8787ft.jpg[/IMG]
лужа справа это котлован на проектной отметке. Как видим вода стоит на этой отметке. (откосы обрушаются, что угрожает соседним зданиям)

Было принято решение остановить экскаватор, и фактически поднять здание на 1.5 метра. Но весна продолжалась и уровень грунтовых вод поднимался.
Грунтовые воды в данном районе характерны тем что ввиду глинистых грунтов вода находиться в прослойках. Т.е она прибывает на участок не снизу а сбоку.
Сделали водоотводящие каналы по периметру котлована. Ливневой канализации нет, поэтому воду приходитья возить машинами.

Было решено подготовить основание слеующим способом: уплотнить щебнем и выровнять песком. Потом подбетонка гидроизоляция и фундаментная плита.

И вот теперь звонит наш авторский надзор оттуда и сообщает что грунт основания переувлажненый в 2 раза.

Логика подсказывает что ничего страшного в этом нет. Здание ведь и будет эксплуатироваться в таких условиях — в воде.

Чтобы весь этот структурированный сумбур еще как то структурировать вопросы задам по пунктам:
1 Допустимо ли столь «мокрое» основание при ведении работ, не вызовет ли это дополнительных трещин (деформаций) в фундаментной плите?
2 Можно ли осушить основание? Как?
3 И вообще что думаете об этом?

Сообщение от Regby:
1 Допустимо ли столь «мокрое» основание при ведении работ, не вызовет ли это дополнительных трещин (деформаций) в фундаментной плите?

При ведении работ не допустимо. Что-же теперь фундаменты на грунтовую жижжу сажать? В процессе эксплуатации мокрое основание допустимо. Если конечно фундаменты расчитаны с характеристиками грунтов при полной возможной влажности.

Сообщение от Regby:
2 Можно ли осушить основание? Как?

Можно. Откачать с котлована воду насосами. Сделать искусственное водопонижение по периметру котлована иглофильтрами например:
[IMG]http://i065.***********/1004/9b/deb82fe86911.jpg[/IMG]

Сообщение от Sarman:
При ведении работ не допустимо

А где обоснование? Если не нормативное хотя бы логическое?

Сообщение от Sarman:
Откачать с котлована воду насосами. Сделать искусственное водопонижение по периметру котлована иглофильтрами например:

Качать то воду можно — выливать ее некуда, нет ливневой канализации. К тому же вода не на глубине а сочится через пласты глины, сбоку, так что толку от иглофильтров никакого не будет

Сообщение от Sarman:
При ведении работ не допустимо. Что-же теперь фундаменты на грунтовую жижжу сажать? В процессе эксплуатации мокрое основание допустимо. Если конечно фундаменты расчитаны с характеристиками грунтов при полной возможной влажности.

Можно. Откачать с котлована воду насосами. Сделать искусственное водопонижение по периметру котлована иглофильтрами например:
[IMG]http://i065.***********/1004/9b/deb82fe86911.jpg[/IMG]

Sarman,
🙂 Отличная идея — для глинистого грунта в самый раз

Regby, в аналогичной ситуации выбирали замоченный грунт и выходили на проектную отметку подошвы фундамента бетонной подготовкой. Но то были отдельностоящие столбчатые фундаменты и более скромные объемы работ. Под один фундамент жижу выбрал, подбетонку залил, перешел к следующему. У Вас ситуация хуже. В грязь фундаменты, конечно, закладывать нельзя. Если есть возможность — стоит задуматься о сваях.

Сообщение от Regby:
А где обоснование? Если не нормативное хотя бы логическое?

Супер-пуппер логическое обоснование:🙂
Не приятно работать в грязи.

Сообщение от Regby:
Качать то воду можно — выливать ее некуда, нет ливневой канализации. К тому же вода не на глубине а сочится через пласты глины, сбоку, так что толку от иглофильтров никакого не будет

См. картинку внимательнее. Там вода уходит вниз по краям котлована.
Тем самым она не будет сочиться по бокам.

Сообщение от Regby:
К тому же вода не на глубине а сочится через пласты глины, сбоку, так что толку от иглофильтров никакого не будет

Будет-будет. Не важно — сплошной водоносный горизонт или слоистый. Все равно уровень в этих водонасыщенных прослоях понизится в районе котлована.

Давайте отнесемся серьезнее к вопросу? Застройка — городская среда. Грунты глинистые. Фактически на глубине 5-7 метров воды нет там глинянный водоупор. Если по простому на глубине 2-4 метра течет «река». Куда погружать иглофильтры? Не проще пробурить скважину и опустить туда насос?
Кроме того отсасывание воды из под существующих зданий опасно само по себе, здания старые, а мы наглым образом вмешиваемся в устоявшиеся грунтовые условия, что черевато.

Но главная проблема не в этом проблема в том что всю воду не откачаешь, и не вывезешь. Иглофильтры хороши тогда когда можно всю собранную воду непрерывно куда то деть, в данной ситуации это невозможно. Тем более идея применения иглофильтров и в глинистых грунтах вызывает недоумение уже само по себе.

RomanM, применение свай еще более нецелесообразно. Бить нельзя — рядом здания. Бурить глубоко не получиться — довольно быстро упираемся в слабый (судя по геологии) известняк. А фактически в этом известняке пытались пробурить шпунтованную стенку из буро набивных свай и не смогли.

Сообщение от :
А где обоснование? Если не нормативное хотя бы логическое?

Вы считали грунт в водонасыщенном состоянии? (по крайней мере должны были). Теперь производители работ должны выполнять земляные работы так, чтобы сохранить природную (расчетную) пористось для того, чтобы фактическое расчетное сопротивление грунта было не менее расчетного.
Поэтому после разработки грунта крупной техникой надо зачистить дно котлована от рыхлого грунта. Все это подтвердить лабораторными полевыми испытаниями (взятие лабораторной пробы или в идеале штамповые испытания)

Читать еще:  Работы к линнея послужившие фундаментом для новых исследований живой природы

Иглофильтры для осушения глинистых грунтов не пойдут. Иглофильтры только для грунтов с высокой степенью фильтрации.

Лучший способ осушения в такой ситуации — открытое водопонижение. У самого была подобная ситуация. На площадке выполнили по контуру канаву, в которую уложили АЦ трубу обсыпаную щебнем со всех сторон. Труба ведет к зумпфу, из которого откачивали насосами в ливневую канализацию.

Собственно потому и уплотняем щебнем, чтобы хоть как то бороться с жижой. Фактически сейчас такая ситуация сантиметров 40-50 смеси глины щебня и воды, а потом начинается сплошной глинистый пласт (ниже судя по геологии водоносный песчаник).

Я не очень переживаю за осадки здания на стадии эксплуатации. Поясню свою мысль.
Фактически мы убираем 3,5-4 метра грунта
При плотности грунта 1,9т/м3 мы убираем естественное давление порядка 6,5 т/м2 расчетное давление под подошвой фундамента (масса/площадь плиты основания) порядка 7-8 т/м2.

Сообщение от Regby:
Собственно потому и уплотняем щебнем, чтобы хоть как то бороться с жижой. Фактически сейчас такая ситуация сантиметров 40-50 смеси глины щебня и воды, а потом начинается сплошной глинистый пласт (ниже судя по геологии водоносный песчаник).

Я не очень переживаю за осадки здания на стадии эксплуатации. Поясню свою мысль.
Фактически мы убираем 3,5-4 метра грунта
При плотности грунта 1,9т/м3 мы убираем естественное давление порядка 6,5 т/м2 расчетное давление под подошвой фундамента (масса/площадь плиты основания) порядка 7-8 т/м2.

Romka абсолютно прав. Кашу надо выбирать.
За осадку Вы, Regby, зря не беспокоетесь. После выдавливания воды из глинисто-щебеночной каши под действием веса здания, данное «основание» уплотнится, возможно, на несколько десятков сантиметров. Проектная осадка основания, рассчитанная исходя из модулей грунта ненарушенной структуры (тем более, с вычетом бытового давления из нагрузки) на порядок меньше. Но главная опасность, разумеется, не в осадке как таковой, а в неравномерных деформациях и соответствующих незапланированных усилиях в конструкциях здания.

Другой вопрос, как с этой кашей бороться. Если нет возможности перейти на сваи, стоит попробовать участками выбирать грязь и тут же заливать подбетонку для исключения нарушения структуры грунта в ходе дальнейших работ. Плюс, разумеется, открытый водоотлив (см. п.8) во избежании дальнейшего замачивания основания. Щебень и песок в данной ситуации не помогут.

Верховодка на участке и грунтовые воды

Перед строительством дома важно учесть многочисленные факторы, среди которых не последнее место занимают характеристики почвы. Именно от них зависит возможность строительства на данном участке, устройство колодца или скважины для обеспечения участка водой. Во время исследований специалистами определяется уровень грунтовых вод, уточняются данные о глубине залегания грунтовых вод, характеристике почвы.

Если грунтовые воды находятся слишком близко к поверхности, от строительства на этом участке лучше отказаться.

На основании полученной информации специалисты получают данные о том, какова высота водоносного слоя, структура почвы, какие меры по осушению необходимо предпринимать при высокой воде. Влага оказывает негативное влияние на фундамент, строение, на ландшафт участка. Когда грунтовые воды слишком высокие, их еще называют верховодкой, возможно подтопления подвала, разрушение стен фундамента, самого дома. Почва становится болотистой, а выкопать колодец в таких условиях практически невозможно.

Виды грунтовых вод

Схема грунтовых вод.

Повышение вод в грунте часто приводит к тому, что строение разрушается или его сооружение становится затруднительным, невозможным изначально. Именно поэтому рекомендуется сразу провести специальные исследования, которые позволяют с точностью определить все характеристики грунта.

Одно из самых неблагоприятных условий — верховодка. Почвенные воды скапливаются невысоко от поверхности, обычно они находятся в так называемой зоне аэрации. Часть породы занята полостями с воздухом, а другая — с водой. Все это делает почву крайне неустойчивой, опасной для строительства. Чаще всего верховодка появляется в неустойчивой зоне над водоупорами, в качестве которых могут выступать плотные прослойки пород, глина, суглинок. Водоносный обильный горизонт наблюдается во время таяния снега, при обильных дождях осенью и весной. Почва становится разжиженной, непригодной для строительства. Если постройки на ней уже имеются, то наблюдается растрескивание фундаментов.

Для верховодки характерно сезонное изменение. Летом или зимой грунт может быть стабилен, а вот осенью и весной ситуация совершенно другая. Проводить изыскания поэтому рекомендуется только в то время, когда могут наблюдаться такие возможны подобные явления, особенно если верховодка на данном участке наблюдалась ранее или такие изменения грунта есть у соседей.

Артезианский вариант

Геологический разрез грунтовых и артезианских вод.

Обычные грунтовые воды являются распространенными, различается только глубина их расположения. Мощность их обычно не такая большая, они не ограничиваются водоупорными слоями. Около водоемов и рек уровень их может быть выше, вдали от естественных образований — ниже, но для точного определения требуется проведение специального изыскания. Грунтовые воды обычно усиливаются во время дождей, в сезоны таяния снега. Это обстоятельство необходимо учитывать при строительстве и организации дренажных систем.

Для определения артезианских слоев также требуется геологическая экспертиза. Все зависит от типа грунтов, прохождения на местности водоносных артезианских жил. Обнаружить такой пласт, который залегает на приемлемой для скважины и колодца глубине, можно далеко не всегда.

Условия образования таких вод разнообразные, но чаще всего они образуются в трещинах породы, изломах.

Глубина их заложения может отличаться, хотя она довольно значительная.

Обнаружить артезианские воды, которые отличаются чистотой, можно при бурении с целью проверки возможности сооружения скважин. Мощность слоя зависит от климатических условий, от рельефа, направления слоя. Направление водоносных жил может изменяться. Химический состав артезианских вод различен, как и вкусовые качества, что требуется учитывать при рытье скважин.

Геологические изыскания

Лучшее время для проведения геологических изысканий — лето или осень.

Чтобы определить, какие именно грунтовые воды и на какой глубине наблюдаются на участке, необходимо провести геологическое исследование. В результате проделанной работы можно получить следующие данные:

  • наличие или отсутствие водоносных слоев;
  • характер, который имеют грунтовые воды;
  • химический состав воды;
  • объем ожидаемых притоков влаги, скорость наполнения траншеи, котлована.

Такие исследования необходимо проводить по следующим причинам:

  1. Все грунтовые воды обладают способностью изменять структуру грунта, а это отрицательно сказывается на прочности, устойчивости фундаментов дома.
  2. Водонасыщенный грунт становится рыхлым, часто возникают просадки почвы, а для дома это чревато разрушениями.
  3. Водонасыщенные грунты приводят к тому, что из плиты фундамента начинает вымываться бетон, образуются пустоты, прочность резко снижается.

Верховодка

Грунтовые воды и верховодка требуют принятия срочных мер для осушения влаги и ее отвода. Можно предпринять следующие действия:

  1. Поверхностный водоотлив — открытый способ водопонижения.
  2. Использование закрытого метода водопонижения. Это дренаж различного типа, использование иглофильтров и прочего оборудования.

На выбор того или иного метода оказывают влияние такие факторы:

  • форма, размер будущего котлована;
  • уровень водопроницаемости почвы в месте строительства;
  • глубина водопонижения, которая определяется глубиной залегания грунтовых вод;
  • характеристики движения и направления водоносного слоя;
  • есть ли рядом с участком строительства различные сооружения и конструкции, на которые работы по осушению могут оказать влияние.

Условия понижения грунтовых вод.

Вода выбранным способом отводится от участка. Для этого используют трубы, насосы, траншеи и прочее. Часто для котлованов применяются специальные приямки, которые собирают влагу, просачивающуюся через грунт. Надо быть предельно осторожным, так как вода, стекая по стенкам, оказывает размывающее воздействие, структура грунта нарушается, она может стать неустойчивой. Применяются меры по укреплению, в противном случае осушение просто не будет эффективным. Сам котлован делается со стенками не отвесными, а под наклоном, чтобы надежно укрепить их.

Когда на участке имеется верховодка, обычно планируются меры по отводу или осушению территории. В противном случае возможны подтапливания, заболачивание и другие неприятные и чреватые финансовыми расходами моменты. Чаще всего против верховодки используются дренажные системы. Сегодня для загородных участков довольно часто они используются. Есть несколько способов их обустройства:

Схема открытого водоотлива.

  1. Беструбный дренаж. Это траншея необходимой глубины, на дно которой укладывается специальный фильтрующий материал, например, камень, песок, щебень, хворост. Наполнитель укладывается слоями, чтобы предотвратить проникновение воды в траншею сверху, необходимо ее защитить, для этого устраивается специальный замок из глины чистой или смешанной с песком. Толщина такого глиняного замка составляет 50 см. Для предохранения загрязнений и забивки надо использовать фильтрующий слой из торфа, мха.
  2. Трубные дренажи представляют собой систему из специальных полимерных перфорированных труб. Такие трубы могут быть самого различного типа, что сильно зависит от типа грунта, особенностей их укладки. Глубина заложения составляет 1,5-2 метра, что достаточно для обеспечения отличного отвода верховодки. Для такого типа дренажа очень важно сразу предусмотреть наличие дренажного специального колодца, который устанавливается в точках поворотов, наличие коллекторов. Все это необходимо для промывки системы, регулярного ее осмотра. Монтируются специальные смотровые колодцы, которые дают возможность проводить такой осмотр при необходимости.

Если необходимо защитить грунт от верховодки на большей глубине, например, на 4-5 м от поверхности почвы, то дренаж уже не применяется, рекомендуется использовать специальные иглофильтры. Это труба или связка труб, на конце которой находится фильтр специального типа. Для работы используется вакуумный коллектор и резиновый шланг, которые присоединяются к установленному насосу, стоящему на поверхности. Для расположения иглофильтра потребуется бурение скважины небольшого диаметра. Схема такого фильтра:

Схема трубчатого дренажа: 1 — Местный грунт; 2- Мелкозернистый песок; 3 – Крупнозернистый песок; 4 – Гравий; 5 – Труба; 6 – Уплотнительный слой.

  • труба (или связка труб);
  • перфорированная труба (иглофильтр);
  • фильтровочная защитная сетка;
  • наконечник;
  • промывная труба;
  • форсунка;
  • специальные пробки;
  • воздушные краны и трубопровод;
  • установленный водоотделитель;
  • клапаны;
  • тройники, поплавок;
  • водокольцевой насос вакуумного типа;
  • регулировочные краны;
  • манометр.

Один ярус такой установки для осушения от верховодки способен работать до 5 м. Если требуется осушение на большую глубину, то можно применять многоярусные иглофильтры.

Слишком высокие грунтовые воды являются причиной того, что во время строительства дома, устройства колодца и сада возникают проблемы. Котлованы часто наполняются водой, которую трудно откачать, а подвалы уже готовых домов затапливаются. Стены и плиты фундаментов начинают покрываться трещинами, здания просто «плывут». Чтобы избежать таких проблем, необходимо предварительно провести геологические исследования, после чего предпринять соответствующие меры по осушению либо отводу влаги. Для этого применяются различные меры, но чаще всего это дренаж открытый или закрытый, в зависимости от требований участка.

Читать еще:  Как построить фундамент под сарайчик на даче своими руками?

Чем Отличается Верховодка От Грунтовых Вод: Советы Экспертов

Поверхностные и грунтовые воды

Грунтовые и поверхностные воды играют большую роль при сооружении на участке колодца или скважины, что очень важно для правильного обеспечения водой его владельца. При проведении исследований почвы специалисты определяют высоту водоносного слоя, структуру почвы.

Наличие влаги негативно влияет на фундамент, ландшафт участка. Что такое верховодка и грунтовые воды рассматривается в этой статье.

Виды грунтовых вод

Верховодка, образуется от поверхности земли на первом водоупорном пласте или в водоносной толще, в прослойках водоупорных отложений. Она распространяется локально и имеет сезонный характер существования. Появляется верховодка в период большого увлажнения почвы, а в засушливое время она исчезает.

Чем отличается верховодка от грунтовых вод? Грунтовые воды располагаются на водоупорном слое, а формируются в водоносном водопроницаемом горизонте. Грунтовые воды имеют незначительные колебания уровня и относительно стабильное поступление в течение года

Изучая почву, следует учитывать, какая взаимная связь грунтовых вод с поверхностными. Возможна ли замена подземных вод, из источников поверхностных.

Высокий уровень грунтовых вод часто становится причиной разрушения строения или затрудняет изначально его сооружение. Это становится первопричиной проведения специальных исследований, что позволяет с точностью определить необходимые характеристики грунта.

Одним из самых неблагоприятных явлений считается верховодка – это скопление воды близко к поверхности, которая называется зоной аэрации.

Схема, по которой формируются грунтовые воды

По схеме одну часть породы занимают полости с воздухом, другую – водой, что делает почву очень неустойчивой, и даже опасной для строительства.

Верховодка чаще всего появляется над водоупорами там, где:

  • Плотные прослойки различных пород.
  • Глина.
  • Суглинок.

Обильный водоносный горизонт чаще появляется при таянии снега, сильных дождях весной и осенью. Почва приобретает разжиженный вид, становится непригодной для строительства. При наличии на ней построек, может наблюдаться растрескивание фундаментов.

Верховодка характеризуется сезонным изменением:

  • Стабильностью — летом или зимой.
  • Весной и осенью – ситуация обратная.

Совет: Изыскания рекомендуется проводить лишь весной или осенью, особенно если на данном участке верховодка наблюдалась раньше или подобные изменения грунта имеются у соседей.

Что такое артезианский слой

Грунтовые воды распространенное явление, их различие лишь в глубине расположения. Мощность сравнительно не большая, они не ограничены водоупорными слоями.

Их уровень может быть выше возле водоемов и рек, дальше от таких образований – ниже, но чтобы точно определить залегание грунтовых вод, требуется проведение специальных изысканий. Обычно во время дождей и таяния снега грунтовые воды усиливаются, что должно учитываться при возведении построек и организации систем дренажа.

Чтобы определить артезианские слои требуется геологическая экспертиза. Обнаружить такой пласт, залегаемый на приемлемой для колодца и скважины глубине, не всегда можно.

Это зависит от типа грунтов, как проходят на местности водоносные артезианские жилы.

Совет: Для образования таких вод существуют разнообразные, условия, но чаще всего они появляются в изломах, трещинах породы.

Обнаружить артезианские воды, отличающиеся чистотой, можно после бурения. По его результатам определяется возможность сооружения в этом месте скважин.

От климатических условий, рельефа и направления слоя зависит его мощность. Может изменяться направление водоносных жил.

Совет: При рытье скважин различен химический состав и вкусовые качества артезианских вод, что требуется учитывать.

Для чего нужны геологические изыскания

Для определения качества грунтовых вод и глубину их залегания на участке, следует проводить геологическое исследование.

После проделанных операций можно получить такие данные:

  • Есть или нет в этом месте водоносные слои.
  • Характер грунтовых вод.
  • Какой химический состав жидкости.
  • Объем притоков влаги, скорость наполнения котлована или траншеи.

Причинами, по которым необходимо проводить такие исследования, являются:

  • Все грунтовые воды имеют способность менять структуру грунта, что оказывает отрицательное воздействие на прочность и устойчивость фундамента дома.
  • Грунт, насыщенный водой становится рыхлым, часто может возникать просадки почвы, что вызывает разрушение дома.
  • Водонасыщенные грунты вызывают вымывание бетона из плит фундамента, что приводит к образованию пустот, резкому снижению прочности.

Как отводить грунтовые воды

Чтобы убрать излишек грунтовых и поверхностных вод потребуется принятие срочных мер.

Для этого следует выполнить:

  • Устроить поверхностный водоотлив или понизить уровень воды открытым способом (см. Водопонижение уровней грунтовых вод на строительных площадках: что можно предпринять).
  • Использовать закрытый метод водопонижения. В этом случае устанавливаются дренажи различного типа, применяются иглофильтры и другое оборудование.

При выборе определенного метода следует учитывать такие факторы:

  • Форму и размеры будущего котлована.
  • На какой уровень проникает вода в почву в месте строительства.
  • Величина глубины водопонижения, определяемая глубиной залегания грунтовой жидкости.
  • Характеристики перемещения и направления слоя воды.
  • Наличие рядом участков строительства различных сооружений и конструкций, на которые осушение может оказать влияние.

После выбора способа вода отводится от участка.

В этом случае применяются:

Часто для котлованов используются специальные приямки, для сбора влаги, просачивающейся через грунт.

Совет: Следует быть предельно осторожным, вода, стекающая по стенкам, размывает и нарушает структуру грунта, которая может стать неустойчивой. В этом случае требуются меры по укреплению, иначе осушение не будет эффективным. Стены котлована делаются не отвесными, а под наклоном, для надежного их укрепления.

Какие существуют виды дренажных систем

При наличии на участке верховодки, часто планируются меры по отводу воды или осушению территории. Если этого не делать, может случиться подтапливание, заболачивание и другие неприятности, которые приводят к тому, что цена эксплуатации участка будет увеличиваться. Устройство дренажной системы – оптимальный вариант против верховодки.

Для ее обустройства используется несколько способов:

  • Без использования труб. В этом случае инструкция по устройству дренажа своими руками включает:
  1. роется траншея нужной глубины;
  2. на ее дно укладывается фильтрующий специальный материал. Это могут быть: камень; щебенка; песок; хворост. Укладка наполнителя выполняется слоями;
  3. для предохранения траншеи от проникновения воды, сверху устройство защищается с помощью специального замка из чистой или смешанной с песком глины. Толщина глиняного замка примерно 50 сантиметров;
  4. предохраняется дренаж от загрязнений и забивки использованием фильтрующих слоев из торфа, мха.
  • Дренажи с использованием труб. Это система из полимерных перфорированных специальных труб. Они бывают самого разного типа, что зависит от вида грунта, особенностями их укладки. Глубина, но которой они закладываются, составляет от 1,5 до двух метров. Этого достаточно, чтобы обеспечить отличный отвод верховодки.

Совет: Устраивая такой дренаж, следует сразу предусмотреть установку дренажного специального колодца, используемого в точках поворотов, в местах монтажа коллекторов. Это необходимо для регулярного осмотра и промывки системы.

При необходимости в системе устраиваются специальные смотровые колодцы, для контроля ее исправности.

Устройство глубинного дренажа

Если нужна защита грунта от верховодки на глубине более пяти метров от поверхности почвы, дренаж уже не стоит использовать, рекомендуется применять специальные иглофильтры. Для этого берется труба или связка элементов, на конце ее находится специального типа фильтр.

Для работы применяется вакуумный коллектор и шланг из резины, присоединяемый к установленному насосу, размещенному на поверхности. Для того, чтобы расположить иглофильтр следует пробурить скважину небольшого диаметра (см. Дренажная скважина при высоких грунтовых водах: один из вариантов строительного водопонижения). На фото представлена схема фильтра.

Схема иглофильтровой установки

  • Поз. 1 – труба;
  • Поз. 2 – муфта;
  • Поз.3 – перфорированная труба или иглофильтр;
  • 4 –фильтровальная защитная сетка;
  • 5 – наконечник;
  • 6 –труба воздушно-промывная;
  • 7 – форсунка;
  • 8 – место установки пробки;
  • 9 –краны для спуска воздуха;
  • 10 – трубопровод;
  • 11 – устройство для отделения воды;
  • 12 – клапан;
  • 13 – устройства поплавка;
  • 14 – тройники;
  • 16 – трубы;
  • 17 –вакуум-насос;
  • 18, 19 – краны для регулировки;
  • 20 – манометры.

Совет: Установка для осушения от верховодки в один ярус способна работать до пяти метров. При большей глубине для осушения используются многоярусные иглофильтры.

Как отличить верховодку от грунтовых вод подробно расскажет видео в этой статье.

Статьи по теме

До расчета фундамента необходимо выяснить все особенности места, на котором .

Самые большие запасы воды на земле, которые могут находиться не только в жид.

Прежде, чем говорить о том, что такое режим грунтовых вод, следует уточнить.

Близкое присутствие влаги в толще грунта, способно не только сильно осложнит.

Отзывы и комментарии

Комментарии

Чтобы не случилось подтапливание необходимо принять меры по осушению территории. Дренажная система – поможет в борьбе с верховодкой. Предохранить дренаж от загрязнений можно с помощью фильтрующих слоев из торфа и мха.

Чтобы не случилось подтапливание необходимо принять меры по осушению территории. Дренажная система – поможет в борьбе с верховодкой. Предохранить дренаж от загрязнений можно с помощью фильтрующих слоев из торфа и мха.

Определить, на артезианские слои мы наткнулись или нет, можно и без геологической экспертизы. Если из пробуренной скважины вода идет самотеком или, что совсем хорошо, фонтанирует, то это и есть артезианская скважина.

Определить, на артезианские слои мы наткнулись или нет, можно и без геологической экспертизы. Если из пробуренной скважины вода идет самотеком или, что совсем хорошо, фонтанирует, то это и есть артезианская скважина.

Поверхностные воды можно перехватывать выше по рельефу дренажной траншеей, чтобы они не подтапливали подвал дома и отводились в сторону. Кроме того, поверхностные воды можно также отводить от подвала широкой отмосткой.

Поверхностные воды можно перехватывать выше по рельефу дренажной траншеей, чтобы они не подтапливали подвал дома и отводились в сторону. Кроме того, поверхностные воды можно также отводить от подвала широкой отмосткой.

Оставить комментарий

Основные особенности проведения работ по теплоизоляции подвала пенопластом

Необходимые материалы и инструменты для осуществления таких работ

Поэтапная инструкция по теплоизоляции пола подвала

Утепление стен изнутри подвала

Технология укладки листов пенопласта на стены внутри подвала

Технология укладки пенопласта на стены и потолок
Монтаж таких плит начинается, как правило, с нижней части стены. Одним из самых важных моментов является то, что укладывать его нужно с минимальными зазорами между листами пенопласта. Именно поэтому, столько внимание уделяется подготовки основания стены. Рассмотрим подробнее:

  • Неотъемлемым этапом данного процесса является создание армировки. Для этих целей плиты данного теплоизоляционного материала хорошо пропитываются клеем, после чего в нем утапливается специальная строительная армирующая сетка.
  • На всю эту конструкцию наносится второй слой клеящего раствора. После этого нужно подождать некоторое время пока поверхность высохнет и тщательно затереть ее.
  • Далее осуществляется выравнивание вертикальной поверхности посредством специальной смеси, после чего поверхность нужно хорошо прогрунтовать и можно начинать монтаж декоративного слоя.
Читать еще:  Столбчатый фундамент из блоков 20х20х40 своими руками для бани 6х6

После завершения данного этапа можно переходить к процессу утепления стен подвала снаружи. Ведь теплоизоляция подвала требует комплексного подхода.

Особенности проведения утепления стен подвала снаружи

Основные особенности проведения работ по теплоизоляции подвала пенопластом

Необходимые материалы и инструменты для осуществления таких работ

Поэтапная инструкция по теплоизоляции пола подвала

Утепление стен изнутри подвала

Технология укладки листов пенопласта на стены внутри подвала

Технология укладки пенопласта на стены и потолок
Монтаж таких плит начинается, как правило, с нижней части стены. Одним из самых важных моментов является то, что укладывать его нужно с минимальными зазорами между листами пенопласта. Именно поэтому, столько внимание уделяется подготовки основания стены. Рассмотрим подробнее:

  • Неотъемлемым этапом данного процесса является создание армировки. Для этих целей плиты данного теплоизоляционного материала хорошо пропитываются клеем, после чего в нем утапливается специальная строительная армирующая сетка.
  • На всю эту конструкцию наносится второй слой клеящего раствора. После этого нужно подождать некоторое время пока поверхность высохнет и тщательно затереть ее.
  • Далее осуществляется выравнивание вертикальной поверхности посредством специальной смеси, после чего поверхность нужно хорошо прогрунтовать и можно начинать монтаж декоративного слоя.

После завершения данного этапа можно переходить к процессу утепления стен подвала снаружи. Ведь теплоизоляция подвала требует комплексного подхода.

Строим фундамент на плывуне: особенности почвы, виды конструкций, правила монтажа

Возведение фундамента на плывуне является сложным процессом, так как здесь приходится учитывать специфику глубинного залегания почвенных слоев, перенасыщенных влагой. Необходимо проектировать строительные работы таким образом, чтобы не нарушить крайне неустойчивые образования.

Виды и особенности плывунов

В основе даннной особой разновидности почвы – вода и мелкозернистый песок, эта плавучая масса (что и обуславливает название) не приспособлена для больших нагрузок. Если неправильно спроектировать фундамент, дом может изрядно просесть. Встречаются плывуны истинные и ложные.

Истинного происхождения

Такой грунт состоит из суглинка, глинистого песка, супесей, он проявляет высокие гидрофобные свойства. Почва быстро и обильно впитывает воду, частицы характеризуются молекулярным взаимодействием. Плывуны можно узнать по специфической пленке, имеющей минимальную степень очистки. Для определения сущности почвы можно использовать внешние признаки: на дне скважины появляется «цементное молочко», когда оттуда извлекают пробу, последняя моментально расплывается. Чтобы в точности удостовериться в наличии на участке подобной почвы, пробу необходимо исследовать в лаборатории.

Как выглядит плывун

Яма, вырытая на такой территории, быстро заполнится водой, притом жидкость будет иметь красноватый оттенок. По мере высыхания в ней образуется плотная, тягучая масса. Подобная плавающая прослойка может стать причиной усложнения монтажных работ, так как в процессе строительства почва способна проникнуть в любые углубления. В таких условиях труднее сформировать закрытый контур.

Ложного происхождения

Основным компонентом в данном случае служит гравиевый песок. Образования не столь опасны, как в предыдущем случае, так как в составе не присутствуют крепкие молекулярные связи. Жидкость, появляющаяся на дне, обычно светлая, она быстро испаряется, в результате формируется рыхловатая масса.

Типы допустимых фундаментов для плывунов

В подобных непростых условиях специалисты проектируют ленточные, плитные и свайные основания. Каждая из разновидностей целесообразна в конкретных ситуациях, которые будут рассмотрены далее.

Если плывун находится не глубже 1,5 м в грунте слабопучинистого типа, оптимальным решением станет мелкозаглубленный ленточный фундамент. В том случае, когда в проекте здания предусмотрен полноценный подвал, цоколь обустраивают таким образом, чтобы он возвышался над уровнем земли (здесь нельзя погружать дополнительные конструкции в почву).

Такое основание целесообразно на влажном и пучинистом участке, если неустойчивый слой находится достаточно глубоко. Расходы на материалы и монтажные работы в случае с плитным фундаментом будут существенно выше, по сравнению с ленточным. Но подобное решение характеризуется высокой устойчивостью и впечатляющими эксплуатационными возможностями.

Второе название строительной методики – плавающее основание. Во время заморозков и пучения почвы такой фундамент выдерживает серьезные нагрузки, так как способен смещаться вместе со строением, не приводя к повреждению последнего.

Если плывун находится близко к поверхности, единственный безопасный выход – установка свайного фундамента. Этот вариант будет уместен только в том случае, если под водонасыщенной прослойкой имеется плотный устойчивый пласт. Условия соответствуют влажным пылеватым супесям, их крайне сложно осушить, поэтому легче установить сваи.

Свайный фундамент на плывуне

  • универсальность – возможность применения во всех типах почвы;
  • возможность организации работ без привязки к погодным условиям;
  • высокие несущие характеристики;
  • ограниченный список необходимых земляных работ.

По сравнению с ленточным фундаментом, себестоимость свайного почти вдвое ниже.

Как сделать фундамент на плывуне: технологии и правила

Инструкция по возведению полностью зависит от выбранного типа основания, в связи с чем стоит привести подробное руководство относительно каждого варианта.

Строительство ленточного фундамента

После исследования участка составляют чертежи будущей конструкции, в которых указывают толщину, габариты сегментов, особенности заливки. Участок очищают от мусора и растительности, выравнивают, закладывают на нем котлован.

Чтобы предотвратить капиллярный подъем воды снизу, вводят систему горизонтального дренажа. Максимально допустимая глубина котлована – 70 см, на дне создают щебеночную подушку, сверху ее покрывают крупнозернистым песком, увлажняя и трамбуя его.

Высота опалубки должна соответствовать будущему цоколю, ее изготавливают из металла, ламинированных досок либо пластика, удобнее всего использовать разборные вариации. Полость заполняют рубероидом или гидроизоляционной пленкой, выполняют армирование.

Ленточный фундамент на плывуне

Для заливки необходим высококачественный бетон, при его введении используют вибраторы, чтобы избавиться от воздушных пузырей. Поверхность выравнивают и оставляют для загустения минимум на 26 дней. Фундамент необходимо закрыть пленкой, чтобы предотвратить разрушительное воздействие солнца и атмосферных осадков.

Когда бетон высохнет, можно приступать к гидроизоляционным и утеплительным мероприятиям. Далее котлован засыпают песчаным грунтом.

Технология создания плитного фундамента

Чертеж конструкции составляется с учетом специфики участка. Рассчитываются толщина и размер оптимальной плиты, способ и место ее размещения. Рабочую зону расчищают, выравнивают и засыпают 50-сантиметровым слоем щебня. Заготовку тщательно трамбуют и пропитывают водой. Площадку размечают с помощью шнура и кольев.

Прокладывают поземные участки канализационных и водопроводных коммуникаций. До заливки основания выполняют все теплоизоляционные и гидроизоляционные мероприятия. Подсыпку, состоящую из пенополистирола и утеплителя, укладывают на заготовку, ее покрывают рулонной гидроизоляцией.

Опалубку формируют из панельных щитов либо досок высотой не менее 50 см. Материал должен быть прочным, способным выдержать большую нагрузку из-за веса бетона. Подготовленную поверхность застилают полиэтиленом так, чтобы стыки можно было зафиксировать с помощью скотча. Благодаря пленке бетонный раствор останется внутри опалубки, не вытечет. Такая плита в случае пучения грунта будет подвижной.

Плитный фундамент на плывуне

Армирование выполняют с помощью рифленых прутьев, диаметр которых находится в пределах 1,2-1,6 см. Материал укладывают в виде сетки, зоны стыков укрепляют с помощью проволоки. Арматуру укладывают на пластиковые направляющие, она должна полностью погрузиться в раствор.

Опалубку заполняют бетоном, после выравнивания воздействуют на нее вибратором. Правило поможет расправить поверхность. Если погода сухая и теплая, раствор будет высыхать в течение 3-4 недель, в холодных условиях понадобится до 6 недель. Чтобы предотвратить намокание, фундамент укрывают полиэтиленом.

Свайный фундамент на плывуне

С участка удаляют верхний слой примерно на 10 см, на нем создают разметку в соответствии с составленным ранее чертежом. В зависимости от типа плывуна, будущего веса и габаритов здания рассчитывают оптимальное количество вводимых свай.

Специалисты предлагают использовать металлические либо бетонные конструкции, чаще всего применяется первый вариант. Установка металлических свай проще, имеет меньшую себестоимость, притом их эффективность и надежность не уступает бетонным. Стальные сваи монтируются без привлечения спецтехники, все манипуляции можно выполнить за пару дней.

Винтовые модификации не нуждаются в предварительном бурении, в процессе их ввинчивания в почву нет риска затопления, здесь не понадобится откачка воды. Все точки внедрения прописываются в чертеже, особое внимание уделяется угловым зонам, участкам, образующим пересечение стен, несущим конструкциям.

Ввинчивание стальных вариаций могут осуществить 2 рабочих с помощью специального поворотного рычага. В процессе постоянно контролируется ровность введения. Бетонные сваи подразумевают применение техники.

После того, как будет достигнут твердый слой, сваю погружают еще на 1 метр. По мере необходимости можно осуществить наращивание конструкции. Для удаления излишков понадобится болгарка. Для введенных свай на конечном этапе обустраивают обвязку.

Меры предосторожности при работе с плывунами

При случайном повреждении водонасыщенного пласта велик риск его прорыва, в этом случае вероятно затопление котлована. Сущность плывуна напоминает воздушный шарик, в который залили воду – в герметичном виде изделие не опасно, но во время разрыва поток невозможно контролировать.

Чтобы свести к минимуму неблагоприятные последствия, необходимо придерживаться рекомендаций профессионалов:

  • укрепить с помощью деревянных щитов откосы траншей и котлованов;
  • поручить одному из работников отслеживание с возвышения всех этапов работы на площадке, чтобы он в случае чрезвычайной ситуации мог предпринять экстренные меры;
  • в удобном месте установить лестницу, которая позволит быстро подняться на поверхность, если возникнет разрыв.

Чтобы предотвратить появление проблем впоследствии необходимо тщательно исследовать застраиваемый участок. Профессиональное изучение поможет раскрыть грунтовые условия, на основе полученной информации выбирают экономически оправданный и безопасный алгоритм строительства.

Способы борьбы с плывунами

Чтобы построить фундамент дома на плывуне, нужно выбрать оптимальную из трех методик:

  • формирование ограждений из шпунтовых стен;
  • фиксация зоны залегания неустойчивого грунта;
  • искусственное осушение.

В последнем случае организуется открытая откачка воды. Если пласт находится на глубине не более 600 см, лучше взять на вооружение иглофильтры, если уровень залегания ниже, понадобятся электродренажные аппараты.

Шпунтовые стенки способны перекрыть слой плывуна, они создают давление, ведущее к сдерживанию нагрузки. Шпунтованную доску вводят в почву до 10 м, если использовать металлическую продукцию, ее можно поместить до отметки 35 м. Этот способ нельзя использовать, если возле плывуна есть плотные слои грунта.

Фиксацию плывуна можно организовать тремя методами – замораживанием, силикатизацией либо цементацией. Наиболее эффективна силикатизация – в этом случае в почву закачивают жидкое стекло, что способствует увеличению прочности основания, ликвидации подвижности грунта. Замораживание крайне ненадежно, даже после воздействия мощных холодильных установок плывун в скором времени оттаивает.

Если плывун находится ниже уровня промерзания грунта, допустима установка ленточного монолитного основания с мелкой закладкой, здесь обязательным элементом станет гравийная засыпка. Если плывун расположен ниже 50 см от поверхности и имеет незначительную толщину, можно установить свайный фундамент (под водоносным слоем должна быть твердая почва).

Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector