Какие причины вызывают просадку фундамента?

• Просадка: особенности процесса
• Методы уплотнения просадочного грунта
• Строительство фундамента на просадочном грунте

Просадки фундамента возможны не только при наводнениях, но и при малейших вибрациях под воздействием веса здания. Если фундаменты на просадочных грунтах ставить без предварительных расчетов, то вскоре на стенах и других частях конструкции можно будет заметить трещины, следы деформаций конструкции.

Если на просадочных грунтах фундамент делался без расчетов, то вскоре могут появиться трещины и деформация здания.

Просадка: особенности процесса

При строительстве фундаментов на просадочных грунтах необходимо предпринимать различные методы для уплотнения почвы. Чтобы все сделать правильно, следует сначала понять, какие причины вызывают просадки:

Если при закладке фундамента вблизи грунтовых вод были допущены ошибки, то очень скоро это приведет к просадке фундамента.

• не соблюдаются требования на этапе проектирования дома, используется труд неквалифицированных рабочих, покупаются дешевые и некачественные строительные материалы. Все это приводит к тому, что здание начинает разрушаться уже в первый же год своей эксплуатации. Оно требует соответствующих мер не только к уплотнению грунта, но и к усилению всей конструкции фундамента и дома в целом;
• расчеты по глубине закладки фундамента были выполнены с нарушениями;
• основание дома заложено намного выше, чем требуется по нормам. Именно такое ошибочное проектирование фундаментов является наиболее опасным. Его невозможно исправить в процессе ремонта, остается только все демонтировать и начать строительные работы заново, но в строгом соответствии со всеми требованиями и нормами;
• близкое расположение грунтовых вод на участке строительства. В данном случае обязательно должны проводиться работы по уплотнению грунта.

Проседание – это сложный процесс, когда происходит сильное изменение структуры грунта, наблюдаются его подвижки, физико-механические свойства меняются довольно быстро.

Определение типа грунта

Наблюдается в почве и большое количество карбонатов. При выполнении расчетов необходимо учитывать несколько факторов, которые помогут соорудить надежное и прочное основание:

• Проводится оценка инженерно-геологических условий, во время работ определяется тип грунта, его свойства, возможный уровень просадки;
• Подбираются способы устранения просадочных процессов, укрепления почвы на участке. Выбирается подходящая дренажная система, иногда планируется сделать специальные прорезки по всему просадочному слою;
• Определяется глубина залегания свай фундамента;
• Уточняются данные по грунтовым водам, высоте их залегания.

На основании полученных данных делается оценка участка, только после этого можно приступать к проектированию фундамента, определению методов уплотнения грунта, возможности использования на участке тяжелой строительной техники. Подготовить проект и сделать все расчеты могут только опытные специалисты, самостоятельно с такой задачей справиться нельзя, так как малейшие ошибки приведут в итоге к обрушению всей конструкции.

Методы уплотнения просадочного грунта

Схема. Устройство грунтовой подушки.

Выполняя расчет фундамента, который будет находиться на просадочных грунтах, надо быть предельно внимательными. Просадочный грунт представляет собой неустойчивую массу, которая при сейсмическом воздействии, вибрациях, наводнениях быстро меняет свою структуру, начинает легко проседать. В некоторых случаях подвижки грунтов могут достигать до 2,5 м, что очень опасно для находящегося на участке строения. Для устранения негативных явлений от просадки и разрушений фундамента можно использовать различные методы уплотнения почвы:

• Применение специальной тяжелой трамбовки. Перед началом работы необходимо увлажнить грунт на глубину до 1,5-2 м, чтобы насыщение водой было оптимальным. За счет трамбовки почва на участке приводится в состояние, подходящее для строительства;
• Использование грунтовых подушек, которые сооружаются из почвенной массы. Этот метод применяют, если грунт очень сложный, а утрамбовкой его невозможно довести до необходимого состояния. Грунтовая подушка возводится на основание, которое уже прошло обработку трамбовкой;
• Если фундамент сооружается свайный, то производится прорезка слоя просадочного грунта, чтобы опоры имели возможность опираться на плотный слой. Это позволяет направлять давление от веса на нижний прочный слой устойчивого грунта;
• Уплотнение серией направленных взрывов. Для этого необходимо использовать специальное оборудование, для работы привлекаются только специалисты. Процесс заключается в том, что на дне подготовленного для фундамента котлована пробуривают скважины, их заполняют водой. После подготовительных работ проводятся взрывы, позволяющие довести плотность грунта до необходимого уровня;
• Почва может укрепляться путем расширения основания. Под опорами буронабивного фундамента делается своеобразная цементная подошва;
• Для уплотнения просадочного грунта применяют битум, силикаты, цементные смеси. Такие составы позволяют предотвратить проседания;
• самый простой метод – это устройство дренажа, обеспечивающего постоянный отвод воды от фундамента. Делается водонепроницаемая отмостка, для нее устраивается дополнительный дренажный слой. В некоторых случаях требуется устройство внутреннего дренажа для подвала.

Чтобы предотвратить оседание, специалисты должны провести предварительные расчеты и определить, на какую глубину уходит просадочный грунт. В противном случае просадка будет продолжаться, фундамент начнет быстро разрушаться.

Строительство фундамента на просадочном грунте

Варианты заложения фундамента при просадочном грунте: 1.Если фундамент мелкого заложения, то увеличивают глубину заложения фундамента. 2.Фундамент с большей глубиной заложения (меньшей просадочной толщей под подошвой). 3.Фундамент глубокого заложения (опора подошвы на непросадочный грунт). 4.Прорезка просадочного грунта сваями (необходимо учитывать отрицательное трение). 5.Сжимаемую зону под фундаментом искусственно делаем непросадочной.

Причин просадок фундамента несколько. Самые серьезные – это наводнения, вибрации, изменение структуры грунта. Особняком стоят лессовидные почвы, которые при увлажнении способны давать просадку более 2,5 м. Если строительство дома запланировано на таком грунте, то придется тщательно провести расчет просадки и проектирование. Обычно для этого суммируются следующие данные:

• просадки и внешние нагрузки на основание;
• факторы, которые могут оказывать влияние на подвижки.

Внешние условия, которые могут стать причиной подвижек грунта, требуется разделить на две категории:

• небольшие просадки до 5 см, которые появляются под воздействием внешних влияний и нагрузок;
• просадки фундамента больше 5 см, когда особое значение имеют не только внешние факторы, но собственный вес строения.

Процесс возведения фундамента для каждой из перечисленных категорий будет специфичным. Чтобы поставить основание в первом случае, придется определить толщину просадок. Обычно это значение поддерживается на уровне 5-6 см. В этом случае обязательно проводится утрамбовка почвы специальным оборудованием. Грунтовая влажность доводится до требуемого значения, но при глубине закладки основания до 2 м. Приемлемый метод уплотнения – это сооружение подушек. Они делаются из местного грунта. Такие подушки надо ставить непосредственно на уже уплотненном участке.

Буранабивные сваи применяются при уплотнении свайного фундамента, так как у них шире подошва.

Фундамент возводят свайный, дополнительно прорезаются просадочные слои. Это дает реальную возможность полностью перенести нагрузку от строения на более плотный грунт, который не обладает просадочными свойствами, является более плотным и пригодным для принятия нагрузок. Почва может быть уплотнена и другим методом. Для этого проводится серия взрывов в почве, которая перед этим сильно смачивается. Сначала бурятся скважины по дну котлована, потом их заполняют водой и начинают работы по уплотнению.

Для грунтов второго типа подходят только свайные фундаменты. Закрепить уплотненную почву можно силикатом, битумом или цементом. На этапе строительства применяются не любые сваи, а только буронабивные, подошва которых значительно расширена.

Строительство на просадочном грунте отличается сложностью. Не всегда на таком участке можно поставить фундамент желаемого типа, часто приходится выполнять работы по предварительному уплотнению, только потом устанавливать сваи для основания. Такую ответственную работу должны проводить только квалифицированные специалисты.