Фундамент на плывуне, какой фундамент дома построить на плывуне — Стройфора

Фундамент на плывуне вопрос крайне серьезный. Плывун в составе грунтовых слоев в ряде случаев делает участок непригодным для постройки дома. Все зависит от вида плывуна, глубины его залегания и мощности. Практика строительства фундамента на плывунах свидетельствует, что в результате просчета, не только фундамент на плывуне, но и весь дом может в прямом смысле утонуть в земле вместе со стенами, причем за небольшое время.

Что такое плывун

Плывуны – это породы, способные проявлять при определенных условиях свойства жидкостей, то есть плыть или течь. Состав пород плывунов – это тонкие пылеватые пески, малосвязные глины и суглинки. Различают плывуны истинные и ложные. Истинные плывуны содержат органические вещества, служащие коллоидной смазкой для рыхлых пород, и способны очень быстро перейти в текучее состояние при небольшом механическом сотрясении или вибрациях. Если влажность истинного плывуна незначительная, а плотность достаточно высока, то плывун прочен. При его замерзании происходит сильное пучение. Ложные плывуны отличаются от истинных отсутствием органики в составе и тем, что плывунные свойства проявляют в основном при действии гидравлического давления, возникающего при вскрытии водоносных пластов.

Из всей этой теории следует один практический вывод – если плывун не трогать, он не опасен. Но если нарушить его герметичность, напор жидкой породы начнет прорываться на поверхность. Вероятными последствиями будут:

1. Гидрогеологический режим участка необратимо изменится
2. Несущая способность грунтов, находящихся выше плывуна, будет снижена – в лучшем случае, в худшем дом просто уйдет под землю
3. Поверхность почвы даст неравномерную просадку
4. Возможные разрушения – прорывы трубопроводов, деформации близлежащих строений. Деформации могут быть любой степени – от перекоса оконных и дверных проемов до полного разрушения фундамента

При устройстве фундаментов на плывунах основная трудность – это обеспечить невозможность разгерметизации водонасыщенных пластов.

Бороться с плывуном, расположенным под участком строительства – дело нелегкое и крайне затратное. На практике осушение плывуна иногда возможно, если заложить дренажную систему ниже залегания пластов, способных создать плывунные проблемы. Эффективная система дренажа может предотвратить проявление плывуна и в дальнейшем, но ревизии, чистка и систематическое обслуживание этой системы обязательны. Но даже самую совершенную дренажную систему не всегда возможно устроить, причем по техническим, а не только по экономическим соображениям – если пласт плывуна мощный и заложен глубоко.

Если невозможно осушить плывун, то необходимо применить вариант устройства фундамента здания, исключающий или сводящий к минимуму контакт с плывуном.

Виды применяемых фундаментов в зависимости от глубины залегания плывунов

Самый надежный фундамент – плита. Даже при залегании плывуна близко к поверхности, до одного – полутора метров, и одновременно при расположении плотных слоев грунта глубоко – 5-6 метров и более

В случае плывуна с небольшой толщиной пласта, расположенного на малой глубине от поверхности (0,5 м – 1 м) , а главное, если под плывуном расположены слои плотных грунтов с достаточной несущей способностью, то есть возможность опирания на них будущего строения посредством свай. Сваи должны пройти плывун и опираться на твердые слои грунта.

Наиболее простой случай – когда плывун залегает ниже глубины промерзания грунта. В таком случае не будет как пучения, так и контакта с плывуном. Фундамент в этом случае можно принять – мелкозаглубленную ленту.

В случаях, когда уровень грунтовых вод высокий, а плывун залегает близко под поверхностью земли, в некоторых случаях принимают вариант укрепления поверхности созданием искусственной насыпи из непучинистого грунта – щебня, песчано-гравийной смеси. Подушка выполняется с послойным уплотнением, но исключительно ручным способом – трамбовкой или виброплитой. Тяжелая техника исключена, так как нагрузки и вибрации могут оказать на плывун негативное действие.

Из всего сказанного понятно, что без данных геологического исследования принимать решения о строительстве на участке и о выборе варианта основания вряд ли рационально. Нужно знать о плывуне – на какой глубине он расположен, и какова его мощность, или толщина. Еще обязательно надо знать отметку грунтовых вод, по сезонам. Возможно, рядом уже строились, бурили скважины или копали колодцы соседи, это может дать часть информации.

Наиболее вероятно наличие плывуна в низине, на участке, где раньше было болото или водоем, даже совсем небольшой. Один из способов обнаружить плывун самостоятельно – выкопать шурф или пробурить скважину глубиной, большей глубины промерзания грунта (по районному нормативу). Если начнется оплывание стенок, а выемки будут заполняться текучим жидким песком, можно сделать выводы о наличии под участком плывуна. А вот какой он толщины, сказать могут только специалисты после проведения геологического обследования. Понятно, что плывун не просто создает проблемы, он может быть и опасен, и шутить с ним не стоит.

Меры предосторожности при работе с плывунами

Позаботьтесь о своей безопасности, примите меры предосторожности

1. Если в толщах грунтов под участком есть плывун, то случайное его вскрытие при земляных работах может обернуться трагедией. Прорыв водонасыщенных текучих песков в котлованы происходит под огромным напором и заполняет выработку за очень короткое время. Поток вязкого жидкого песка не поддается никакому контролю, от него можно только спасаться бегством, утонуть в нем вполне реально. Даже если все, к счастью, обошлось, убрать этот песок из котлована будет крайне проблемно. В практике прорывов плывунов были случаи, когда после прекращения активности плывуна по поверхности выброшенного наверх песка можно было ходить как по асфальту.
2. Для укрепления откосов котлованов и траншей нужно использовать деревянные щиты
3. В выемке должна быть установлена лестница с выходом на бровку, чтобы была возможность быстро покинуть котлован в случае прорыва плывуна
4. Рациональным будет установить дежурство, кто-то должен наблюдать за работами в выемке, находясь наверху – для наблюдения и при необходимости, помощи
5. Соблюдение всех правил техники безопасности при земляных работах и технологии устройства подземной части зданий — обязательное условие проведения работ

Особенности устройства фундамента на плывуне

Сила давления фундаментного основания на грунт зависит от площади этого основания. Если в качестве фундамента выбрана монолитная плита, то оптимальное распределение нагрузок будет выполнено при условии, когда габарит здания в плане будет совпадать с контурами плиты. Это не всегда оправдано с экономической точки зрения. В случае принятия ленточных типов фундаментов, то ширина их подошвы должна быть максимально большей. Плывун имеет малую жесткость, и нужно максимально снизить давление на него.

Все земляные работы нужно вести очень осторожно. Если герметичность плывуна будет нарушена, то текучие пески выйдут наверх, и в результате произойдет смещение слоев грунтов с просадкой. Кроме того, возможны аварии на рабочих инженерных коммуникациях, прорывы и обрывы, и деформации разной степени тяжести несущих конструкций расположенных рядом зданий. Правило – все земляные работы проводятся исключительно выше глубины залегания плывуна.

Применение для работ по устройству фундаментов на плывунах тяжелой спецтехники невозможно, это может привести к вскрытию плывунов из-за их нестабильности в условиях вибраций и механических воздействий. Все земляные работы придется выполнять вручную. Поэтому, когда есть выбор, строители предпочитают свайные фундаменты.

В плывунах присутствуют как песок, так и глины, и вода. Плывун будет проявлять силы пучения на глубине промерзания. В любом случае, пучение грунта возможно в разной степени, поэтому в фундаментах (ростверках) на плывунах предусматривают усиление арматурных каркасов.

Песчано-гравийная или щебеночная подушка под фундамент принимается толщиной 300-400 мм, с обязательным устройством гидроизоляции. По слою рулонного материала выполняют заливку бетоном фундаментной ленты, плиты, или их комбинации. Обратная засыпка фундамента делается песком.

Выполнение широкой отмостки по периметру готового фундамента обязательно, для защиты подземных конструкций от атмосферной воды.

возможные варианты и меры безопасности

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.

Ленточный

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).

Плитный

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.

Свайный

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

Преимущества решения:

• 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.

Обязательный шаг – создание полноценной дренажной системы, залегающей ниже проблемного уровня. Плывун состоит из объединенных водой мелких частиц, дренаж способствует осушению этого участка, структура грунта обретает прочность. Во время эксплуатации строения важно периодически ревизировать систему – это ключевая мера безопасности.

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).

Плывун в колодце — как избавиться от проблемы?

Плывуном называют переувлажненную динамическую массу, которая состоит из частиц глины, песка и фрагментов других пород. Поскольку плывуны могут находиться на разных глубинах, заранее обозначить место их залегания бывает сложно. При обустройстве гидротехнического сооружения опасность такой массы определяется ее высокой подвижностью под давлением воды, что может привести к скорому разрушению стен резервуара, проседанию почвы, ухудшению качества воды в колодце.

Плывун в колодце.

Опасности плывунов

Негативное воздействие грунта, состоящего из сжиженных глиняных и песчаных масс, не ограничивается лишь проблемами копки на плывуне. Подвижность подземных слоев способна привести к сдвигу бетонных колец при дальнейшей эксплуатации водного источника и его разрушению.

Большинство плывунов залегает на глубине от 1,5 до 10 м. На наличие таких подвижных переувлажненных подземных масс влияют различные факторы. Если в окрестностях участка есть овраги, искусственные котлованы или провалы грунта, вероятность возникновения плывунов возрастает. При этом они могут долгое время оставаться неподвижными и начинать движение лишь под воздействием влаги.

Также на появление плывунов влияет наличие в грунте песка мелкой или крупной фракции. При высоком уровне подземных вод опасность их возникновения тоже увеличивается.

Владелец колодца на плывуне может столкнуться с различными неприятными последствиями этого явления:

• недостаточная фильтрация воды;
• пучение грунта при отрицательных температурах;
• снижение дебита гидротехнического сооружения или полное исчезновение водоносного слоя;
• разрушение шахты резервуара.

Разновидности плывунов

Выделяют 2 разновидности «плавающих» грунтов, перенасыщенных влагой.

1. Ложные плывуны – это слой мелкозернистого песка, перенасыщенный влагой. Ложный «плавающий» грунт, если он попался при бурении колодца, не становится препятствием при сооружении резервуара. Пройти его бывает несложно, и обнаружение такого подвижного слоя грунта не влечет опасных последствий для последующей эксплуатации колодца.
2. Истинные плывуны могут иметь толщину от 3,5 до 10 м. Они состоят из смеси песка, глины, коллоидных частиц, фрагментов других пород и воды. Переувлажняясь, мелкий песок и глина выполняют роль смазки для более крупных частиц грунта. Из-за большого количества влаги истинный плывун сильно пучится, а при высыхании становится чрезмерно пластичным. Такой «плавающий» слой снижает дебит гидротехнического сооружения, усложняя не только обустройство колодца, но и его дальнейшую эксплуатацию. Избавиться от него оказывается невозможно.

Плывун в грунте.

Эффективные способы преодоления плывуна

Если плывун в колодце небольшой толщины, можно воспользоваться технологией углубления гидротехнического сооружения на несколько бетонных колец. Для этого из шахты резервуара удаляют лишний грунт, что позволяет бетонным элементам просесть под собственной тяжестью на необходимую глубину. Чтобы обезопасить колодец, эти работы рекомендуется выполнять вручную, так как при использовании грязевого насоса повышается опасность обвала шахты.

При обнаружении плывуна на этапе обустройства колодца необходимо сразу скрепить нижние бетонные кольца скобами. Эта дополнительная операция позволит избежать в будущем смещения колец или разрывов между ними. Если в выкопанном колодце обнаружился плывун, его можно придавить донным фильтром. Это позволит избежать намывания мелких частиц в резервуар.

Когда плывун в колодце активен, бороться с ним локальными мерами не удается, а перенести гидротехническое сооружение на другой участок невозможно, следует выполнить более сложные, но эффективные работы.

Укрепление бетонных колец.

Проведение фиксации бетонных колец позволяет создать монолитную бетонную конструкцию внутри колодезной шахты. Это повысит ее устойчивость к воздействию «подвижного» грунта и предотвратит смещение отдельных бетонных элементов в основании гидротехнического сооружения.

Обустройство абиссинской скважины подразумевает углубление металлической трубы, диаметр которой составляет 250 мм, в грунт на глубину 18-20 м. Прохождение рытья в этом случае не зависит от подвижности грунта. Труба способна выдерживать давление в подвижном подземном слое, при этом плывун не будет засорять новый водоносный резервуар. Однако абиссинский источник невозможно оснастить насосом большой мощности, поэтому выкачивание воды осуществляется вручную.

Эффективная очистка колодца

Если обнаружился плывун в колодце, что делать для остановки намывания на дне сооружения песчаного слоя, подскажет проведение регулярных очистных мероприятий. Тогда намываемый слой грунта не лишит резервуар доступа к водоносному слою.

При выполнении чистки необходимо соблюдать некоторые правила:

• извлекать за один раз небольшое количество намываемого песка и глины, чтобы избежать обрушения грунта;
• выполнять очистные работы в сухое время года;
• обустраивать на дне очищенного колодца дополнительный донный фильтр.

Результатом чистки резервуара часто становится появление в воде взвеси мелких песчаных частиц. Мутная вода непригодна для употребления в пищу. Ускорить ее очищение позволит установка деревянного фильтра из досок влагостойких пород древесины. Такой фильтр погружается на дно колодезной шахты. Он может иметь форму щита либо цилиндра, в котором проделаны отверстия для подачи воды.

Деревянный фильтр для колодца.

Установка донного фильтра производится в несколько этапов:

1. Удаляется 0,35 м песчаного слоя со дна шахты резервуара.
2. Выполняется засыпка галечной либо гравийной подушки. Ее толщина может достигать 0,5 м.
3. Деревянный фильтр опускается на дно сооружения, где закрепляется на нижнем бетонном кольце.
4. Расстояние, образовавшееся между деревянным щитом в колодец и стенками бетонного кольца, заполняется битым кирпичом, после чего заливается бетонной смесью.

Сооружение такой конструкции в колодце позволит поднимать на поверхность воду, чистую от примесей песка.

Профилактические мероприятия при эксплуатации колодца

Профилактические меры призваны увеличить срок эксплуатации колодца и улучшить качество воды, которое с появлением подвижных слоев грунта может ухудшиться.

1. В процессе эксплуатации резервуара нельзя полностью опустошать его шахту. Это правило действует и при чистке колодца. Отсутствие воды в сооружении может спровоцировать образование плывуна.
2. Необходимо следить за целостностью фильтрующих сооружений на дне колодезной шахты. Если обнаружено их повреждение или выход из строя, необходимо провести своевременный ремонт либо замену.
3. При обустройстве фильтра донной очистки следует выровнять его по уровню водоносного пласта.
4. За счет монтажа донного деревянного щита из доски со шпунтом можно избежать появление плывуна в колодце.
5. Проводить комплексное очищение колодца необходимо 1 раз в 5 лет. В процессе очистки резервуара проводится полная замена фильтров.

Соблюдение этих простых, но необходимых мер профилактики позволит продлить эксплуатацию колодца и избежать неприятных последствий воздействия на резервуар “подвижного” грунта.

особенности почвы, виды конструкций, правила монтажа

Все просто — Фундамент на плывуне своими руками || STROIM-GRAMOTNO.RU | Строительный портал — «Строим Грамотно» |

1. Использование ленточного
2. Подготовка плитного ростверкового оснований

Плывуном, как принято называть водой грунт, свободно растекаться в толще По своему это образование густую смесь высокой степенью состоящую из вод, глины песка. Подготовка на плывуне руками потребует исполнителя наличия знаний и в проведении работ.

Плывун

принятием решения будущему фундаменту необходимо тщательно состав почвы участке предполагаемого Для проведения изысканий лучше пригласить специалистов, позволит вам ошибок в Помимо этого, необходимую информацию фактическому составу вы сможете у соседей участку (желательно тех, кто недавно закончил дома).

Схема устройства поверхностном плывуне

касается самостоятельной участка, то можете исследовать путём бурения (при помощи в вашем подручных средств) после его ручного вскрытия. этом о плывуна в будет свидетельствовать в отработке смеси глины песка, а сильное оползание стенок и отдельных участков Кроме того, ходе комплексного вы должны все необходимые касающиеся таких обустраиваемого участка,

• глубина промерзания водой грунта;
• по залеганию вод;
• толщина плывуна (глубина расположения).

Если под слоем почвы

Опираясь эти данные, сможете выбрать фундамента, который бы основным требованиям. Из возможных вариантов обустройства фундамента плавуне реально представляются следующие опорных конструкций:

• фундаментные основания глубине плывуна более 1,5
• опорные фундаменты основе железобетонных
• ростверковые свайные

Использование ленточного

Чем грозит на плывуне

толщине плывуна 1,4 метра воспользоваться вариантом малозаглубленного ленточного Для реализации проекта в очередь вам подготовить траншею порядка 0,6-0,7 дно которой слоем щебня песка (т.е. так называемая Кроме того, необходимо будет дренажную канаву, рядом с будущего строения глубине чуть подошвы последнего).

фундамент

Для вам нужно подготовить еще траншею, прокладываемую основной. Дно канавы также подушкой из и песка, которую затем слой геотекстиля. материала размещаются трубы, имеющие выход к инспекционному колодцу, возможность проведения мероприятий. В работ траншея уложенными в элементами дренажа слоем песка гравия.

Обустройство фундаментной начинается с внутренней опалубки, изготовления которой обычные доски готовые щиты.

внимание!Открытые опалубки необходимо рубероидом, играющим гидроизоляции.

Подготовка заливка бетона в соответствии общепринятыми правилами нормами, оговоренными соответствующих документах.

плитного и оснований

Схема на плывуне

преимуществам фундамента типа можно следующие его характеристики:

• способность выдерживать нагрузки;
• отсутствие при значительных температур;
• возможность на влажных с глубоким плывуна.

Монолитную рекомендуется использовать возведении значительных объёму строений, которых может многоэтажный кирпичный При этом и другие параметры монолита выбираться с индивидуальных особенностей проекта.

Обратите Необходимо, чтобы бетонного основания в непрерывном а для укрепления использовались прутья диаметром мм.

Фундамент плывуне своими может быть также с так называемых свай. К категории опорных относятся такие конструкции, как винтовые и железобетонные сваи. на что обратить внимание их обустройстве правильный выбор фиксации подошвы которое должно ниже уровня плывуна.

Видео

При фундамента для на плывуне остановиться на сваях. Подробнее этом способе фундамента смотрите

Интересные записи

stroim-gramotno.ru

что это такое, чем грозит, как с ним бороться

Представьте: начинаете вы копать яму для хозяйственных нужд, рыть колодец или готовить почву под фундамент. Стоите хоть и не на монолитной (земля все-таки), но на достаточно твердой поверхности… и вдруг резко проваливаетесь вниз. Это вы нарвались на плывун.

Начиная с определенной глубины, плывун может оказаться в любом месте вашего участка. Пока не станешь копать или не сделаешь геологическую экспертизу, никогда не узнаешь, где он. Плывун имеет способность передвигаться. Узнав о наличии плывунов в земле, люди боятся капитально строиться. Известны случаи, когда из-за плывуна при установке бетонных колец для колодца многоцентнерные конструкции внезапно сдвигались и хоронили под собой строителей…

А бывает, хозяева и в голову не берут, что вся их земля в плывунах, они с ними просто не сталкиваются. Тут уж как повезет.

Явление природы – плывун

Плывун – это насыщенный водой слой почвы размером от 2 до 10 метров, который способен двигаться под землей в вертикальном направлении. Он может обнаружиться на глубине от метра и ниже.

Плывун – герметичный объект (пока его не заденешь). Мельчайшие частички почвы, из которых он состоит, в силу своей насыщенности водой играют роль смазки по краям плывуна, поэтому он так легко перемещается под землей.

Для понимания явления дадим очень упрощенное сравнение с плывуном. Представьте шарик (хотя вообще-то плывун больше похож на амебу), покрытый сверху скользким слоем и находящийся в толще таких же, только не скользких шаров или другого материала, в котором возможно движение. Как он будет перемещаться, какое действие извне будет влиять на это? Ответы на эти вопросы дадут примерное представление о том, как может вести себя плывун в земле. А если наш условный шарик-плывун задеть чем-то острым, то прорвавшаяся из него наружу масса, доселе находившаяся под давлением, окажется тоже очень скользкой и будет стремиться вверх.

Плывуны классифицируют как:

• Истинные. В их составе находятся мельчайшие частички глины, песка и органики, которые, с одной стороны, как бы склеивают почву в ту самую «амебу», а с другой – обеспечивают ей большую подвижность, и в итоге получается крайне проблемная для хозяев участков скользкая и непредсказуемая масса под землей.

Фундамент на плывуне – в чем опасность, способы борьбы, особенности возведения

Наличие плывуна в составе грунтовых слоев осложняет возведение подземной части строения, а нередко способствует признанию участка непригодным для строительства. Но современные технологии позволяют справляться с особыми геологическими условиями и устанавливать фундамент на плывуне. Существует несколько вариантов устройства основания дома на неустойчивых грунтах. Их выбор обусловливается отметкой залегания плывуна относительно нулевого уровня, а также его толщиной.

Чем опасен плывун

Плывун является герметичным пластом, состоящим из водонасыщенного песчаного или супесчаного грунта, находящегося под давлением. Он имеет вязкую полужидкую консистенцию. Сам по себе такой слой не коварен, но при малейшем нарушении целостности плывуна, водная масса под напором начинает прорываться через вскрытие, вынося с собой песок и другие грунтовые частицы. В результате происходит:

• изменение гидрогеологического режима на участке;
• снижение несущей способности расположенных над плывуном грунтов;
• неравномерная осадка поверхности почвы;
• деформация сооружений, расположенных в непосредственной близости;
• разрушение инженерных коммуникаций.

Кроме того, плывуны, насыщенные глинистыми частицами, опасны в период промерзания грунта, так как подвергаются сильному пучению. Данный факт должен учитываться в проектной документации.

Основной трудностью возведения фундамента на плывуне является обеспечение невозможности оголения и повреждения монолитности водонасыщенного пласта.

В процессе проектирования и строительства дома на неустойчивых грунтах требуется принимать меры, связанные с нивелированием несущей способности земляных слоев. Необходимо помнить, что игнорирование предложенных проектировщиками мероприятий может привести к печальным последствиям, начиная от перекоса проемов и заканчивая серьезными просадками и разрушениями.

Способы борьбы

Осушить плывун в грунте под силу дренажной системе, расположенной ниже уровня залегания проблемного пласта. В дальнейшем она способна предотвратить его повторное появление, но для правильного функционирования дренажа потребуется систематическое проведение ревизионных проверок.

При глубоком расположении плывуна проложить дренажную систему бывает либо слишком сложно, либо материально невыгодно, какой бы совершенной она ни была, поэтому большее внимание уделяют выбору типа фундамента. При невозможности выполнения осушения, требуется остановиться на таком варианте устройства подземной части, который не допустит ее контакта с плывуном. В крайнем случае, сведет его к минимуму.

• Мелкозаглубленный ленточный фундамент подойдет для грунтовых условий с залеганием плывуна ниже отметки промерзания грунта.
• Свайный фундамент устраивается при расположении проблемного пласта небольшой толщины в пределах 0,5-1м от поверхности почвы в том случае, если под ним находятся устойчивые грунты, способные выдержать вертикальные нагрузки от будущего строения. Смысл заключается в прохождении сваями слабого слоя и их опоре на твердое основание.
• Плитный фундамент зарекомендовал себя с положительной стороны в ситуациях, когда плотные грунты располагаются на большой глубине (более 6 метров), а плывун – на малой (около 1-1,5м).

При высоком уровне грунтовых вод и близком от поверхности земли расположении плывуна, нередко рассматриваются варианты предварительного возведения на строительной площадке насыпи из непучинистых грунтов. Трамбовка песчано-гравийных слоев, в этом случае, должна производиться без привлечения тяжелой техники, так как усиленные нагрузки оказывают на плывуны негативное воздействие.

Грунтовые условия строительной площадки определяют путем геологических исследований. При этом уточняют уровень подземных вод, глубину расположения плывуна и его толщину. О возможном расположении на участке проблемного грунта могут рассказать соседи, уже построившие дом. Но если таковых не найдется, следует попробовать самостоятельно определить его наличие или отсутствие.

Вероятность обнаружения плывунов в низинах, на ранее заболоченных участках или в местах, где был хотя бы маленький водоем, довольно высока.

Узнать о проблемном слое можно, выкопав шурф или пробурив скважину на площадке застройки на глубину более нормативного показателя промерзания грунта в данном регионе. Если выемка заполнится жидким песком, а ее стенки оплывут, то вполне можно утверждать о том, что плывун на участке присутствует. Для определения толщины пласта следует вызвать специалистов, так как самостоятельно узнать, насколько он заглублен, не получится.

Особенности устройства фундамента на плывуне

Чтобы верно возвести фундамент на плывуне своими руками, потребуется выполнить определенные правила, рекомендованные специалистами. Приведем наиболее значимые из них.

Для земляных работ не следует привлекать тяжелую строительную технику, поэтому траншеи для монолитных лент и плит придется копать вручную. В связи с данным обстоятельством, застройщики отдают предпочтение свайным конструкциям, исключающим большой объем работ.

Наличие в плывунах воды и глинистых частиц подразумевает, что грунт является пучинистым. Вне зависимости от его глубины залегания, сезонные деформации почвенных слоев будут проявлять себя в той или иной мере. Нивелировать нагрузки поможет усиленный арматурный каркас, установленный в теле фундамента или ростверка.

Чем шире будет фундаментное основание, тем меньшее давление оно станет оказывать на грунт. Если посмотреть на проблему плывуна с позиции оптимального распределения нагрузок от здания, то в качестве его подземной части правильнее было бы выбрать монолитную плиту, очертания которой совпадают с габаритами дома в плане. Но данный вариант фундамента далеко не всегда экономически оправдывается. Что касается ленточной конструкции, то она потребует как можно большей ширины.

Плывуны не имеют достаточной жесткости, поэтому давление на них должно быть максимально снижено.

Выкапывать траншеи следует аккуратно во избежание вскрытия плывуна. При нарушении целостности может произойти прорыв текучего песка наружу, а как результат – смещение слоев грунта и просадка почвенных слоев. Подобная ситуация чревата появлением деформаций в несущих конструкциях близлежащих строений и возникновением аварийных ситуаций на действующих инженерных трубопроводах. Не стоит забывать о том, что любые земляные выемки должны располагаться выше уровня расположения плывуна. От этого правила отступать запрещается.

Монолитную ленту и плиту следует заливать бетоном по песчано-гравийной подушке, уложенной поверх гидроизоляции. Толщина подстилающего слоя должна быть в пределах 35…40см. По периметру готового фундамента в обязательном порядке необходимо будет выполнить широкую отмостку, способную защитить подземную конструкцию от увлажнения путем организованного отвода атмосферных осадков.

Меры безопасности

Халатное отношение к технике безопасности при работе на участке, где в толще грунта присутствуют плывуны, может привести к трагедии. Если случайно вскрытый пласт водонасыщенного песка прорвется под напором в котлован, то затопит его в считанные минуты. Плывун похож на воздушный шарик, заполненный водой, который в герметичном состоянии не опасен, а при разрыве – бесконтролен. От потока вязкого песка будет сложно укрыться, а удалить его из выемки окажется трудно осуществимой задачей. Поэтому стоит заранее предпринять меры предосторожности и максимальной безопасности. Для этого потребуется:

• укрепить откосы котлована или траншеи деревянными щитами;
• установить в определенном месте лестницу для возможности быстрого подъема на бровку выемки в случае прорыва жидкой массы;
• оставить одного из работников наверху для визуального контроля за площадкой и оказания помощи в случае необходимости;
• соблюдать общие правила и технологию устройства фундаментов на проблемных грунтах.

Тщательное обследование состава грунта на застраиваемом участке поможет вовремя принять правильное решение по выбору фундамента и оградит от возможных проблем впоследствии. Не следует забывать, что только фактические исследования дают правдивую информацию о грунтовых условиях, учитывая которые, специалисты найдут оптимальный и экономически обоснованный вариант надежного основания для дома.

что делать, как его пройти и избавиться от песка

Во время работ по устройству шахты можно встретить плывун в колодце. Для успешного решения этого вопроса следует изучить причину данного явления и то, как с ним бороться.

Что это такое и какие опасности он несет

Это насыщенная жидкостью подвижная песчаная или глинистая масса, имеющая тестообразную консистенцию.

Возводя источник, эту зону лучше избегать. Его наличие увеличивает стоимость работ по устройству шахты, так как возникают дополнительные затраты на материалы и технику.

Появляется в неустойчивой почве, когда отдельные части грунта слабо соединены друг с другом. Прежде всего это касается пылеватых или слабо насыщенных влагой торфяных грунтов. Также встречается в песчаной и глинистой почве.

Развиваясь и перемещаясь, примеси забивают собой водоносный слой, что приводит к замыванию ствола и ухудшению водоснабжения. Если необходимо обеспечить нормальную подачу воды в дом, следует изучить вопрос плывуну в колодце. При должной организации работы это явление можно победить за короткий промежуток времени с использованием минимального набора инструментов. Для этого не потребуется никакого дополнительного подъёмного оборудования.

Опасности:

• наличие в воде мелких примесей песка;
• со временем жидкость становится непригодной для питья;
• начав двигаться, плывун сдвигает кольца источника;
• разгерметизация шахты.

Важно: если площадь участка, выделенного под колодец, ограниченна, и вы столкнулись с явными признаками плывуна, работы можно продолжать. Но следует изучить, как решать возникшие в связи с этим проблемы.

Признаки

Характерным признаком является его перемещение в грунте и внезапное появление. На его присутствие указывают провалы в почве. Плавун приходит в движение под воздействием земляных работ, проводимых на поверхности.

Он долгое время остаётся на одном месте вблизи прохождения шахты, а затем начинает перемещаться из-за влияния движения водных масс под поверхностью земли. Механическое влияние на окружающую почву тоже приводит к движению этой разжиженной песчаной массы.

Приметой нахождения в грунте примесей является:

• мелкофракционный песок в грунте;
• высокий уровень грунтовой воды;
• источник расположен к поверхности на расстоянии до 1 метра.

Подвижный слой песка располагается внутри земли на расстоянии от 1,5 до 10 метров. Он даже считается водоносным и жидкость в нем хорошо прибывает. Но она не пригодна для использования, так как там содержатся мелкие песчинки и другие частицы.

Ложный и истинный

Любые грунты становятся подвижной песчаной массой от их избыточного переувлажнения. В зависимости от состава различают два вида плавунов:

Истинные – глина, глинистый песок, то есть рыхлые породы. Они состоят из подвижных частиц, имеющих минимальное механическое сцепление. Вся эта масса сильно увлажненная. Под внешним воздействием она приходит в движение.

Признаки:

• пористость составляет до 58% массы;
• наличие органических коллоидов;
• в состав входят микроскопические частицы, масса которых составляет 3%;
• водоудерживающая способность, что затрудняет возможность осушения плывуна;
• низкое сопротивление к сдвигу;
• своеобразная реакция на сваи. При их забивке плывун начинает двигаться, и свая свободно входит в почву. Затем при остановке свая приобретает огромную несущую способность;
• слабая водопроницаемость;
• части примесей, выбранные из шахты, напоминают влажный грунт;
• при высыхании эта масса цементируется под воздействием коллоидов.

Если поместить в дистиллированную воду и взболтать этот состав, образуется суспензия, которая не выпадает в осадок несколько месяцев. Из-за коллоидных частиц жидкость, поступающая в шахту, имеет мутный вид.

Ложные – в основном среднезернистый и тонкозернистый песок. Он переходит в движение под давлением подземных вод, в результате вскрытия траншеи или котлована.

Признаки:

• жидкость, поступающая в шахту прозрачная или слабо мутная;
• если взболтать в дистиллированной воде примеси, образуется суспензия, которая осветлится на десять сантиметров за два-три дня;
• вода в источник прибывает достаточно быстро;
• достаточно легко перевести в устойчивое состояние. Следует только искусственно снизить гидравлический (напорный) градиент.

Что делать при обнаружении песка

Колодец, расположенный на плывуне, можно эффективно использовать, если учитывать особенности этого явления.

Если образование текучей массы произошло давно, или источником длительное время не пользовались, вода в него может поступать очень медленно. Следует определить, как быстро она вычерпывается и через какой промежуток времени восстанавливается в необходимой точке.

При длительном возобновлении уровня воды следует обратиться к специалистам по бурению. Поскольку своими руками углубить шахту, чтобы пройти это место, не представляется возможным.

Если в новом источнике из-за влияния примесей начал снижаться дебит воды, можно исправить ситуацию своими руками с небольшими затратами, придерживаясь следующих рекомендаций:

• не следует сразу выкачивать воду в больших объемах. При её интенсивном отборе появляются мелкие частицы песчаника, которые оседают, и шахта становится мелкой и теряет свою функциональность;
• улучшает состояние источника установленный донный фильтр. Он мешает попаданию внутрь песка и сводит его влияние на чистоту воды к минимуму.

Придерживаясь этих советов, можно продлить срок службы шахты без проведения капитального ремонта.

Важно: если в начале работ по рытью шахты игнорировать признаки появления плывуна, в дальнейшем придется постоянно чистить колодец или же вода из него может вовсе уйти.

Как правильно пройти при копке

В некоторых случаях достаточно просто углубить дно, минуя опасный участок.

Этот метод предусматривает ускоренное выполнение работ по выкапыванию шахты, каждая минута на счету. Длительные перерывы в работе губительны для источника, так как в неё будет поступать большой объем воды, загрязненной песком. Следует постоянно использовать дренажный насос, чтобы прокачивать этот осадок.

Эффективным методом является использование в прокладке колодца стальной опалубки, которая в диаметре немного меньше стандартных бетонных колец. Её опускают прямо в мягкую массу, где она герметично перекрывает поступление в шахту скважины разжиженного песка. Затем устанавливают бетонные кольца, которые при замазывании соединительных швов герметичным материалом не обеспечивают целостность конструкции колодца.

Гораздо проще решать вопрос в самом начале работ.

Совет! Лучше проходить зимой, когда уровень воды минимальный и ставить по 3 скобы на соединение.

Выкопать одно кольцо плывуна сопоставимо с пятью обычного грунта, поэтому мало кто хочет браться за такой труд!

Как избавиться

Функционирование старого источника можно восстановить, правильно почистив шахту. Для этого используют специальный стальной щит, защищающий воду от проникновения частиц песчаника. Его устанавливают на стыки колодезных колец.

Кольца монтируются с помощью нержавеющих анкеров, а промежуток между ними и бетоном заделывается битумными герметиками. Способ предотвращает попадание в шахту скважины крупных частей песка, хотя и не защищает воду от микрочастиц. Благодаря этому методу колодец не мелеет и сохраняет необходимый для эксплуатации объем.

Также чистят трубопровод, отходящий от источника, и выполняют ревизию насосов. Проведение этих мероприятий позволит сделать эксплуатацию колодца продолжительной и обеспечить дом качественной водой.

Полезные советы и рекомендации, как его убрать

Если поблизости от вашего участка нет другого источника, лучше провести пробное бурение вручную, на предмет выявления плывунов.

Работу проводят ручным буром, достигающим глубины 15-20 м. Внимательно изучая вынимаемый грунт, определяют, когда бур вошел в плавун. После этого:

• по количеству смонтированных шахт устанавливают уровень, на котором расположен плавун, размер его тела, глубину нахождения водоносного слоя. На основе этих данных решают, какой тип колодца будет сооружен;
• если обнаружено небольшое количество примесей, а под ними не больше чем десять метров от земли расположен водоносный слой, выбирают вариант возведения трубчатого колодца. В случае более глубокого залегания воды следует бурить скважину.

Если же вы приступили к устройству шахты без разведочного бурения и обнаружили плывун, в таком случае трудно определить толщину его тела и принять какое-то взвешенное решение. Может возникнуть и другая ситуация – в давно используемом колодце стала пропадать вода. Начало ухудшаться её качество, а источник со временем стал мелеть.

Решением этих проблем является бурение вглубь колодца. Стоимость работы окажется ниже, поскольку оно проводится не от поверхности. В шахте затем установят насосное оборудование.

Полезное видео

Что это, своими глазами:

Можно ли победить:

Плывуны истинные и ложные

Плывуны — это насыщенные водой грунты, при вскрытии приобретающие свойства вязкой жидкости.

Они представляют собой большую опасность при выполнении строительных работ. Если плывуны вскрываются подземными выработками, то они сравнительно быстро заполняют её, а  вышележащие массы начинают сдвигаться и тоже приходят в движение. В Ленинграде в 1974 г. при строительстве метро проходили подземную выработку в плывунах на глубине примерно 80 м после их замораживания. Однако на одном участке эти пески оказались не промороженными и образовался прорыв. Тысячи кубических метров плывунных грунтов быстро заполнили часть готовой выработки, а па поверхности произошло оседание пород с образованием мульды.

При строительстве Северо-Муйского тоннеля протяженностью 15,3 км было вскрыто несколько десятков разломов, заполненных дезинтегрированным до песка и глины грунтом. Обильно  водонасыщенные грунты при вскрытии переходили в плывунное состояние. Наиболее опасными по стабильности перехода в плывунное состояние являлись нарушения, заполненные водопасыщенным грунтом песчано-глинистого состава с содержанием глинистых частиц 3-12% и более. Так, например в  1979 г. выброс плывуна в тоннеле составил 12000  за 10 минут. Вынос водонасыщенного песка повлек за собою человеческие жертвы.   В   1986   г.   выброс   плывуна   из   разломов   превысил 8000 . В 1987 г. во время ведения буро-взрывных работ про­изошел выброс плывуна. В результате на 100 м от забоя была разброшена буровая установка и породопогрузочная машина массой  27 т.

Установлено, что плывуны — это слабые, неустойчивые породы, требующие специальных методов ведения строительных работ и специальных мероприятий по обеспечению устойчивости сооружений.

В плывунное состояние могут переходить пески, супеси, лессы, суглинки, озерные илы, глины.

Таким образом, плывуны — это не какой-либо определенный тип горной породы, а особое состояние породы.

На практике чаще всего приходится иметь дело с плывунными песками и особенно с песками, содержащими некоторое количество коллоидных частиц. При всем многообразии гранулометрического состава плывунов для всех типов плывунных унтов характерно одно общее качество — частицы этих грунтов в силу различных причин при вскрытии горными выработ-1ми оказываются разделенными прослойками свободной воды, то обусловливает или полное исчезновение структурных связей, или уменьшение их настолько, что они не в состоянии противостоять тем напряжениям, которые приводят плывуны в движение.

Плывуны очень осложняют процесс проходки горных выработок и строительство сооружений. При проходке котлованов происходит обрушение их стенок, разжижение грунтов при сотрясении, выполаживание откосов, заплывание котлована грунтом. Так, например, при строительстве Химкинский плотины произошло оплывание супесей в котловане с образованием угла .Оплывание произошло в результате сотрясения от бетономешалки.

Значительные затруднения возникают и при вскрытии плывунов буровыми скважинами. В этом случае в обсадных трубах  образуются «пробки» вследствие того, что плывуны из забоя нажины устремляются вверх по обсадной трубе, обволакивают буровой снаряд и происходит его «прихват».

Давление плывунов часто вызывает искривление стволов шахт, разрушает крепление подземных горных выработок.

Проявление плывунности грунтов может привести к деформации и даже разрушению сооружения. Примером может по служить строительство на Ленинских горах в Москве стометрового лыжного трамплина. Когда трамплин был уже построй строители приступили к срезке грунта в нижней части склона, которому нужно было придать кривизну, обеспечивающую безопасное приземление лыжников. Подрезкой были вскрыты плывунные грунты, устремившиеся в выемку так быстро, что рабочие не успели вывести из нее экскаватор.

Переход грунтов в плывунное состояние возможен при одновременном сочетании следующих четырех факторов:

— благоприятные условия залегания пород;

— наличие разностей напоров подземных вод;

— определенный состав пород;

— определенное состояние рыхлых пород.

Под благоприятными условиями залегания следует понимать обнаженность пород, вскрытых горными выработками, буровыми скважинами или какими-нибудь естественными процессам например, размывом. Если плывуны залегают глубоко и не вскрываются, то плывунность пород не проявляется. Очень часто при строительстве, опасаясь осложнений, сооружения проектируют таким образом, чтобы не вскрывать породы, которые могут перейти в плывунное состояние.

Наличие разности напоров подземных вод также может служить причиной перехода грунтов в плывунное состояние. Разность напоров во многих случаях зависит от геологического строения  и  геоморфологических  условий  местности.   Следует также иметь в виду, что естественные гидрогеологические условия могут быть изменены в процессе строительства, и тогда устойчивые горные породы могут перейти в плывунное состояние. Так, например, при откачке воды из котлованов может возникнуть разность напоров, что может привести к переходу грунтов в плывунное состояние.

Классификация плывунов

Перечисленные грунты могут перейти в плывунное состояние при наличии избыточного увлажнения их. Анализ причин, которые вызывают переход грунтов в плывунное состояние, позволили  А.Ф. Лебедеву подразделить плывуны на истинные ложные.

 

 Истинные плывуны

Истинные плывуны. Группу истинных плывунов составляют  рыхлые горные породы — глинистые пески, супеси, суглинки, глины. Они переходят в плывунное состояние не только под воздействием гидродинамического давления, но, главным образом, из-за наличия в их составе минеральных и органических коллоидов. Коллоиды присутствуют в форме коллоидно-дисперсных минералов типа глауконита и монтмориллонита, а также виде гидроокиси Al, Fe и органических соединений. Все они придают частицам плывунов подвижность и, включая большое количество воды, способствуют растяжению структурной сетки.

Это, в свою очередь, обусловливает уменьшение механическое сцепления между частицами. Вода, присутствующая в плывунных грунтах, находится в связанном состоянии, что затрудняет ее удаление.

Истинные плывуны обладают следующими особенностями:

1.Пористость 36-58%, коэффициент пористости 0,67-1,39.

2.Наличие органических и минеральных коллоидов.

3.Наличие частиц размером менее 5 мкм в количестве не менее 3%.

4.Величина максимальной молекулярной влагоемкости превышает 3%.

5.Присутствие коллоидов в составе истинных плывунов обусловливают слабую фильтрационную способность их. Коэффициент фильтрации для истинных плывунов не превышает  см/с (0,9-9 см/сут). Чрезвычайно слабая водопроницаемость их и большая водоудерживающая способность исключает возможность осушения плывунов обычными способами.

6.Истинные плывуны обладают очень низким сопротивлением сдвигу. Предельное сдвигающее напряжение  не превышает 0,005 МПа.

7.Влажность истинных плывунов близка к пределу текучести.

8.Угол естественного откоса  изменяется от (3-4)° до (8-9)°.

9.Плотность истинных плывунов составляет 1,8-2,2 г/см3.

10.Истинные плывуны своеобразно ведут себя при забивке в них свай. При частых ударах небольшой силы плывун приходит в движение и свая легко погружается в грунт. После окончания забивки происходит остановка подвижек и свая приобре­ла большую несущую способность.

11.Кусочек плывуна, извлеченный из котлована, имеет вид слабовлажного грунта, вода из него не выступает, но если по нему похлопать ладонью, он расплывается и растекающиеся края, каплями падают с руки.

12.При высыхании истинные плывуны сильно цементируются  вследствие склеивающего действия коллоидов.

Внешне истинные плывуны обнаруживаются по следующий характерным признакам:

— При взмучивании в дистиллированной воде истинный плывун образует суспензию, которая не осаждается в течение ряда месяцев.

— В истинных плывунах благодаря наличию коллоидных частиц вода в котлованах обычно мутная.

Ложные плывуны

Ложные или псевдоплывуны представляют собой преимущественно среднезернистые или тонкозернистые пески. Переход их в плывунное состояние происходит под влиянием гидродинамического давления потока подземных вод т.е. в результате наличия гидравлического градиента, возникающего при вскрытии выемки, котлована, траншеи, который, взвешивая частицы грунтов, устраняет трение между ними.

Признаки псевдоплывунов:

1.При взмучивании в дистиллированной воде ложный плывун образует суспензию, которая осветляется в десяти сантиметровом слое в течение 2-3 дней;

2. В котлованах, вскрывающих ложные плывуны, вода прозрачная или слабо мутная, быстро светлеющая;
3. Ложные плывуны сравнительно хорошо отдают воду, и при естественном или искусственном снижении гидравлического (напорного) градиента они легко переходят в устойчивое состояние.