Монолитная плита на плывуне. Плывуны. Как узнать о плывуне на участке

17.02.2024

Зачастую на земельных участках с песчаными грунтами, на которых ранее была заболоченная местность или река, будущих застройщиков может поджидать неприятный сюрприз в виде плывуна. Обычно это супесь или песок, слой грунта с различными примесями и высоким уровнем влажности. Такие почвы характеризуются текучестью и непрочностью, могут разжижаться при различных климатических изменениях или при значительных нагрузках. Чтобы построить фундамент на плывуне своими руками, следует учесть множество различных показателей и факторов, провести тщательное обследование территории и подобрать наиболее оптимальную конструкцию основания.

Подготовительные работы

Перед тем как построить фундамент на участке , следует провести подготовительные работы, определить тип грунта и размер в нем частиц-песчинок. По фракции плывуны бывают с крупными, средними и мелками частицами. Однако самыми опасными и непредсказуемыми считаются пылеватые частицы, которые при насыщении влагой становятся текучими, угрожая зданиям и сооружениям потерей несущей способности и прочности. Ситуацию усугубляет наличие глины в грунтах, которая снижает устойчивость основания здания и всей конструкции.

До того, как начать возводить фундамент на плывуне, необходимо провести геологические исследования и инженерные изыскания собственными усилиями или с помощью квалифицированных специалистов. Данные о фактическом состоянии почвы и ее составе можно взять у ближайших соседей по участку, особенно если они недавно построили дом. Самостоятельно можно исследовать грунты после бурения скважины или выкапывания грунта. При наличии плывуна в шурфе или скважине будет наблюдаться жидкая смесь почвы, глины и песка, оползание стенок и проседание земли.

Если при обследованиях участка или работах по рытью котлована обнаружился плывун, то узнать самостоятельно его толщину и состав пласта практически невозможно. Желательно обратиться для более точных расчетов в профессиональную инжиниринговую компанию.

Особенности устройства и подготовки стройплощадки

Планируя обустроить фундамент и определившись с конструкцией основания, в первую очередь роют траншею или котлован. После выемки грунта следует снизить в яме содержание грунтовых вод, используя дренажные системы, а при высокой воде – насосы. После осушения, чтобы предотвратить размокание и сползание грунта, быстро делают основание в виде тощего бетона , которое поможет в дальнейшем избежать проблем с проседанием почвы в процессе проведения работ. Сначала укладывают из отсева или крупного щебня дренирующий слой. Сверху щебня заливают бетонный раствор и дают ему схватиться в течение 2-3 дней в теплый сезон.

До начала возведения фундамента под несущую конструкцию следует обязательно уложить слой гидроизоляции с нахлестом и выводом ее на наружные стены. Кстати, после проведения работ следует также тщательно изолировать внешние элементы основания.

Подбирать конструкцию фундамента необходимо до начала проведения работ с учетом расчетных нагрузок всего каркаса здания, перекрытий и крыши. В принципе, по заключению специалистов при грамотном выполнении работ можно возвести любые опорные элементы.

Свайные основания с ростверком. Оптимально подходят при четком определении толщины плывуна. Обычно для этого типа используют винтовые стальные сваи или забивные железобетонные изделия. Главное, обустраивая такой фундамент, необходимо расположить подошву основания ниже плывуна. Обвязку ростверка выполняют с помощью железобетонных опор.
Монолитная плита . Ее обычно используют при возведении мощных конструкций, например, многоуровневых кирпичных домов и неглубоком залегании плывуна. Параметры монолитной конструкции и ее толщину рассчитывают до проведения работ в индивидуальном порядке. Главное – это проведение заливки бетонного раствора в непрерывном режиме и использование для вязки арматурных прутов сечением не меньше 12-16 мм в диаметре.
Ленточный фундамент . Как правило, такие основания используются в мелкозаглубленном варианте. Обычно в зависимости от расположения плывуна обустраивают вначале качественную дренажную систему или выполняют эффективный отвод влаги с помощью уклона, нивелируя в дальнейшем негативные свойства грунтов.

При неглубоком залегании на участке плывуна и одновременно высоком уровне грунтовых вод можно рассмотреть возможность подготовки насыпного основания. Во время проведения фундаментных работ и подготовки к ним следует приобретать только качественные сертифицированные материалы, которые обеспечат надежность и долговечность всей конструкции.

Видео

Если вам нужно возвести фундамент на плывуне, а вы не можете определиться с типом фундамента, посмотрите видеоматериал о достоинствах свайного фундамента.

Одной из сложных ситуаций для постройки здания является наличие в грунте плывуна – смеси частиц грунта с водой. Плывун, как правило, локализован на определенной глубине и, если его не повреждать, достаточно стабилен. Однако, при попытке возвести заглубленный фундамент, плывун может доставить строителям много неприятностей.

Как построить фундамент на плывуне? Есть несколько способов, и их выбор зависит от локализации и глубины размещения неустойчивого слоя грунта. Поэтому перед тем, как остановить выбор на каком-либо способе, нужно обязательно заказать геологическое исследование участка под застройку. При исследовании необходимо определить:

Глубину промерзания грунта (ГПГ);
Уровень грунтовых вод (УГВ);
Глубину залегания плывуна и толщину его слоя.

Способы борьбы с плывуном и выбор типа фундамента

Бороться с плывуном можно только в одном случае – если есть возможность обустройства системы дренажа ниже уровня его залегания. Плывун представляет собой взвесь мелких пылеватых частиц песка с примесями глины в воде и имеет полужидкую консистенцию с высокой вязкостью. Качественный дренаж с отводом воды может осушить плывун и предотвратить его дальнейшее появление. При этом в процессе эксплуатации здания придется регулярно проводить ревизию дренажной системы.

Сам по себе плывун не является опасным, если не повреждать его целостность. Поэтому, если осушить плывун не представляется возможным, необходимо выбрать такой способ возведения фундамента, который позволит избежать контакта фундамента с плывуном, либо сведет этот контакт к минимуму.

Если в результате геологических исследований грунта было выяснено, что плывун находится на значительной глубине, ниже глубины промерзания грунта, для частного дома можно выбрать монолитный ленточный фундамент мелкого заложения с гравийной подсыпкой, либо, если размеры и вес зданий значительны, плитный фундамент на гравийно-песчаной подготовке.

Если плывун расположен на глубине не более 0,5 метра и его толщина незначительна, а под ним находятся твердые и устойчивые грунты, то лучше остановить свой выбор на свайном фундаменте с ростверком из бетона или с применением винтовых свай. Сваи заглубляют в твердые слои грунта не менее чем на 1 метр, в основании выполняют утолщение, препятствующее выталкиванию свай силами морозного пучения.

Мелкозаглубленный ленточный фундамент на плывуне

Такой фундамент выполняют при залегании плывуна на глубине не менее 1,5 метров на слабопучинистых грунтах. При необходимости постройки подвала его обустраивают за счет подъема цоколя над грунтом, не заглубляя подземную часть фундамента.

Подготовка площадки сводится к расчистке участка, его выравниванию, рытью неглубокого котлована и обустройству горизонтального дренажа. В случае повышения уровня грунтовых вод дренаж предотвратит капиллярный подъем влаги. Глубина котлована – от 0,5 до 0,7 метра. Дно котлована засыпают щебнем, поверх щебня – крупнозернистым песком. Тщательно трамбуют подсыпку, проливая ее водой.
Выполняют опалубку из досок или щитов на высоту цокольной части фундамента. В опалубку укладывают полиэтиленовую пленку или другой гидроизоляционный материал, чтобы избежать протечек бетонного молочка при заливке бетона, после чего выполняют армирование фундамента в соответствии с .
Заливают опалубку бетоном марки М200 или выше, удаляют из бетона воздушные пузыри с помощью вибратора и выравнивают его поверхность. Созревание бетона длиться не менее 28 суток, на это время фундамент необходимо укрыть от атмосферных осадков и прямых солнечных лучей.
После высыхания бетона необходимо выполнить гидроизоляцию фундамента, а при необходимости и его утепление, после чего производят обратную засыпку котлована песком.

Плитный фундамент на плывуне

Применяют в случае глубоко залегающего плывуна на пучинистых и влажных почвах. называют плавающим – его конструкция позволяет выдерживать значительную нагрузку здания, а при морозном пучении и подвижках грунта фундамент смещается вместе со всем зданием, без деформаций.

Разравнивают площадку и выполняют подсыпку щебнем с песком на высоту до 0,5 метра. Плотно трамбуют ее, проливая водой. Производят разметку. Укладывают подземные коммуникации.
Производят горизонтальную гидро- и теплоизоляцию основания плитного фундамента: укладывают на подготовленную подсыпку слой утеплителя из пенополистирола, а на него рулонную гидроизоляцию.
Опалубку плитного фундамента выполняют из досок либо фанерных щитов, высота опалубки – около полуметра. Подготовленную поверхность застилают полиэтиленовой пленкой, проклеивая стыки полос скотчем. Пленка предотвращает протекание бетона и бетонного молочка из опалубки, кроме того, она обеспечит подвижность плиты в случае подвижек грунта.
Выполняют армирование с помощью рифленого прутка диаметром 12-16 мм, укладывая его сеткой с шагом 15-20 см. В местах пересечений пруток вяжут с помощью проволоки. Чтобы арматура была полностью утоплена в бетоне, укладывать пруток необходимо на пластиковые направляющие.
Бетон заливают в подготовленную опалубку, выравнивают и уплотняют его с помощью глубинного вибратора и виброрейки, разглаживают правилом. Сохнет бетон 4 недели, на это время его необходимо укрыть от осадков.

Свайный фундамента на плывуне

Такой фундамент выполняют в том случае, если плывун расположен на близком расстоянии к поверхности грунта, но глубина его невелика, а ниже находятся твердые стабильные слои грунта. Такая ситуация характерна для влажных пылеватых супесей, когда грунтовые воды расположены неглубоко. Они подпитывают плывун, и устройство дренажа оказывается недостаточной мерой для осушения почвы. Поэтому единственным способом создать устойчивый и надежный фундамент является заглубление свай на глубину твердых грунтов.

Подготовка площадки сводится к ее очистке от растительности, мусора и разметке.
Сваи можно использовать как бетонные, так и винтовые стальные. Второй вариант предпочтительнее из-за цены, кроме того, винтовые сваи легко можно установить без применения спецтехники. Достоинством винтовых свай является также и то, что их установка происходит одновременно с бурением, значит, не придется принимать меры против затопления скважины и откачивать воду при повреждении плывуна.
Сваи устанавливают в углах здания, на пересечении стен, а также через каждые два метра под несущими стенами. Завинчивают металлические сваи вдвоем, с помощью рычага, вставленного в специальные уши, проверяя их вертикальность по уровню. Бетонные сваи забивают с помощью специальной техники.

Металлические сваи завинчивают до твердого грунта и продолжают их заглубление минимум на метр. При необходимости их наращивают. Излишки стальных свай отрезают болгаркой, а поверх крепят обвязку: из металлоконструкций – на сварку, из деревянного бруса – с помощью специальных оголовков.

Техника безопасности

При любых земляных работах на участке с плывуном необходимо принять меры против прорыва плывуна. В случае повреждения его целостности затопление котлована может произойти за считанные секунды, а выбраться из вязкой массы очень сложно.

Поэтому при работе необходимо:

Стенки котлованов укреплять досками;
В котловане глубиной более метра установить лестницу, обеспечивающую быстрый подъем наверх;
Все работы необходимо проводить бригадой из двух или более человек.

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.

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;

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

На участках, где преимущественно песчаный грунт, либо когда-то была река или озеро, на заболоченной местности застройщика может ожидать неприятный сюрприз – наличие в толще грунта плывуна. Плывуном называют песок или супесь, насыщенные водой. Проблема в том, что он отличается текучестью, разжижается под нагрузкой. Какой фундамент строить на плывуне, на что обратить внимание в такой ситуации – обо всем этом мы поговорим в данной статье.

Строительство фундамента дома на плывуне

Несмотря на то, что песок часто используют в качестве материала для подушки (о песчаной подушке читайте ), его наличие в грунте может негативно сказываться на фундаменте. Все зависит от размера частиц-песчинок. Как вы знаете, пески по фракции бывают не только крупными и средними, но встречаются также мелкие и пылеватые. Последние как раз и представляют опасность при их наличии в грунте на строительной площадке. Дело в том, что при насыщении водой они приобретают свойство текучести, что негативно сказывается на несущей способности такого грунта. Ситуацию усугубляют примеси глины, которые обычно имеются в составе плывунов. Учитывая низкое значение сопротивления влажного песчано-пылеватого грунта (см. в таблице ниже), недопустимо расположение подошвы фундамента на плывуне.

Как узнать, что в мы имеем дело с плывуном

Без геологических исследований не обойтись. Лучше всего еще перед началом строительства заказать инженерно-геологические изыскания в профессиональной фирме. Но если вы решили делать фундамент своими руками, то и на подобных услугах можно сэкономить:

если ваши соседи по участку уже построили дом, велика вероятность, что у них имеется необходимая информация по грунту. Самый простой вариант – спросить у них;
самостоятельное исследование грунта под будущим пятном застройки сводится к выкапыванию шурфа на глубину не ниже ГПГ либо бурение скважин. О наличии плывуна будет свидетельствовать оползание стенок шурфа, заполнение скважины пастообразной смесью «жидкого песка»;
если при исследованиях почвы обнаружен плывун, самостоятельно узнать толщину пласта текучего грунта практически невозможно. Т.е. рассматривая в качестве основы дома фундамент на винтовых сваях или столбчатое основание, заглубленное ниже плывуна, придется раскошеливаться на профессиональные услуги

Варианты фундаментов

В целом, если речь идет о строительстве дома на участке с плывуном, в качестве его фундамента можно рассматривать едва ли не все типы – все зависит от конкретных условий:

свайный фундамент с ростверком подходит в случаях, если известна толщина плывуна и она незначительна. В качестве опор можно использовать забивные железобетонные сваи или винтовые стальные изделия. Идея состоит в том, чтобы расположить подошву фундамента ниже залегания плывуна. Обвязка опор осуществляется ж/б ростверком;
ленточный мелкозаглубленный фундамент можно применять в двух случаях: плывун находится на существенной глубине (больше 3 м) либо возможно устройство дренажной системы для фундамента. Последний вариант удобен на участке с уклоном – осушая плывун, мы просто нивелируем его негативные свойства;
фундамент-плита чаще всего используется в случаях, когда нагрузка от дома значительна, а плывун находится недалеко от поверхности земли (1-2 м). В этих ситуациях экономия на устройстве вышеперечисленных типах оснований выглядит сомнительной, поэтому заливают именно плиту

Меры предосторожности при работе с плывунами

Представьте себе воздушный шарик, который наполнили водой и завязали. Как только вы проколите его, вода тут же хлынет наружу. Похожая ситуация и с плывунами: они ведут себя более-менее предсказуемо, пока находятся в толще грунта и доступ к ним ограничен вышележащими пластами. Стоит только проколоть «оболочку», текучий песок вырвется на свободу. Поэтому при разработке котлованов (или глубоких траншей) под фундамент, в местах, где возможно обнаружение плывунов, необходимо работать как минимум вдвоем: один занимается выемкой грунта, второй – контролирует процесс.

В целом, строительство фундамента на плывуне связано с теми же трудностями, которые имеют место при работе с любым другим пучинистым грунтом. Возводите ли вы фундамент на торфе , глине, суглинке или супеси – всегда нужно учитывать способность таких увлажненных грунтов вспучиваться на всю толщу по ГПГ. Поэтому предпочтение обычно отдается монолитным конструкциям, способным адекватно реагировать на местные нагрузки.