Як повинна проводитися зворотна засипка фундаменту?

Так звана зворотна засипка фундаменту - це процес закладки в траншею або котлован грунту, який попередньо був вийнятий звідти для заливки фундаменту і зведення будівлі.

Зворотну засипку грунту потрібно проводити після повного застигання бетону фундаменту і цокольного поверху - коли обидва елементи цієї конструкції без шкоди для себе зможуть нести будь-які навантаження.

Процес цей, як правило, відбувається після влаштування фундаменту і цокольного поверху, але не відразу ж після цього. Проводиться засипка не раніше того моменту, як обидва елементи цієї конструкції без шкоди для себе можуть нести будь-які навантаження, тобто після повного застигання бетону. За умови сонячної погоди і високих температур на це потрібно не менше 2 тижнів, а найчастіше 3-5 тижнів.

Нерідко цим правилом нехтують, так як бічний тиск практично невідчутно, але воно тим не менш дуже небезпечно для фундаменту. Тому засипка проводиться тільки після повного застигання бетону і зведення цоколя.

Зворотне засипання ні в якому разі не повинна проводитися піском або будь-яким іншим матеріалом, який за якістю поступається початкового грунту.

Зворотне засипання для стрічкового фундаменту з різних матеріалів.

Якщо засипка все ж проводиться піском, коефіцієнт його ущільнення повинен прагнути до коефіцієнта ущільнення грунту в його природному стані.

Коли проводиться подібна засипка фундаменту, потрібно встановити щільність грунту за допомогою експериментальних даних. Найкраща щільність і вологість для ущільнення становить приблизно 0,95. Для встановлення щільності і вологості в кожному конкретному районі можна звернутися до даних геодезичних служб, які проводили на ділянці роботи раніше.

Процес ущільнення проводиться, якщо природна вологість грунту є оптимальною. Якщо це не відповідає дійсності, будь-який грунт необхідно спочатку зволожити і тільки після цього трамбувати. Для визначення оптимальної вологості грунту беруться такі показники:

вологість для пилуватих пісків, легких піщаних супесей великої фракції знаходиться в діапазоні від 8 до 12%, цей коефіцієнт оптимальний, а перезволоженням є 1,35%;
вологість пилуватих і легких супісків знаходиться в межах від 9 до 15%, цей діапазон вважається оптимальним, перезволоженням ж для такого типу грунтів є величина 1,25%;
для важких пилуватих, легких суглинків і легких пилуватих оптимальна вологість знаходиться в межах від 12 до 17%, а коефіцієнт зволоження - 1,15%;
вологість тяжких та тяжких пилуватих буде оптимальна в межах 16-23%, коефіцієнт перезволоження для цього типу грунту дорівнює 1,05%.

Схема зворотної засипки пазух котловану.

Тільки лабораторним шляхом, за допомогою аналізів і експериментів можна встановити точну вологість грунту. Після отримання результату його порівнюють з нормами і, якщо вона є недостатньою, змочують грунт, а якщо надлишкова, то проводять роботу по осушенню. При цьому потрібно мати на увазі, що зволоження не повинно проводитися звичайною водою, для таких цілей зазвичай використовують глиняне або ж цементне молоко.

Готується це молоко в такий спосіб: в воду насипається невелику кількість цементу або кладеться декілька жменею глини, ці інгредієнти розмішуються до однорідної маси. Розчин, який виходить в результаті, по вязкості і текучості не повинен відрізнятися від звичайної, без домішок, води, але забарвлюється в мутно-білий колір (це вплинуло на назву рідини).

Засипка фундаменту: загальні принципи

Зворотне засипання проводиться не раніше, ніж вологість грунту досягне оптимальної величини, і тільки тим грунтом, що краще і щільніше, ніж той, що був витягнутий.

Процес, в якому відбувається зворотна засипка пазух, цоколя і фундаменту, розділений на кілька етапів. Кожен з етапів складається з засипки грунту шаром, що становить максимум 30 см, і наступного за цим його ущільнення. Кількість етапів, яке необхідно, для того щоб була проведена повна засипка, залежить від глибини закладення фундаменту.

Зворотне засипання - трудомісткий і складний процес, увагу в якому повинна приділятися кожному етапу, але в особливості якості грунту і наявності в ньому сторонніх предметів. Таких предметів будь-якої величини в грунті бути не повинно, особливо небезпечні для грунту предмети органічної структури, які, незабаром зогниваючи, залишать за собою порожнечі і, як наслідок, приведуть до різниці тиску на різних ділянках фундаменту. Такі порожнечі і вироблене ними дію приводять до швидкого руйнування і приведення фундаменту в непридатність.

Наслідки невірних технологій і запобіжні заходи

Технологічна схема розробки грунту при уривку котловану і пристрої зворотної засипки.

Зворотне засипання, правила в якій не дотримано або дотримані не всі, змусить вимощення, яка створена для відведення від цоколя природних опадів і грунтових вод, в самому найближчому часі осідати. Для того щоб підстрахуватися і убезпечити себе, досвідченими будівельниками рекомендується спочатку закладати вимощення під невеликим ухилом, величина якого повинна становити 3-4%.

Цей процес проводиться таким чином: засипка недостатньою щільності або неякісний грунт просідає, захоплюючи за собою вимощення. Найбільший рівень просідання зазвичай помітний біля самої стіни, і початковий рівень ухилу змінюється, а вода стікає прямо по стінах. У сезон дощів і танення снігів таке повторюється не раз і не два, і зворотна засипка щоразу буде ущільнився до потрібного рівня і разом з тим просідати. Отмостка, постійно змінюючи кут нахилу від цього просідання, перестане захищати стіни і цоколь абсолютно. При настанні морозу фундамент, що ввібрав багато вологи, промерзне і може потріскатися, що може спричинити за собою повне руйнування будівлі.

Руйнування і дроблення фундаменту відбувається, як правило, з двох причин:

Якщо використовувався залізобетонний варіант фундаменту, то арматура в ньому від вологи проржавіє, металева конструкція всередині бетону таким чином розшириться. Це спричинить за собою крошение бетону і руйнування його структури.
При використанні цегли потрапила всередину пазух вода з приходом морозів замерзає і руйнує кладку разом з бетонним складом між цеглинами.

Схема зворотної засипки незвязним грунтом котловану до встановлених колонами.

Неправильна технологія руйнує і гідроізоляцію, яка є необхідним складовим хорошого фундаменту.

Для того щоб з якомога більшою ймовірністю уникнути всіх цих проблем, засипаний грунт потрібно намагатися не перевантажувати. Для цього під перегородками, що йдуть від першого поверху, мають у своєму розпорядженні спеціальні приймають на себе вагу конструкції, які в результаті не передають її на засипку.

Водовідводи теж повинні бути сконструйовані і розташовані вірно. Засипку, яка ще не набрала необхідної щільності, можуть підмити і грунтові води. Вони вимивають з грунту безліч дрібних частинок, а це знижує несучу здатність. Щоб запобігти саму можливість такої неприємності, влаштовують буферний шар.

Буферний шар: пристрій

Його влаштовують між фундаментом і підставою будови з якісного гравію або щебеню. Товщина повинна складати не менше 10-20 см. Роль буферного шару полягає в відведенні від будівлі грунтових вод.

Хоча гравій не є невідповідним матеріалом для того, щоб влаштувати буферний шар, краще все ж використання щебеню. Справа в безлічі пазух, якими володіє навіть самий високоякісний гравій - по ним волога капілярним шляхом піднімається вгору і, хоч і в малій кількості, але все ж може проникнути до фундаменту. У щебені пазух немає, і тому такий ефект відсутній, що і робить його більш відповідним матеріалом.

Зворотне засипання для пазух котловану

Схема зворотної засипки звязковим грунтом котловану до встановлених колонами.

Стан підстави перед початком робіт обовязково контролюється. Умова, згідно з яким грунт не повинен містити сторонніх предметів, вірно і для пазух котловану, і повинне дотримуватися неухильно. На його дні не повинно бути ніяких сторонніх предметів, особливо якщо діаметр їх перевищує 10 см. Грунт для засипки ні в якому разі не повинен містити органічних предметів, частка змісту яких у грунті для засипання може становити не більше 5%.

Відхилення від оптимальної вологості грунту в процесі робіт може становити 10% для повязаних грунтів і не більше 20% для незвязаних. Якщо ця умова виконується в процесі робіт, особливу увагу слід приділяти грунтам всередині пазух, наявних вузьких і незручних місць, кутів для повязаних грунтів, а в незвязаних найбільше важить засипається грунт.

Якщо в порожнині засипки прокладені труби і інші комунікації, спочатку засипається мякий грунт на рівень труб, якщо вони розташовуються над дном не вище, ніж на 30 см. В іншому випадку дії не суперечать первісної інструкції: спочатку засипається шар 30 см, який щільно трамбується з ретельним заповненням всіх пазух, а потім без трамбування досипається мякий грунт на труби. Слідом за цим насипають ще 15-20 см грунту і ретельно утрамбовують.

У тих випадках, коли утрамбовка грунту не проводиться з різних причин, його насипають бугром, розмір якого щоразу є різним і залежить від природного щільності ґрунту. Бугор потрібен для того, щоб в майбутньому при природній осаді насипаного грунту не утворилися ями.

Якщо при засипці ущільнення грунту вироблялося, досягнута щільність обовязково перевіряється через деякий час. Якість перевіряють на декількох ділянках, після чого знаходять загальне арифметичне і роблять на основі цього висновок про якість засипки в цілому. Кращим варіантом є ущільнення за допомогою спеціальної машини, кожен слід при цьому повинен перекривати попередній на 10-20 см. Якщо ця умова дотримана, неущільнених ділянок залишається значно менше або не залишається зовсім.

Технології ущільнення грунтів

Обовязковою умовою для проведення робіт по засипці і ущільнення грунту є завершення пристрої всіх підземних частин будівлі, прибирання будівельного сміття з котловану, завершення роботи з гідроізоляції фундаменту і якісний дренаж ділянки.

Необхідний коефіцієнт щільності становить 0,98, що можна досягти тільки при використанні для роботи спеціальної техніки. Застосування ущільнювальної машинки змінює допустимі висоти насипати грунт, і з її використанням вони становлять:

пісок - до 70 см;
супеси і суглинки - до 60 см;
глина - не більше 50 см.

Без ущільнювальної машини засипка незалежно від типу грунту не повинна перевищувати 30 см.

Ущільнення починають від стіни будівлі, просуваючись до країв укосу. Там, де в ущільнюваному грунті проходять різні комунікації, особливу увагу звертають на місця зєднання труб, якщо такі є, і на місця входу їх в стіну будівлі.

Траншеї: особливості зворотної засипки

Види грунтоуплотняющіх машин.

Від засипки пазух котловану засипка траншей відрізняється ненабагато. Місцях прокладання комунікацій і тут необхідно приділяти особливу увагу.

При засипці стрічкового фундаменту повинні бути виконані наступні умови:

при незакінчених роботах фундаменту і цоколя засипка не проводиться;
для забезпечення рівномірного навантаження засипка проводиться одночасно або по черзі з двох сторін у напрямку до центру;
якщо провести засипку не так на всій ділянці відразу, велика ймовірність того, що бічний тиск на певній ділянці виявиться вище, ніж на інших. Це може викликати крутіння фундаменту.

В процесі засипання фундаменту, який не набрав достатньої міцності, нерідко виникають тріщини. Якщо в неї просочиться волога і вона промерзне, максимальний термін служби такого фундаменту становить 5-6 років.

Крім іншого, зворотна засипка ніколи не повинна бути перешкодою природного стоку води в дренажні системи. Також засипка траншей не повинна заважати нормальній експлуатації грунту на ділянці. Якщо земля, за допомогою якої проводиться засипка, пересохла або мерзла, великі грудки повинні бути в процесі розбиті.