Из всего многообразия специфических грунтов одними из самых коварных являются #просадочные грунты. Они имеют широкое распространение в южных регионах России, но встречаются и в Центральном районе. На том, как их распознать и что делать, остановимся подробнее.
Причины и условия просадочности
Просадочность — это процесс уменьшения объема грунта при замачивании. Он может происходить под нагрузкой (первый тип) или под собственным весом (второй тип). Классический пример просадочных грунтов — лёсс. Прочный, твердый, но невероятно легкий грунт: на вид — скала, а весит как вата.
Как несложно догадаться, причиной возникновения #просадочности является вода, проникающая в поры грунта. Главными условиями развития этого процесса являются особое строение скелета грунта и наличие крупных пор, по которым вода может быстро перемещаться вглубь массива. Макропористость — главный полевой признак потенциально просадочного грунта.
Механизм развития просадочности
Скелет просадочного грунта, в частности лёсса, состоит, главным образом, из пылеватых частиц, скрепленных кристалликами соли. Вода по крупным порам, которые еще и неоднородно распределены по слою, быстро распределяется по породе, растворяя соли. Скелет грунта буквально схлопывается, подобно карточному домику. Так, в считанные часы могут образоваться провалы, слепые овраги внушительной глубины. Лёсс имеет на поверхности тонкую корку, которая не пропускает воду, защищая весь массив. Таким образом, произойти просадка может лишь при нарушении целостности поверхности грунта.
Если грунт просадочный только под нагрузкой, в его строении соли может и не быть. Связи между пылеватыми частицами под действием воды ослабевают, позволяя небольшому давлению сжать крупные поры. По этой причине важнейшим показателем просадочного грунта является начальное просадочное давление — та самая нагрузка, которая приводит к разрушению скелета при замачивании.
Важно, что любой просадочный грунт может проявить такие свойства лишь один раз. Деформации необратимы. Просадочными могут быть только грунты твердой и полутвердой консистенции со степенью влажности менее 0,8 и только в зоне аэрации. Ниже уровня подземных вод просадочными грунты быть не могут.
Как защитить фундамент от просадок
Прежде, чем проектировать фундамент на просадочных грунтах (или есть подозрение на возможность просадок), необходимо выполнить инженерно-геологические изыскания. Это тот случай, когда небольшая экономия может обернуться разрушением дома. Свойства грунтов обязательно должны определяться в лаборатории, ключевое — компрессионные испытания по методу двух кривых. Важно определить тип просадочности, начальное просадочное давление, начальную влажность просадки.
Если грунт просадочный по первому типу (под нагрузкой), то нагрузка на грунт должна быть меньше начального просадочного давления. В случае с частным домом это осуществимо в большинстве случаев.
Если просадочная толща имеет небольшую мощность, то самым безопасным способом защиты будет применение свайного фундамента с опорой на непросадочные грунты, либо замещение специфических грунтов.
Нередко толща просадочных грунтов по второму типу имеет большую мощность. Вышеперечисленные рекомендации в этом случае не работают, остается мелиорация грунтов. Можно, конечно, постараться просто недопустить попадания воды в этот грунт, но какая-нибудь труба, потекшая через несколько лет, может стать настоящей миной замедленного действия.
Существуют методы предварительного замачивания, силикатизации, устройства грунтовых свай. Каждый из них имеет свою область применения и должен выполняться специалистами. Просадочные грунты ошибок не прощают.