Где найти набухающий грунт: география и методы закрепления
Вопрос
Набухающие грунты — глинистые породы, способные увеличиваться в объёме на 5–15% при замачивании, создавая давление до 0,5 МПа, достаточное для подъёма фундамента и разрыва конструкций. Для проектировщика критически важно знать, в каких регионах России они распространены и как их стабилизировать. Где встречаются набухающие грунты и какие методы закрепления допускаются по СП 22.13330?
Краткий ответ
Набухающие грунты распространены в следующих регионах:
- Поволжье (Самара, Саратов, Волгоград): хвалынские глины с набуханием 8–15%;
- Северный Кавказ, Краснодарский край: майкопские глины, аргиллиты — набухание 5–12%;
- Крым: керченские глины, известковистые суглинки;
- Западная Сибирь (Тюмень, Омск): эоценовые глины, коэффициент набухания 4–10%.
Методы закрепления: замена на песок, инъектирование цементными и силикатными растворами, водозащитные мероприятия, свайные фундаменты с прорезкой набухающей толщи.
Полный ответ
1. Классификация набухающих грунтов по СП 22.13330
| Разновидность | Относительное набухание без нагрузки εsw, % | Давление набухания Psw, МПа |
|---|---|---|
| Ненабухающие | < 4 | — |
| Слабонабухающие | 4–8 | 0,05–0,15 |
| Средненабухающие | 8–12 | 0,15–0,30 |
| Сильнонабухающие | > 12 | 0,30–0,50+ |
2. Идентификация набухающих грунтов
- Полевой метод: образец грунта помещается в воду — видимое увеличение объёма и растрескивание указывает на набухаемость;
- Лабораторный метод: компрессионные испытания по ГОСТ 24143-80. Коэффициент набухания определяется по стандартной методике;
- Геологический поиск: анализ региональных карт грунтов, фондовых материалов инженерно-геологических изысканий региона.
3. Методы закрепления набухающих грунтов
| Метод | Принцип | Применение |
|---|---|---|
| Замена на песок | Выемка набухающего грунта и засыпка непучинистым | Все виды фундаментов, h ≥ 0,75 глубины замачивания |
| Силикатизация | Нагнетание жидкого стекла + CaCl₂, образование геля, цементирующего частицы | Глины с kф > 0,1 м/сут |
| Цементация | Нагнетание цементного раствора с бентонитом | Трещиноватые аргиллиты и алевролиты |
Заключение
Набухающие грунты распространены в Поволжье, на Кавказе, в Крыму и Сибири. Идентификация — лабораторными тестами на набухание. Основные методы защиты фундаментов: замена грунта, сваи с прорезкой толщи, силикатизация.
Список литературы
- СП 22.13330.2016 «Основания зданий и сооружений»;
- ГОСТ 24143-80 «Грунты. Методы лабораторного определения набухания и усадки»;
- Пособие по проектированию оснований на набухающих грунтах (к СНиП 2.02.01-83).
