[Skovorodker]

Может кто сталкивался с набухающими грунтами и может посоветовать что-нибудь.
Проектируется спортивный комплекс с большими площадками, где-то на глубине 1метр залегают средненабухающие грунты мощностью около 2х метров (относительная деформация набухания – 0.1, давление набухания – 0.3МПа), далее идут неплохие пески, грунтовые воды метра на полтора ниже набухающего слоя. То есть при полном замачивании без давления 2 метра такого грунта набухнет до 20 см.
Каркас здания выполняется на свайных фундаментах, здесь особых проблем быть не должно, сваи могут как анкерные на выдергивание сработать. Вопрос – как лучше поступить с относительно легкими плитами пола под спортивные площадки? Вижу два варианта:
Первый – высаживать плиты пола тоже на сваи (более короткие) с шагом 3-4метра и делать зазор между грунтом и плитой пола не менее 20см (без зазора сваи не смогут удержать пол от набухания), проблема, что в полах куча всяких глубоких каналов и приямков – под ними тоже нужно организовывать зазоры и не понятно, как это организовать в плане производства работ – как доставать опалубку.
Второй – полностью заменять набухающий грунт на песок, но это порядка 3,6 метров глубины на огромную площадь (правда тогда можно будет уже и основные фундаменты делать на естественном основании без свай).
Есть у кого опыт проектирования на набухающих грунтах? Вроде грунты всего лишь средненабухающие и мощность их совсем небольшая, а дорогостоящие решения получаются. Или я что-то не понимаю?

[Кореш]

Я за замену грунта, но можно и без замены. Опалубка - несъемная, хоронить фанеру. Было бы здорово набухающие грунты чем-нибудь проинъектировать, но это может выйти дороже замены.

[Yuriy Petrovich]

Сообщение от Skovorodker Или я что-то не понимаю?

Вы все правильно думаете, так оно и есть. Но полы на сваях в, вобщем-то, в нормальных условия, - это круто конечно. Я как-то раз предложил Заказчику такое сделать. Он наотрез отказался. При больших площадях это действительно дорого. И мы сделали частичную замену грунта (до относительно приемлемого давления набухания) на ПГС и более частую разрезку пола швами (такая разрезка тоже не есть гуд). Полную замену грунта я бы не стал делать не только по соображениям дороговизы. Вообще в таких случаях я устраивал совещание с Заказчиком и Генподрядчиком, где можно было накидать им несколько вариантов и принять совместно выработанное решение. При этом, само собой разумеется основные показатели по экономике д.б. просчитаны.

[Skovorodker]

Сообщение от Кореш Я за замену грунта, но можно и без замены. Опалубка - несъемная, хоронить фанеру. Было бы здорово набухающие грунты чем-нибудь проинъектировать, но это может выйти дороже замены.

Если на сваях, то необходимо как раз делать съемную опалубку - чтобы оставить зазор между грунтом и плитой - иначе выпрет при набухании.
На счет проинъектировать - сомнительно что это как-нибудь поможет от набухания.

Сообщение от Yuriy Petrovich И мы сделали частичную замену грунта (до относительно приемлемого давления набухания) на ПГС и более частую разрезку пола швами (такая разрезка тоже не есть гуд). Полную замену грунта я бы не стал делать не только по соображениям дороговизы. Вообще в таких случаях я устраивал совещание с Заказчиком и Генподрядчиком, где можно было накидать им несколько вариантов и принять совместно выработанное решение. При этом, само собой разумеется основные показатели по экономике д.б. просчитаны.

Да, конечно, я рассматриваю и частичную замену грунта, но это не так чтобы сильно помогает - например, если снять наполовину - 1 метр набухающего останется, то предположим, сверху будет давить на этот грунт 5тонн на метр2 (насыпной грунт + пол) и при этом давлении относительная деформацию будет, например, 0,05 - то есть 1 метр толщины этого грунта набухнет на 5см. Это тоже не годится, так как эти полы в основном под хоккейную площадку - это запредельные деформации будут. Плюс ко всему, во время производства работ, естественно, будут дожди и эта набухающая глина превратится в болото.
Конечно, буду совещается с Заказчиком. Но для этого мне самому надо понимать, что я здесь не ошибаюсь и не предлагаю чушь. ))

[Podpolie]

А что значит полы? В помещении под крышей или в полях на воздухе?
Эти грунты не набухают если их не трогать. Сейчас один из объектов делают в Крыму. 2-а метра котлован такой глины с заменой на утрамбованную - виброкатком суглинистую подушку по 30см слои набивают. Звонили, а теперь молчат, наверное готово. Прикинул расчетом на какой глубине нужно тормозуть, что бы деформации были в норме. И конечно мероприятия по отводу поверхностной воды - лотки и т.п. Если честно 2-а метра копать и замещать много. А там у меня и 3-и метра есть на просадочных до 40см уже грунтах.
Вариант по посту № 3 + вытрамбовка дна котлована, но если это в помещении тогда сложно - динамика. Плюс организованный дренаж тут просится. Что бы ничего нигде из жидкости не скапливалось и не застаивалось. Это проект посерьезней полов будет. С прорезкой до песков - пускай туда утечки уходят. Такая глубина залегания песков подарок. Возможно устройство системы поглощающих дренажных скважин прямо в пятне застройки заполненных ПГС и т.п.. Это просто пробурил и засыпал. Даже если, как пишут геологи прогнозируемый УГВ выше на 1 метр - дренажная система сработает. Насосная станция будет не нужна - вся вода в низ уйдет. Но надо смотреть окружающую ситуацию по рельефу и т.п..

[Кореш]

При варианте на сваях, для организации противопучинистого зазора можно проложить пенопласт.

[nickname2019]

1. Исключить замачивание.
2. Больше ничего не делать, так как это не здание. Набухнут (что вряд ли) - починят. Площадки в любом случае не рухнут.
3. Отдельно исключить промерзание.

Сваи надо считать на вырывание при набухании.

[Skovorodker]

Сообщение от Podpolie А что значит полы? В помещении под крышей или в полях на воздухе? Эти грунты не набухают если их не трогать. Вариант по посту № 3 + вытрамбовка дна котлована, но если это в помещении тогда сложно - динамика. Плюс организованный дренаж тут просится. Что бы ничего нигде из жидкости не скапливалось и не застаивалось. Это проект посерьезней полов будет. С прорезкой до песков - пускай туда утечки уходят. Такая глубина залегания песков подарок. Возможно устройство системы поглощающих дренажных скважин прямо в пятне застройки заполненных ПГС и т.п..

Ж.б. плиты под ледовые хоккейные площадки (ну и под административную часть), под крышей, под это дело проектируется здание.
Так а что даст трамбовка набухающих грунтов? Они от этого набухающих свойств не потеряют, это для просадочных может быть эффективно - лишать их пористой структуры.

На счет прорезки - тут палка о двух концах. По идее, набухающие грунты в полной мере проявят свои негативные свойства когда полностью по всей толще "промокнут", а набухающие грунты - это глины, то есть водоупор, соответственно скорее лишь часть слоя будет набухать, а до остальной части вода просто не дойдет (тем более само набухание будет препятствовать продвижению воды), а делая такие дренажные скважины мы позволим контактировать воде по всей толще этого грунта. Мне кажется, это будет хуже. (Хотя, правда, сваями под каркас и так будет нарушаться целостность этого грунта).

Сообщение от Кореш При варианте на сваях, для организации противопучинистого зазора можно проложить пенопласт.

Ну если его оттуда только как-то потом достать - зазор нужен порядка 20см.
Слышал, в теории есть надувная опалубка. ))

Сообщение от nickname2019 1. Исключить замачивание. 2. Больше ничего не делать, так как это не здание. Набухнут (что вряд ли) - починят. Площадки в любом случае не рухнут. 3. Отдельно исключить промерзание. Сваи надо считать на вырывание при набухании.

Ну а как исключить замачивание? Хотя бы верховодка, но будет возникать. Плюс огромное количество коммуникаций с водой.
Очень согласен, что ответственность полов совсем неадекватна затратам на гарантированное (более менее) безаварийное их устройство. Но тут вопрос вероятностей, мне сложно сказать насколько вероятно событие критического набухания грунта (а здание в принципе строится ради этих площадок).

Сваи под полы (при разумном их шаге 3-4метра) не вариант использовать как анкерные работающие на вырывание - слишком большая площадь пола на них приходится и слишком большое давление набухания - не удержать. Поэтому если полы по сваям, то только с компенсирующим зазором. (кстати, тут еще вопрос с взаимным перемещением коммуникаций - часть будет в каналах, а часть просто в грунтах - порвать запросто может).

[kruz]

Сообщение от Skovorodker Может кто сталкивался с набухающими грунтами и может

Всё зависит от наличия денег. У вас федеральное финансирование или газпромовское?
Если по конструеции и подготове, то уже выше сказали, что лучшее это вытрамбовка. Но под полы более оптималоно - выштампованные сваи. Короткие, по 3 метра, выполняемые пневмопробойниками. Технологии емть в интернете и одно время они были модные (пока деньги были). Очень хорошо себя показали под полы с тяжелыми нагрузками, под бассейны и прочее.. В том числе и на набухающих.

Если денег нет, а показать мероприятия надо, то конечно водоотвод с пароизоляцией. Ну и плиту потолще.

[v.psk]

Был бы обычный сарай.... А какие требования к полам ледовых арен, что там в составе?

[Podpolie]

Там много чего, есть. Исходя из трубок в статье, рваться там особо не чему. На фото видно. Все на люфтах - подвижное. Соединения самые простые. В любом случае есть нормы на полное техобслуживание. Сроки монтажа сутки, демонтажа 2.5суток, в основном на то что бы лед поколоть.
Каток дело мокрое. В этом зазоре будет формироваться болото, плесень там, тараканы поползут))). И все равно потребуется дренаж.
https://habr.com/ru/companies/vk/articles/368185/

----- добавлено через ~22 мин. -----
Укатать все катками, положить асфальт, с нижним пирогом как для дорог. Сверху, под лед залить бетоном соответствующих х-к по W и F. Швы там конечно, в т.ч. в асфальте. По периметру галереи для сбора воды и прочие мелочи. Коммуникации если их оптимально распланировать, все положить в ж.б. лотках или футлярах. С этим вообще проблем нет, трубы же не стальные, а полиэтиленовые - ПЭ и ПНД.. Их что бы порвать, в т.ч. на стыках, надо по ним бульдозером упорно кататься.

[nickname2019]

Сообщение от Skovorodker Сваи под полы (при разумном их шаге 3-4метра) не вариант использовать как анкерные работающие на вырывание - слишком большая площадь пола на них приходится и слишком большое давление набухания - не удержать. Поэтому если полы по сваям, то только с компенсирующим зазором. (кстати, тут еще вопрос с взаимным перемещением коммуникаций - часть будет в каналах, а часть просто в грунтах - порвать запросто может).

Имеется ввиду, что набухающий грунт тащит сваю вверх - сваю нужно считать на вырывающую силу даже если под полами есть зазор (свая должна заходить ниже набухающего грунта и там якориться). Если этого не сделать - смысл буде тот же как делать вообще без свай (авось пронесет).

[Skovorodker]

Сообщение от nickname2019 Имеется ввиду, что набухающий грунт тащит сваю вверх - сваю нужно считать на вырывающую силу даже если под полами есть зазор (свая должна заходить ниже набухающего грунта и там якориться). Если этого не сделать - смысл буде тот же как делать вообще без свай (авось пронесет).

Естественно - несущая способность по боковой поверхности в нижележащих грунтах + собственный вес конструкций приходящийся на сваю должны быть больше несущей способности по боковой поверхности в набухающем слое (без понижающего коэффициента, думаю).

Сообщение от kruz Если по конструеции и подготове, то уже выше сказали, что лучшее это вытрамбовка. Но под полы более оптималоно - выштампованные сваи. Короткие, по 3 метра, выполняемые пневмопробойниками. Технологии емть в интернете и одно время они были модные (пока деньги были). Очень хорошо себя показали под полы с тяжелыми нагрузками, под бассейны и прочее.. В том числе и на набухающих.

Вы точно не путаете набухающие и просадочные грунты? Что даст вытрамбовка набухающих грунтов? они от этого своих набухающих свойств не потеряют. И как можно втрамбовать плотные глины твердой консистенции (набухающие грунты именно такие)? А как короткие сваи помогут? Они просто поднимутся вслед за грунтом в котором находятся.

Сообщение от v.psk Был бы обычный сарай.... А какие требования к полам ледовых арен, что там в составе?

Ну как минимум ледовые площадки должны быть ровными. )



Сейчас склоняюсь, к частичной замене грунта (как Yuriy Petrovich писал), да, все равно деформации запредельные в случае полного набухания, прописывать ремонт в случае возникновения данной ситуации. Естественно полы никоем образом не связывать с основными фундаментами (где будет опирание на фундаменты прокладывать изоляционный материал). Только с этим экспертизу проходить. Ну откажутся эксперты - будем закапывать миллиарды.

[kruz]

Сообщение от Skovorodker Вы точно не путаете набухающие и просадочные грунты? Что даст вытрамбовка набухающих грунтов? они от этого своих набухающих свойств не потеряют. И как можно втрамбовать плотные глины твердой консистенции (набухающие грунты именно такие)? А как короткие сваи помогут? Они просто поднимутся вслед .

Не путаю, если не менееIL 0.2
1. Просто у вас подход к осованию, как под фундамент, с прорезкой и прочее. А в реальности пол не фундамент.
2. Короткие частые сваи, работают не как сваи
3. Набухание толщи вещь очень занятная, особенно под площадными сооружениями, и с вертикальными элементами внутри, большей пористости, чем сама толща.

Да, а от чего вы ожидаете набухание? Точнее от куда будет вода? Это протечки с пола, или протечки снаружи, или образование конденсата под полом?

[иваниваныч]

Сообщение от v.psk А какие требования к полам ледовых арен, что там в составе?

Обычно сверху монолитная плита 120 мм с трубками охлаждения, под ней слой утеплителя (ЭППС 100 мм), под ней стяжка ЦПР/бетонная 100 мм с трубками подогрева, под ней щебень с уплотнением 250-300 мм. Ниже - уплотненный грунт.

[Podpolie]

К показателю "IL" какой коэффициент пористости "е" вашего набухающего? Отсюда будет и видно, до какой степени они плотные, тем более что они поверхностные, а не погребенные.
Устройство верхнего укатанного/утрамбованного слоя с добавкой суглинка позволит создать водозащитный экран. Скорость фильтрации через него будет никакой. Менее 0.001м/сут. Если что и прольют, то высохнет по дороге))).
И глины уплотняют, с умеренным поливом - не страшно)))?

[nickname2019]

Сообщение от Skovorodker Естественно - несущая способность по боковой поверхности в нижележащих грунтах + собственный вес конструкций приходящийся на сваю должны быть больше несущей способности по боковой поверхности в набухающем слое (без понижающего коэффициента, думаю).

Есть специальный расчет свай в набухающих грунтах.

Сообщение от Skovorodker Сейчас склоняюсь, к частичной замене грунта (как Yuriy Petrovich писал), да, все равно деформации запредельные в случае полного набухания, прописывать ремонт в случае возникновения данной ситуации. Естественно полы никоем образом не связывать с основными фундаментами (где будет опирание на фундаменты прокладывать изоляционный материал). Только с этим экспертизу проходить. Ну откажутся эксперты - будем закапывать миллиарды.

Я бы сделал техподполье, чтобы можно было замачивание грунтов контролировать.

[Skovorodker]

Сообщение от kruz Не путаю, если не менееIL 0.2 1. Просто у вас подход к осованию, как под фундамент, с прорезкой и прочее. А в реальности пол не фундамент. 2. Короткие частые сваи, работают не как сваи 3. Набухание толщи вещь очень занятная, особенно под площадными сооружениями, и с вертикальными элементами внутри, большей пористости, чем сама толща. Да, а от чего вы ожидаете набухание? Точнее от куда будет вода? Это протечки с пола, или протечки снаружи, или образование конденсата под полом?

IL в среднем -0.1
Набухание от верховодки, прорыв канализации и т.п.

Сообщение от Podpolie К показателю "IL" какой коэффициент пористости "е" вашего набухающего? Отсюда будет и видно, до какой степени они плотные, тем более что они поверхностные, а не погребенные. Устройство верхнего укатанного/утрамбованного слоя с добавкой суглинка позволит создать водозащитный экран. Скорость фильтрации через него будет никакой. Менее 0.001м/сут. Если что и прольют, то высохнет по дороге))). И глины уплотняют, с умеренным поливом - не страшно)))?

e дают достаточно большой, в среднем 0.65

Смысл уплотнения глины, чтобы сделать из нее хороший водоупор? Ну тут проблема, что этот слой не по всему пятну застройки, где-то его и нет совсем.

Сообщение от иваниваныч Обычно сверху монолитная плита 120 мм с трубками охлаждения, под ней слой утеплителя (ЭППС 100 мм), под ней стяжка ЦПР/бетонная 100 мм с трубками подогрева, под ней щебень с уплотнением 250-300 мм. Ниже - уплотненный грунт.

Лучше все это дело посадить на плиту, особенно в данном случае.

Сообщение от nickname2019 Есть специальный расчет свай в набухающих грунтах.

Да, формула (10.2), по сути то что я и написал.

Сообщение от nickname2019 Я бы сделал техподполье, чтобы можно было замачивание грунтов контролировать.

То есть сделать еще подвальный этаж. Эх, гулять, так гулять ))

[v.psk]

Сообщение от Skovorodker относительная деформация набухания – 0.1, давление набухания – 0.3МПа

не знаю честно говоря что с этими числами можно делать, но что 30т/м2, что относительная деформация 0,1 - смотрится солидно.
менять грунт на песок частично - еще хуже, есть вероятность что вода в этом бассейне еще и будет стоять.
Да и какой критерий достаточности мероприятий? деформации толщи метр *0,1 тоже немало

Сообщение от Skovorodker сделать еще подвальный этаж

идеальный вариант

[Skovorodker]

Сообщение от v.psk не знаю честно говоря что с этими числами можно делать, но что 30т/м2, что относительная деформация 0,1 - смотрится солидно. менять грунт на песок частично - еще хуже, есть вероятность что вода в этом бассейне еще и будет стоять. Да и какой критерий достаточности мероприятий? деформации толщи метр *0,1 тоже немало

Частично заменять грунт (докапываясь до набухающего слоя) мне точно придется - я не все сказал - вверху идет насыпной грунт с очень большой агрессивностью, это не грунт, а просто растворитель какой-то для бетона (уж не знаю, может там завод какой рядом был, где проливалась серная кислота на землю..). Короче, этот насыпной грунт в любом случае полностью нужно удалять.
Думаю, частичной заменой добиться, чтобы при худшем раскладе (с учетом нагрузки от ~полутора метров грунтов сверху на набухающий слой) деформации от набухания были порядка 6-8см. Конечно, это все равно запредельно, но площадка просто потребует ремонта, да, дорогостоящего, но это все равно несравнимо будет с миллионами закопанными в грунт. Попробую это вариант согласовать с Заказчиком.

[nickname2019]

Сообщение от Skovorodker То есть сделать еще подвальный этаж. Эх, гулять, так гулять ))

Имхо, откопать грунт и вывести (при устройстве подвала) может быть существенно дешевле, чем откопать грунт, вывести, а потом заменить его привозным песком с трамбованием.
Пол подвала сделать бетонный с гидроизоляцией и приямками на всякий случай при протечке.

Оставить под льдом грунт - имхо, гарантировать его замачивание, может не сразу, а со временем.

[Dizel]

Как вариант ещё можно рассмотреть предварительное замачивание по п.4.25 "Пособия по проектированию оснований зданий и сооружений (к СНиП 2.02.01-83)".
В это варианте как я понял заливают грунт специально, пока он не поднимется до 0,8 от его максимального подъема. Потом делают опять геологию и считают на измененные характеристики. Но в любом случае делают компенсирующую подушку, чтобы она как-то распределила неучтенные деформации.
С ровными полами штука каверзная. Как-то сталкивался с деформациями пола крытого тенисного корта, на котором проходят большие соревнования. Хозяева этого корта натерпелись как я понял из-за этих деформаций, ведь пол для этих соревнований должен быть идеально ровным.

[Denbad]

Проектировали фунд под дом на месте бывшего холодильника; под ним мерзло-талых грунтов на несколько метров в глубину за много лет намерзло. Глубина промерзания площадки 1,8 метра, а под холодильником несколько метров, причем несмотря на теплый период в глубине так и не оттаяли.
Так что если делать полы по грунту, под ледовым катком надо не пучинистые грунты иметь, а это значит воды не должно быть, а значит водопонижение с заменой.

[Axe-d]

Оставить как есть. В полу - гидроизоляцию поверху,все подпольные коммуникации - в жб лотках тоже с гидроизоляцией и уклоном от здания.

----- добавлено через ~1 мин. -----
Может ещё "умную" автоматику с датчиками от протечек заложить

[Skovorodker]

Сообщение от Axe-d Оставить как есть. В полу - гидроизоляцию поверху,все подпольные коммуникации - в жб лотках тоже с гидроизоляцией и уклоном от здания. Может ещё "умную" автоматику с датчиками от протечек заложить

В целом склоняюсь к частичной замене грунта. Все равно придется полностью насыпной слой удалять, а он до 1,5метров, т.к. этот грунт мега-агрессивен к бетону (сами набухающие глины тоже достаточно агрессивны, засолены - собственно засоленность и делает их набухающими, как понял). Но не знаю как это протаскивать через экспертизу - не думаю, что их удовлетворит решение не гарантирующее безаварийность полов.

Автоматика от протечек все равно не моментально сработает.

[proekt]

Под пол сделать перекрестную ленту на естественном основании, на компенсирующей песчаной подушке и не засыпая пазухи. Поверх уложить сборные плиты или монолитную плиту. Сделать "вафельную плиту" ребрами вниз.

[Кореш]

Пенопласт не нужно доставать, он сожмется при набухании грунтов, у него небольшой модуль упругости, поэтому усилие, передаваемое на ростверк, будет незначительное. Были темы про зазор под ростверком на форуме.

[mainevent100]

Все предлагаемые мероприятия очень дорогостоящие.

Сообщение от Axe-d Оставить как есть.

Поддерживаю. В полу - гидроизоляцию, по периметру - пристенный дренаж.