2.4. Обратная засыпка и другие виды земляных работ

Обратную засыпку земли при строительстве дома производят после устройства фундамента и цоколя, когда конструкции могут уже без повреждения нести нагрузку от грунта и выдерживать боковое давление, возникающее от его уплотнения. Часто этим условием при выполнении обратной засыпки пренебрегают, поскольку боковое давление грунта невозможно ощутить. Для стен подвала боковое давление представляет опасность, если эту нагрузку не воспринимает надподвальное перекрытие. По этой причине были отмечены разрушения множества подвальных стен, особенно там, где при укладке элементов железобетонного перекрытия с помощью автокрана боковое давление земли было усилено давлением колес автомобиля (рис. 38).

Рис. 38. Обрушение стены подвала под действием давления шин автомобиля: 1 - стена; 2 - направление смещения грунта

Следует помнить, что для обратной засыпки недопустимо использовать грунт худшего качества, чем вынутый, а уплотнение земли во всех случаях обязательно. На большинстве строек землю не уплотняют так, как это определено техническими требованиями, просто набрасывают иногда вместе со строительным и другим мусором. Выполненная таким образом обратная засыпка приводит в дальнейшем ко многим неприятностям.

Землю следует засыпать слоями толщиной не более 0,3 м и каждый слой уплотнять отдельно вручную с помощью трамбовок. Производя засыпку, необходимо обращать внимание на то, чтобы вместе с землей не попадали различные загрязнения, почва, комки размером более 10 см, органические вещества. При строительстве индивидуальных домов машины для производства земляных работ не применяют, поскольку для их нормальной работы необходима свободная территория.

Одним из последствий несоблюдения требуемой технологии обратной засыпки является оседание отмостки вокруг дома, задачей которой является отведение дождевой воды от стен дома и цоколя, поэтому отмостку выполняют с уклоном 3-4% от стены.

Неуплотненная засыпка обрушивается, в результате чего отмостка оседает. Наибольшая осадка возникает возле стены, поэтому первоначальный уклон отмостки изменяется, и вода с нее стекает на стену. У большинства индивидуальных домов водостоки имеют нижние выпуски, поэтому стекающая с крыши вода отводится отмосткой непосредственно на стену (рис. 39). Повторяющиеся случаи проникания воды ведут к уплотнению засыпки и ко всей большей осадке. Отмостка уже не прикрывает фундамент стены, который в мокром состоянии может промерзнуть. Поскольку нарушается и горизонтальная изоляция, то открывается постоянный доступ воды к стенам. Осадка насыпи у цокольных стен также приводит к серьезным последствиям, таким, как оседание пола; это происходит при нарушении расположенной под полом горизонтальной гидроизоляции. Через разрывы изоляции проникает влага, появляется плесень, начинается гниение.

Рис. 39. Осадка отмостки из-за неправильной обратной засыпки 1 - отмостка; 2 - дождевая вода; 3 - цоколь; 4 - стена; 5 - железобетонное перекрытие; 6 - направление движения воды; 7 - осевший грунт

Как бы хорошо ни уплотняли обратную засыпку, добиться первоначальной плотности грунта невозможно. Под полом может проходить много таких коммуникаций, над которыми можно уплотнять грунт толщиной слоя не менее 50 см. Однако с течением времени засыпка будет осаживаться, уплотняться, поэтому конструкции следует возводить таким образом, чтобы их устойчивости не повредили будущие перемещения, связанные с осадкой.

Под перегородками на первом этаже необходимо в любом случае располагать такие конструкции, которые бы несли всю нагрузку от перегородок, не передавая ее на засыпку, чтобы исключить возможную осадку. На рис. 40 показано образование трещин, которые возникли вследствие того, что перегородка из-за неправильной разметки была установлена не на балке. Засыпка не смогла вынести нагрузку от перегородки и осела. Развитие трещин можно приостановить, ликвидировав причину осадки.

Рис. 40. Разрушение перегородки, построенной в неверно выбранном месте 1 - защитный слой бетона; 2 - изоляция; 3 - бетонная стяжка; 4 - гравийная засыпка; 5 - сборная железобетонная балка; 6 - направление движения влаги; 7 - покрытие из мозаичной плитки; 8 - цоколь; 9 - трещина; 10 - перегородка; 11 - основание пола; 12 - затирка

Обратную засыпку нельзя использовать даже под временную нагрузку из-за ее неопределенной несущей способности. На рис. 41 приведен пример установки на свежей насыпи подпорки под опалубку железобетонной балки. Под действием нагрузки от бетона, а также стекающей воды, необходимой для ухода за бетоном, грунт осел и средняя часть балки затвердела, опустившись в этом месте на 6-7 см. После распалубки этот дефект можно устранить лишь долблением и покрытием армированной штукатуркой.

Рис. 41. Оседание грунта под стойкой лесов: 1 - стойка; 2 - осевшая подкладка; 3 - осевший грунт; 4 - железобетонная балка

С незнанием правил производства обратной засыпки связаны и ошибки, допускаемые в решениях водоотводов при строительстве домов на склонах. Особенно важно принять правильное решение по отведению воды из-под насыпи у подпорной стенки со стороны холма; иными словами, следует исключить возможность ее накопления. Силы, возникающие в результате замерзания воды в дренах на обратном уклоне или в закупоренном водоотводе, способны нарушить устойчивость всей подпорной стенки (рис. 42).

Рис. 42. Замерзание воды, накопившейся за подпорной стенкой: 1 - растаявший снег; 2 - снег; 3 - отмостка; - гравийное основание; 5 - бетонный фундамент; 6 - засорившийся водослив; 7 - гравийная засыпка; 8 - кладка

Необходимо отводить поток грунтовых вод, проходящий вблизи подошвы фундамента сооружения, поскольку рано или поздно из грунта будут вымыты мелкие частицы и его несущая способность в значительной степени снизится. Чтобы избежать таких ошибок, устраивают так называемый буферный слой между фундаментом и основанием сооружения. Это гравийный слой толщиной 10-20 см, который применяют из-за широко распространенного мнения строителей о том, что с его помощью можно улучшить прочностные свойства грунта. Главнейшая роль буферного слоя заключается, однако, в том, чтобы отводить из-под сооружения грунтовые воды или препятствовать их прониканию в него. Явления капиллярности, в результате которой влага перемещается снизу вверх, зависят от состава грунта: в высокодисперсных глинах и илах высота подъема капиллярной жидкости может быть значительной, в гравии - лишь несколько сантиметров. Буферный слой всегда следует устраивать таким образом, чтобы отводить воды из-под здания в дренажную систему, защищающую его от внешних вод. В случае неправильного размещения системы образуется противопоток и имеющиеся вокруг дома грунтовые или пластовые воды попадают под фундамент, т.е. буферный слой в этом случае может сыграть прямо противоположную роль.

Во время частых дождей летом за короткое время в котловане собирается много воды. Нужно быть готовым к этому - недопустимо возле котлована или траншей хранить такие строительные материалы, смыв которых может оказать вредное воздействие на конструкции фундамента. Совершают ошибку, если надежно не перекрывают обнаруженные старые канавы, а лишь выполняют засыпку землей отдельных участков. Ливневые воды переполняют обводные канавы, и потоки дождевой воды через плохо перекрытые старые канавы поступают в котлован, где могут испортить возводимые конструкции.

Земляные работы чреваты многими неожиданностями. Никогда нельзя точно знать, с чем может встретиться застройщик, выполняя работы по выемке грунта. Например, в земле могут остаться старые коммуникации, а индивидуальному застройщику часто недостает технических знаний по подготовке строительной площадки, в том числе по обнаружению на строительном участке старых коммуникаций. Электрические кабели могут стать причиной несчастных случаев, поврежденные водопроводные трубы приводят к размыву грунта. Очень опасным может оказаться разрушение газопровода, находящегося под землей, поэтому при рытье котлованов для строительства индивидуальных домов следует соблюдать меры предосторожности, чтобы избежать возможных несчастных случаев.