Что такое суглинок? Свойства суглинка. Применение суглинка
Что такое суглинок?
Описание и свойства суглинка
Частицы глины водонепроницаемы, но их поры активно впитывают и удерживают воду. По соотношению объёма почвы и количества пор на неё — пористость глинистой почвы считается сравнительно большой.
Почвенный грунт (суглинок), поглотив воду, уже не отдаёт её обратно, даже полностью высыхая. Замерзая, вода кристаллизуется в лёд. Расширяясь, он соответственно увеличивает объём почвы. Чем более глины содержится в почве, тем более проявлено это физическое свойство.
Размер пор суглинка позволяет воде находящейся в них, связывать между собой глинистые частицы, за счёт капиллярного притяжения. Это позволяет почве сохранять пластичность. Поэтому чем более в суглинке количества глины, тем более он пластичен.
Обычно суглинки обладают высокой пластичностью, за счёт небольшого содержания песка. Суглинок по содержанию влаги значительно превосходит супеси. Это обуславливает высокий пористый коэффициент суглинка, гораздо больше, тот же коэффициент супеси.
Чем больше влажность грунта, тем больше страдают его несущие характеристики, вода суглинка придаёт ему крайне нежелательные свойства.
Грунт становится всё более ненадёжным, по мере приближения к грунтовым водам. Отсюда естественный вывод — чем выше к поверхности земли находятся грунтовые воды, тем меньше подходит участок, представленный преимущественно, суглинком, для строительства.
Пористость суглинка зависит, в частности, от глубины вымерзания грунта. В поверхностных слоях, вода, расширяясь, образует дополнительные поры, чего не скажешь о более низких прослойках, где замерзания не происходит.
Эти слои более плотные, почти несжимаемые. Отсюда следует, что чем выше залегает пласт, тем выше его пористость. Глубина вымерзания в северных странах, порой превышает 2-х метровую отметку, но в среднем это 1-1,5 м.
Несущие характеристики пластов, находящихся ниже глубины замерзания, как минимум в три раза превышают те же свойства верхних.
В любом случае просадки глинистого грунта под фундаментом не избежать — главное чтобы она не превышала допустимой нормы. Да и для прессования суглинка под весом конструкции требуется определённое время — минимум несколько лет, к тому же это зависит от количества выпавших за это время осадков.
Чем более пористый грунт, тем быстрее это произойдёт. Поэтому лучше перед тем как начинать возводить фундамент на суглинке, следует как следует уплотнить верхний слой почвы.
Да и в любом случае технология выполнения фундамента, особенно, ленточного, подразумевает насыпку их гравия и щебня в его основание, что заметно снижает риск недопустимой просадки почвы.
Суглинок обладает наибольшими несущими свойствами, по мере глубины залегания почвенного пласта. Чем ниже располагается пласт, тем выше плотность суглинка.
Всё это должно учитываться при строительстве на суглинистых грунтах. А значит, верхний пласт должен быть однородным по составу, а грунтовые воды должны находиться на значимой глубине, в противном случае аварийного проседания почвы под фундаментом, не избежать.
При строительстве на влажных и неустойчивых грунтах, применяются специальные сваи, подкладываемые под фундамент, но это уже другая тема. Классификация суглинков довольно разнообразна.
Это лёгкий суглинок, содержащий до трети глинистой составляющей, средний суглинок содержащий более трети глины, и суглинок тяжёлый, где глина может составлять половину всего объёма. Помимо этого суглинки разделяются по своему происхождению.
Валунные суглинки — представлены горными валунами, различного размера. Преимущественно состоят из валунов небольшого размера.
Лёссовидные суглинки — породы рыхлой консистенции, схожие с одноимённым лёссом. Покровные суглинки — присущи приледниковым зонам, и породам, образовавшимся во времена древнего обледенения.
Применение суглинка
При строительстве на суглинке и схожих по свойствам с ним пластами необходимо понимать, что дело это непростое и требует особых знаний в этой области. Раньше при возведении построек с подвалами, на мокрых почвах, использовали суглинок и глину как изоляционный материал, не пропускающий воду.
По старинной технологии на стены наносился водонепроницаемый слой из смеси глины, суглинка и ещё некоторых примесей. И подвальные помещения, даже на так называемых плавающих грунтах, оставались сухими!
К сожалению, в наше время эти уникальные технологии утеряны, и порой на даже относительно сухом грунте в подвальных помещениях многих сооружений крайне сыро.
Помимо строительства и производства, суглинок широко применяется в сельском хозяйстве. Он идёт на изготовление искусственных растительных грунтов.
Месторождения и добыча суглинка
Примечательно что из одного и того же карьера, одновременно добывается глина, суглинок и прочие родственные им породы. Они располагаются слоями — по порядку идёт простая земля, суглинок, глины и т.д.
Разработке месторождения предшествует разведка залегания пород, установление их характеристик, и объём запасов. Потом счищается непригодные слои вместе с поверхностной растительностью.
Добычу грунта, как правило, производят открытым способом, с карьера, с помощью экскаваторов. Далее он транспортируется прямиком на перерабатывающее предприятие, которое не редко расположено вблизи места его разработки.
Осуществляется это любым видом транспортировки, начиная от железной и обычной дороги, и заканчивая прямым конвейером, например, в виде канатной дороги, на которую подвешиваются контейнера с грунтом. Эта область, как и многие прочие, давно полностью автоматизирована.
Следующим этапом переработки является измельчение фракции, её просев и смешивание с различными реактивами для дальнейшего применения в промышленности.
Важно максимально провести разработку месторождения, использовать весь полезный объём сырья, не смешав качественные слои с невостребованным грунтом, не допустить затопления грунтовыми водами, обвалов и т.п.
Во время извлечения суглинистых почв, каждый слой разрабатывается в отдельном порядке, потому — что во многих случаях они имеют разные свойства и идут на разные цели в производстве.
На даны момент в мире в больших объёмах добывают глинистые грунты, в частности, суглинки большинство стран. Из них стоит отметить Россию (Урал, Сибирь), Украину (Донецк), Грузию, Казахстан, Туркмению, а также Беларусь. Глинистые почвы крайне распространены, и в буквальном смысле находятся под ногами.
Строительство фундамента на суглинке
Глина, суглинок, супесь – основные типы грунтов, с которыми приходится иметь дело индивидуальным застройщикам. В данной статье мы поговорим о строительстве фундамента на суглинке, о вариантах оснований и тонкостях их выбора. Естественно, в основном мы будем рассматривать те фундаменты, которые можно возвести своими руками, не прибегая к дорогостоящим услугам строителей.
Какой фундамент строить на суглинке
Суглинистая почва – смесь глины и песка, в которой превалирует глина. Процентное соотношение компонентов может быть разное, отсюда и различные свойства суглинка. Например, чем больше в нем песка, тем больше коэффициент пористости и меньше расчетное сопротивление грунта. В сухом состоянии суглинки обычно рассыпчатые – данное свойство обеспечивает песчаный наполнитель. А вот во влажном они становятся вязкими – заслуга глины. Из-за наличия значительной части последней, увлажненные суглинки при отрицательных температурах промерзают, увеличиваясь в объеме. Поэтому к фундаментам на пучинистых грунтах (глина, супесь, суглинки) предъявляются особые требования. Исходя из конкретных условий строительства, индивидуальные застройщики делают ставку на следующие типы фундаментов:
Перед выбором типа фундамента
Если вы не рассчитываете делиться деньгами со специалистами по геологоразведке, то анализировать грунт придется самостоятельно. Для этого на предполагаемой стройплощадке необходимо выкопать несколько шурфов (ям) на глубину ниже ГПГ (примерно на 30 см). Значение последней можно ориентировочно узнать по рисунку из этой статьи. Вместо шурфов удобно бурить скважины, для чего можно задействовать обычный садовый бур. Уже на этапе бурения (копки) оценивается характер грунта, равномерность его залегания, изменения его состава с увеличением глубины. Вполне вероятно, что ниже суглинка будет залегать слой глины, и придется строить фундамент на глине.
Стоит заметить, что подобные разведочные работы рекомендуется проводить весной, когда уровень грунтовых вод ближе всего к поверхности. Грунтовые воды могут доставить лишние хлопоты при устройстве фундамента, от них же зависит и выбор оптимального типа основания для дома. Уже на этапе геологической разведки будет понятно, находятся они ниже ГПГ (идеальный случай) или выше (придется прибегнуть к дополнительным работам, о которых пойдет речь ниже).
Плитный фундамент
Плита – один из самых надежных типов фундамента. Основное ее достоинство заключается в том, что она обладает максимальной площадью подошвы, а это значит, что даже на суглинке с R около 1 кг/см 2 можно рассчитывать на отсутствие проблем с устойчивостью и усадкой сооружения. Вместе с тем, плитный фундамент можно возводить даже при высоком УГВ и при внушительной ГПГ. Зимой при промерзании почвы фундамент вместе с домом будет подниматься, при потеплении – опускаться. Оттого его еще называют «плавающим» фундаментом.
Свайное основание
Свайные фундаменты возводят в тех случаях, когда на небольшой глубине обнаруживают грунт с лучшими, чем у суглинка характеристиками сопротивления на сжатие. Актуальна закладка таких опор для небольших домов, срубов, каркасных построек, бань и т.д., когда нагрузка будущего сооружения позволяет экономически обосновать применение свай. Имеется в виду требуемое их количество. По этому поводу рекомендуем ознакомиться с информацией, представленной в данной статье.
А может быть все-таки лента?
Часто дома на суглинке строят на ленточном основании. Можно строить мелкозаглубленный ленточный фундамент (очевидная экономия), либо заглубленную ниже ГПГ конструкцию. Последний вариант чаще всего выбирают при строительстве дома с подвалом. Он наиболее материалоемкий и оттого не самый дешевый. В целом, армированные бетонные ленты целесообразно строить в ситуациях, когда при геологоразведке выяснилось, что пласты грунта залегают равномерно по всей стройплощадке. В таких ситуациях можно рассчитывать на отсутствие серьезных неравномерных деформаций при его пучении.
Дополнительные работы
Основная проблема при строительстве дома на пучинистых грунтах (в том числе и на суглинках) заключается в том, чтобы возвести фундамент, адекватно воспринимающий увеличение объема грунта в холодную пору года. Причина, по которой все это происходит – увлажнение грунта. Поэтому при высоком уровне грунтовых и поверхностных вод необходимо устроить дренаж фундамента. Лучше всего задуматься над этим вопросом еще на этапе строительства фундамента – так затраты будут меньше, да и эффективность дренажной системы будет значительно выше.
Когда проблема увлажнения грунта решена, не лишним будет обеспечить дополнительную его теплоизоляцию по периметру дома. Это делается для того, чтобы уменьшить глубину промерзания почвы, тем самым сведя риск пучения грунта к нулю.
Строительство на суглинках
Существует множество видов грунтов с разными характеристиками, поэтому для каждого случая выбирают фундамент с учетом технических данных основания. В этом вопросе важно правильно определить и рассчитать подходящий тип конструкции, чтобы траты на строительство были оправданы и с экономической, и с практической точек зрения. В этот раз рассмотрим грунты суглинки: какими свойствами они обладают, что необходимо учитывать при выборе фундамента и какую конструкцию оптимально принять.
Особенности основания
Проще всего принимать, рассчитывать и строить любой дом и сооружение на прочных скальных грунтах. Однако, не всем застройщикам везёт, нередко на участке оказываются привередливые и непредсказуемые породы глинистой группы: грунты-суглинки, глины и пески. Их свойства определяет фракция компонентов, наличие грунтовых вод, климатические особенности местности:
Суглинок – это смесь глины и песка. Пропорции компонентов могут варьироваться, в зависимости от этого данный тип почвы делят на 3 разновидности:
| Тип суглинка | Количество частиц глины по массе, % |
|---|---|
