Когда требуется обратная засыпка пазух котлована с уплотнением
Обратная засыпка пазух котлована — этап устройства оснований и фундаментов, выполняемый после завершения бетонирования фундамента (ленточного, плитного, столбчатого), устройства гидроизоляции стен подвала и демонтажа опалубки. Пазухи — пространство между внешней стеной фундамента (или ростверка) и откосом котлована (естественным откосом грунта или шпунтовым ограждением). Ширина пазухи по низу — 0,5–1,5 м в зависимости от мощности фундамента и типа откоса (для котлована с откосами 1:1 — пазуха нижняя 0,5–1 м, верхняя — 2–4 м). Для зданий из ЛСТК/ЛМК с буронабивными сваями или ленточным фундаментом мелкого заложения обратная засыпка — обязательный этап для передачи нагрузки от фундамента на боковые поверхности основания и защиты гидроизоляции от повреждений.
Согласно СП 22.13330 и СП 45.13330, обратная засыпка выполняется недренирующим грунтом (песок средней крупности, ПГС, супесь твёрдая) с коэффициентом фильтрации не менее 0,5 м/сут для отвода воды от фундамента. Засыпка — послойно (толщина слоя 200–300 мм для виброплиты, 150–200 мм для ручной трамбовки) с уплотнением каждого слоя до коэффициента не менее 0,95 от максимальной плотности по стандартному уплотнению (по ГОСТ 22733). Для зданий с полами по грунту (промышленные цеха, склады) коэффициент уплотнения засыпки под полами — не менее 0,98. Срок выполнения засыпки — после набора бетоном 70 % проектной прочности (обычно 7–14 суток), до монтажа перекрытий и стен, чтобы фундамент воспринял боковое давление грунта.
Проблемы при обратной засыпке пазух котлована
Основная проблема — неравномерная осадка грунта засыпки из-за недостаточного уплотнения. Если пазуха засыпана бульдозером одним слоем (0,5–1,5 м) без послойного уплотнения — грунт оседает на 5–15 % объёма в течение 6–12 месяцев после засыпки. Для пазухи высотой 2 м (глубина фундамента) — оседание 100–300 мм. Фундамент, окружённый грунтом с оседанием, испытывает разнонаправленное боковое давление: с одной стороны — осевший грунт отходит от стены, с другой — не осевший давит на стену. Для мелкозаглублённого фундамента ЛСТК (лента 600×300 мм, глубина 1,5 м) — боковое давление от осевшего грунта — до 0,5–1 т/м², что при длине стены 60 м создаёт усилие 30–60 т, сдвигающее фундамент. При осадке грунта засыпки оголяется гидроизоляция фундамента (на 100–300 мм от верха), в зоне оголения — капиллярный подсос воды из мокрого грунта в фундамент, промерзание и разрушение бетона за 1–2 зимы. Стоимость восстановления — откопка пазухи заново, ремонт гидроизоляции, засыпка с уплотнением по слоям — 3–5 тыс. руб./м³.
Вторая проблема — повреждение гидроизоляции фундамента при засыпке крупнообломочным грунтом. Для гидроизоляции стен подвала и фундамента используется битумно-полимерная мастика (сухая смесь на акриловой или цементной основе) или рулонная мембрана (ПВХ, ТПО). Если обратная засыпка выполняется грунтом с включением камней диаметром 100–300 мм (щебень несортированный, строительный мусор), камни при падении с высоты 1–2 м ударяют по обмазочной гидроизоляции — продавливание мастики толщиной 2–3 мм до голого бетона — 3–5 повреждений на 1 м². Через каждое повреждение грунтовая вода проникает к бетону фундамента, при замерзании расширяется (вода +9 % объёма) и отрывает кусок гидроизоляции площадью 10–50 см². За 1–2 сезона — потеря гидроизоляции на 10–20 % площади стены, подтопление подвала, плесень, коррозия арматуры. Для обратной засыпки должен применяться песок средней крупности (фракция 0,5–2 мм) без камней, или ПГС фракцией до 40 мм (не более 10 % камней). Если в проекте не указан тип грунта засыпки, подрядчик использует вынутый грунт — в грунтах Самарской области (глины, суглинки, включения щебня) — до 20 % объёма камни фракцией 50–200 мм.
Неочевидные риски при обратной засыпке пазух котлована
Первый скрытый риск — повреждение фундамента при несимметричной засыпке. Фундамент здания воспринимает вертикальную нагрузку (от стен и перекрытий) и горизонтальное давление грунта, которое засыпка оказывает на стену. Если засыпку пазух вести с одной стороны здания (левая стена полностью засыпана, правая — отрыта), фундамент испытывает одностороннее давление грунта: на засыпанной стороне — 1–2 т/м² (для песка в сухом состоянии), на открытой — 0 т/м². Для фундамента ленточного шириной 1 м и высотой 2 м разность давлений — 2–4 т/м стены. Для здания 24×60 м разность усилий — 48–96 т, фундамент сдвигается в открытую сторону на 5–20 мм. В стене и фундаменте образуются трещины, перекашиваются колонны каркаса ЛСТК — восстановление требует откопки засыпанной стороны, выравнивания фундамента домкратам, засыпки с одной скоростью с обеих сторон. Симметричная засыпка — засыпка пазух одновременно с двух сторон здания с разницей по высоте не более 0,5 м — обязательное требование СП 45.13330.
Второй скрытый риск — переувлажнение грунта засыпки при уплотнении проливкой. Оптимальная влажность песка средней крупности для уплотнения — 8–12 % по массе. Если влажность ниже 8 % (сухой песок) — частицы плохо сцепляются, коэффициент уплотнения падает на 5–10 %. Если влажность выше 12 % — вода смазывает контакты частиц, песок «плывёт» при уплотнении виброплитой, вместо уплотнения — разжижение, коэффициент уплотнения падает до 0,7–0,8. При проливке водой без контроля (подрядчик заливает шлангом на глаз) — влажность в нижней части слоя достигает 20–30 % (вода собирается на границе с предыдущим уплотнённым слоем). При промерзании такой засыпки зимой — пучение (вода + 9 %), слой засыпки приподнимается на 10–30 мм, фундамент и пол первого этажа деформируются. Для контроля влажности грунт засыпки отбирают на лабораторный анализ (1 проба на 500 м³), уплотнение ведут при влажности в пределах оптимальной ±2 %.
Третий неочевидный момент — отсутствие выхода воды из пазух при высоком уровне грунтовых вод (УГВ). Для Самарской области характерен уровень грунтовых вод на глубине 1,5–3 м (долина Волги, пойменные террасы). Если фундамент заглублён на 2 м, пазуха заполнена песком с коэффициентом фильтрации 2–5 м/сут — грунтовая вода поступает в пазуху быстрее, чем в естественный грунт. При отсутствии дренажа вокруг фундамента (перфорированная труба в обсыпке щебнем с выводом в колодец) — вода скапливается в пазухе, уровень поднимается выше низа фундамента, промерзает зимой, вспучивает основание пола. Для промышленных зданий с полами по грунту (цеха, склады) пучение пола на 50–100 мм — деформация технологического оборудования, отрыв ворот от направляющих, трещины в стяжке пола. Дренаж из пазух — труба ПНД 110–160 мм с перфорацией и геотекстилем, уложенная с уклоном не менее 0,005 к сборному колодцу, — обязательный элемент для зданий на участках с УГВ менее 3 м. Если в проекте фундамента дренаж не заложен, его устройство после засыпки — откопка заново, стоимость — от 500 тыс. руб. для здания 24×60 м.
Как ВОЗВЕДЕНИЕ решает проблемы обратной засыпки пазух котлована
ООО «ВОЗВЕДЕНИЕ» выполняет обратную засыпку пазух котлована с уплотнением под ключ в Тольятти, Самарской области и ЦФО. Специализация на строительстве из ЛСТК и ЛМК — мы выполняем засыпку с контролем плотности для фундаментов под быстровозводимые здания.
В рамках услуги выполняем: подготовку основания пазух — очистка от мусора и строительных отходов, визуальный осмотр гидроизоляции фундамента с фотофиксацией, ремонт повреждений до засыпки; засыпку песком средней крупности (фракция до 5 мм) или ПГС (фракция до 40 мм, камни не более 10 %) послойно — толщина слоя 200–300 мм для уплотнения виброплитой (масса 100–200 кг, усилие 10–20 кН) и 150–200 мм в стеснённых зонах (у стен, в углах) — ручной вибротрамбовкой; контроль влажности — увлажнение до оптимальной (8–12 % по массе) при недосушивании, естественная просушка при переувлажнении; контроль уплотнения — лабораторный отбор проб на плотность скелета грунта методом режущего кольца по ГОСТ 5180 (1 проба на 500 м³ засыпки) с составлением акта на скрытые работы; симметричную засыпку — с разницей по высоте между противоположными сторонами здания не более 0,5 м; устройство пристенного дренажа из пазух при необходимости (по проекту) — труба ПНД 110 мм с перфорацией, обсыпка щебнем 20–40 мм, геотекстиль, уклон к колодцу 0,005; рекультивацию нарушенных участков после засыпки.
Наличие лицензии МЧС № 63-06-2021-026584 и допуска СРО рег. № СС-СЧ-6324093743-1585-18 позволяет выполнять работы на объектах любой категории. Мы являемся резидентами технопарка «Жигулёвская долина» (запись № ЖД.0279.2018). Выступаем в роли генерального подрядчика с устройством фундаментов «под ключ», а также как субподрядчик по обратной засыпке.
Принимаем объекты, где засыпка выполнена без уплотнения (осадка, повреждение гидроизоляции, перекос фундамента) — производим откопку пазух, ремонт гидроизоляции, засыпку с послойным уплотнением и лабораторным контролем. Обратившись в ВОЗВЕДЕНИЕ, вы получаете засыпку фундамента, которая не оседает, не повреждает гидроизоляцию и проходит контроль качества с первого раза.