Когда строители упоминают коэффициент уплотнения песка или щебня, они имеют в виду две совершенно разные вещи. Первая — сколько нужно закупить материала, чтобы хватило. Вторая — насколько хорошо была выполнена работа и не «просядет» через год построенная дорога либо фундамент.
О чем на самом деле вопрос.
Представим себе ситуацию: засыпали яму песком (или щебнем). Мешок или кузов самосвала заполнен рыхло: между зернами песка/камней присутствует большое количество воздуха. При прохождении тяжелым катком/трамбовкой из этого слоя выходит воздух, частицы уплотняются, объем сокращается. Происходит процесс усадки.
Строителям важно понять две вещи. Во‑первых, сколько материала нужно привезти, чтобы после усадки получился слой нужной толщины. Во‑вторых, насколько хорошо этот слой утрамбован: не осталось ли в нём пустот, которые потом дадут осадку.
Именно по этим двум причинам в СНиПах есть именно два показателя. Первый – перед началом строительства, второй — после его окончания. Задачи у них совершенно различные, но их нередко смешивают между собой.
Первый показатель: что заказывать?
Когда проектировщик считает, какой объем песка или щебня ему нужно на отсыпку, он имеет в виду именно уплотненный объем — тот результат, который должен быть получен после всех манипуляций. А закупать его придется в рыхлом виде, и здесь-то все становится ясно!
Поэтому при покупке всегда добавляют небольшой резерв (около 10-30% к расчетному количеству). Предел величины индивидуален в зависимости от вида сырья, фракции и расстояния перевозки. Так мелкий песок просаживается меньше крупнофракционного острого щебня. Если же сырье много времени провозили в кузове по плохим дорогам, оно уже немного уплотнилось еще на пути к объекту.
Этот резерв — вовсе не каприз проектировщиков. Без него в конце строительства окажется, что материала не хватит, и придется заказывать новый тираж, оплачивать транспортные расходы и терять драгоценное время. Напротив, чрезмерно высокий уровень запаса приведет к превышению сметы и необходимости утилизации излишков материалов.
Поэтому нормальные строители заранее договариваются со своим поставщиком, какой коэффициент усадки будет использоваться по данному материалу, и включают это в сметы.
Второй критерий – насколько плотно утрамбовано?
Это уже вопрос не о количестве, а о качестве. Даже если вы завезли ровно столько материала, сколько нужно, после уплотнения слой может оказаться недостаточно плотным. Причины разные: недостаточное число проходов катка, неправильная влажность, слишком толстый слой для данной техники.
Как же проверить, что работа сделана качественно? Для этого существует лабораторный и полевой контроль. Специалисты берут пробы грунта из уже уплотнённого слоя, измеряют его фактическую плотность и сравнивают с эталоном — той плотностью, которую можно достичь в идеальных условиях в лаборатории.
Если реальная плотность не сильно отличается от контрольной, то уплотнение хорошее. А если разница значительна, слой недоуплотнен. То есть на практике это как раз значит, что с течением времени такой грунт может осесть, появится трещина, пропадет гидроизоляция и вообще всё здание пострадает.
Для разных материалов и для разных условий нормы требуют разной степени приближения к эталону. Например, для основания под фундамент требования жёстче, чем для временной дороги. Чем ответственнее объект, тем ближе к эталону нужно подойти.
А что в реальности?
Представьте обычную дорожную стройку или устройство фундамента. Сначала на площадку привозят песок или щебень и распределяют его слоем определённой толщины. Затем по этому слою несколько раз проезжает тяжёлый вибрационный каток. После каждого прохода слой становится всё плотнее, а поверхность — всё ровнее.
Бригадир или специальный лабораторный работник периодически останавливает процесс и проводит замеры. Если после очередной серии проходов плотность достигла нужного значения, то уплотнение считается завершённым. Если нет, каток продолжает работать обязательно в “правильной” влажности. Если песок слишком сухой, то он не будет утрамбовываться (зерна не смогут плотно соприкасаться), слишком мокрый — вода займет все пустоты и также не даст уплотниться. Из-за этого до начала работ обычно определяют влажность, а если нужно, увлажняют либо сушат материал.
Что станет с уплотнением в Челябинске без контроля?
Несоблюдение таких элементарных норм влечет за собой определенные результаты.
Если заказать слишком мало материала, то начнётся аврал: поиск новых поставщиков, внеплановая доставка, простой техники и рабочих. В итоге срыв сроков и лишние расходы.
Если не проконтролировать качество уплотнения, то под фундаментом или под дорогой останутся слабые, рыхлые участки. Сначала это никак не проявится. Но через несколько месяцев или лет под нагрузкой (особенно весной, когда грунт напитывается влагой) эти участки начнут проседать. Дом может дать трещину, дорожное покрытие — провалиться, а трубы под землёй — деформироваться. Устранять такие последствия намного сложнее и дороже, чем вовремя сделать контроль.
Выводы.
- уплотнение песка и щебня — снижение объема материала в результате удаления из него воздуха;
- для закупки нужно закладывать запас, чтобы после усадки материала хватило. Величина этого запаса зависит от вида материала, его фракции и дальности перевозки;
- для проверки качества строители измеряют фактическую плотность уже уплотнённого слоя и сравнивают её с эталоном. Чем ближе фактическая плотность к эталону, тем лучше выполнена работа;
- главное условие — правильная влажность. Слишком сухой или слишком мокрый материал не уплотняется как следует;
- несоблюдение требований по контролю – результат недооценки расходов на контроль; объект будет разрушен в первые же годы использования;
- грамотный подход — это когда проектировщики и строители заранее оговаривают все нормы, контролируют влажность, делают нужное число проходов и проверяют результат лабораторными методами.
Вам требуется квалифицированный надзор.
«ТрестГео» – это компания с опытом в области проведения инженерных изысканий в Челябинске и контроля качества грунта на протяжении многих лет. Для проектировщиков и строителей мы обеспечиваем определение необходимой плотности уплотнения, контроль влажности, выбор проб, оценку результатов. Работая с нами, вы уверены в надежности вашего основания и его длительной службе.
Если возникнут какие-либо вопросы, либо понадобится консультация, обращайтесь в «ТрестГео» !