Глина пропускает воду или нет

Нередко можно наблюдать, что вода налитая в ямку очень быстро впитывается в почву. Конечно, чаще всего, это явление относится к поверхности из песка или земли. При выпадении атмосферных осадков, таянии снега и льда, не остается луж, потому что вся вода уходит под землю.

Если же взять небольшое количество глины, равномерно распределить ее на поверхности сосуда и налить сверху воды, то можно увидеть, что в отличии от песка и земли, глина практически не пропускает воду. Именно поэтому под поверхностью скапливаются так называемые «грунтовые воды», которые не могут преодолеть слой из водонепроницаемой глины.

Строение и свойства глины

Все дело в строении глины. Если рассмотреть ее под микроскопом, то можно увидеть, что она состоит из мельчайших частичек, похожих на чешуйки рыб. Они очень плотно слипаются, прилипают друг к другу, не давая просочится не только жидкости, но не пропускают даже воздух. К свойствам глины относятся:

• пластичность;
• огнеупорность;
• вязкость;
• гидроизолированность.

Поэтому глину во все времена использовали в качестве материала для производства гончарных изделий. После температурной обработке глина становится твердой как камень. Огонь «выпаривает» пузырьки воздуха, которые находятся внутри глины, чешуйки прилипают друг к другу еще плотнее и от этого возникает такой эффект.

Виды глины

Глина бывает трех видов:

Глина широко используется для производства строительных материалов. Из нее производят, к примеру, керамические блоки, керамический кирпич, фасадные элементы и даже кровельные материалы.

В старину дети ходили в школу без мобильников, а строители обходились без рубероида. Строителей пирамид Древнего Египта о гидроизоляции сооружений не очень беспокоились (исключения — подземные зернохранилища), хоть и строили на совесть. Когда же народы холодной и влажной Центральной и Северной Европы переняли римские инженерные приемы в строительстве, им пришлось серьезно задуматься о защите подземных частей сооружений от влаги. В какой-нибудь Голландии, которая — сплошь болото, без этого никак. Строительная практика показала, что лучшим (и единственным при том уровне развития технологий) видом изоляции является глина. По счастью, подходящая глина для гидроизоляции зачастую встречается в низменных районах с влажными грунтами.

Содержание

Видео-советы по устройству глиняного замка ↑

Краткий экскурс в историю ↑

До середины XIX века при строительстве подвалов на увлажненных грунтах использовалась традиционная и надежная технология: фундамент, сложенный из кирпича либо бута на известковом растворе, обмазывался слоем глины толщиной 8-10 см, которая затем закрывалась натуральной рогожей. Снизу в качестве дренажа подсыпался слой кирпичного щебня, при значительном увлажнении грунта укладывались дренажные трубы. Так построено множество европейских городов в регионах с влажной почвой. В России яркие примеры — Санкт-Петербург и Калининград (Кенигсберг), многие подвалы в них располагаются ниже уровня грунтовых вод и при этом остаются сухими. Системы подземного дренажа и глиняной изоляции найдены археологами при раскопках сооружений времен XIV века в Новгороде. Течи в подвалах старинных зданий возникают в тех случаях, когда при прокладке коммуникаций нынешние строители нарушают старинную глиняную гидроизоляцию и пытаются восстановить ее современными, привычными им, средствами.

Глинобитные полы, которые еще встречаются в старых деревенских домах, остаются совершенно сухими даже во влажном климате, пока на них не прольют воду сверху. В богатых старинных домах и церквях полы делали по кирпичной выстилке, устраивая поверх глиняный слой толщиной 10-15 см. Глину тщательно трамбовали цепями (молотили), поливая бычьей кровью, подсмольной водой либо навозной жижей. Изготовленный таким образом пол облицовывали камнем или керамическими плитками, используя в качестве клея опять же глиняные растворы.

В XIX веке в строительстве стали внедряться в качестве гидроизоляционных материалов битумы и гудроны, постепенно вытесняя традиционные методы. В современном строительстве применяются главным образом высокоиндустриальные современные материалы гидроизоляционные материалы на основе нефтяного битума, цемента и полимеров. Однако, глину в этом качестве списывать рано. Гидроизоляция сооружений глиняным замком применяется довольно широко и по сей день, причем не только в российской глубинке, но и в богатых и продвинутых со строительной точки зрения странах.

Сфера применения глиняной изоляции в наше время ↑

Как и в прежние времена, глина используется для защиты от влаги подвальных этажей и фундаментов зданий. Идеальный вариант — совместное применение современных и традиционных методов. Поверхностную изоляцию можно сделать битумными материалами (рулонными или обмазочными) либо полимер-цементным составом. Снаружи соорудить глиняный замок. Такое решение во много раз повысит надежность гидроизоляции.

Очень часто строители делают ошибки при строительстве зданий в глинистых грунтах. Копают котлован, сооружают подвальный этаж, а обратную засыпку производят, как принято, песчано-гравийной смесью, чтобы нейтрализовать пучинистое воздействие глины на фундамент. Строители хотят как лучше, а получается «как всегда». Глинистый грунт воду задерживает, а песчаный, как губка, отлично впитывает. После дождя вся вода уходит в песок, там и остается. Засыпка вокруг здания значительную часть года насыщена водой, причем вне зависимости от уровня грунтовых вод.

Если в поверхностной изоляции цоколя есть хоть малейшая дырочка, вода обязательно найдет дорогу внутрь дома. Устраняется эта беда устройством глиняного замка либо дорогостоящим подземным дренажом. При строительстве на глинистых грунтах лучше вообще не использовать песчаные подсыпки. Под подушкой фундамента лучше разместить слой щебня, вынутую из котлована глину засыпать обратно и уплотнить. К малозаглубленным фундаментам, возводимым в пучинистых грунтах, эта рекомендация не относится.

Глина является самым популярным гидроизоляционным материалом при строительстве прудов и водоемов. Прекрасно удерживает воду без каких-либо дополнительных мероприятий. Впрочем, использование пленки только улучшит свойства пруда, предотвратив размывание глиняного слоя.

Промышленность выпускает высокотехнологичные гидроизоляционные материалы, содержащие глиняные компоненты. Довольно известна на Западе продукция американской компании «Akzo Nobel Geosynthetics» — трехслойные гидроизоляционные маты «NaBento», изготовленные на основе бентонитовой глины в оболочке из геотекстиля. Маты расширяются после засыпки пазух котлована, плотно «запаковывая» возможные щели, их применяют для изоляции ответственных подземных сооружений в сложных условиях. Маты на основе глины производит ряд предприятий США, Канады, европейских стран и Китая.

Устройство глиняного замка при устройстве деревенского колодца для питьевой воды является обязательным. В противном случае внутрь вдоль стенок будут просачиваться грязные поверхностные воды.

Свойства глиняного замка ↑

• Глина не имеет срока хранения, не портится. Глиняная изоляция не выходит из строя, не нуждается в ремонте.
• Глина — мелкодисперсный и пластичный минерал. В глиняном замке не могут возникнуть трещины, его не размоет грунтовыми водами. От ливневых стоков с крыши глиняный замок следует защитить.
• Глина не пропускает воду, но не влагу. Фундамент без поверхностной изоляции не намокнет, но немного увлажнится. Лучшее решение — совместное применение поверхностной изоляции и глиняного замка.
• Глина имеет свойство значительно расширяться при замерзании. Если глиняный замок выполнен в песчаном либо супесчаном грунте, это не имеет значения. Если же грунт на стройплощадке глинистый, фундаменты сооружения должны иметь гладкую поверхность, наружный профиль фундамента не должен расширяться кверху, чтобы его не выдавили силы морозного пучения.
• Очень часто глина валяется под ногами и ничего не стоит. Приятный бонус.

Как правильно подобрать глину ↑

Чем жирнее глина, тем лучше. Жирной считается глина, содержащая от 5 до 15% песка. Цвет не имеет значения. На худой конец можно использовать суглинок, но его эффективность немного ниже. Качество глины определяется мануально: взять в ладошку и помять.

Как сделать глиняный замок: осваиваем технологию ↑

Для устройства замка применяют глину естественной влажности. Если она вынимается из земли для хранения, ее следует замочить, полив водой и накрыв сверху. Глина готова к применению, когда из нее можно что-нибудь слепить: не рассыпается и не проскальзывает между пальцев, когда ее мнут. Не лишним будет добавить в состав глины 10-20% извести, особенно при повышенном содержании в ней песка.

Наилучший результат дает тщательная трамбовка глины в опалубке. Можно установить деревянные щиты, обеспечив толщину замка в 15-20 см. Если котлован неширок, а материал имеется в достаточном количестве, опалубкой могут служить сами стенки котлована. Трамбуют глину слоями высотой по 20-30 см. Размещение снаружи замка геотекстильного полотна предотвратит его постепенное размывание грунтовыми водами. Пока нет отмостки, по периметру дома также стоит проложить полосу геотекстиля, засыпку сделать с уклоном от здания. Отмостку можно сделать из смеси щебня и мятой глины, замостить сверху.

Глиняный замок колодца делают подобным отмостке. Он должен быть широким, не менее метра, и не обязательно глубоким, от полуметра. Лучше, конечно, пошире и поглубже. Если из колодца в дом идет водопроводная труба, она также должна быть изолирована замком вне зависимости от глубины ее прокладки. Глину можно сверху застелить геотекстилем и уложить на нее тротуарную плитку либо булыжник.

Глиняный замок пруда делают толщиной 8-12 см в три слоя. Глину разминают до состояния мягкого теста, наносят на горизонтальную либо наклонную поверхность, уплотняют и дают немного подсохнуть. Поверхность должна стать похожей по твердости на пластилин, тогда можно наносить следующий слой. Во время сушки, в том числе по окончанию работ, нельзя давать глине пересохнуть во избежание появления трещин. Ее нужно укрывать пленкой, можно сеном. Водоем получится идеальным, если поверх глины расстелить пленку для прудов.

Итак, глина не только традиционный, но и перспективный материал для гидроизоляции зданий от грунтовой влаги. Она в буквальном смысле валяется под ногами, работы не требуют наличия квалификации и сложного инструмента у исполнителя, хотя довольно трудоемки. Европейские и американские технологи продолжают успешную разработку новейших изоляционных материалов на основе глин, появление их в России следует ожидать в скором времени.

Устройство глиняного замка

На одном из этапов строительства любого здания выполняется гидроизоляция фундамента. В результате этого процесса основание дома получает надежную защиту от воздействия влаги и проникновения грунтовых вод в подвальное помещение. На участках с высоким уровнем грунтовых вод в большинстве случаев делают своеобразный глиняный замок.

Применение глины: забытая история или реальность

Глина в истории

Уже давно глина используется для гидроизоляции подземных помещений. В старинных подвалах, функционирующих в настоящее время, можно обнаружить течь лишь в том случае, если старая глиноизоляция нарушена в результате прокладки современных коммуникаций. С появлением инновационных материалов для защиты фундамента и цоколя от воды традиционные методы гидроизоляции не стали пользоваться такой популярностью. Однако полностью глина не исчезает, так как глиняный замок применяется очень широко в сочетании с современными гидроизоляционными материалами. Такая конструкция позволяет защитить основание дома не только от воды, но и от влаги.

Свойства глиняного замка

Глиняный замок – это хорошо утрамбованная глина, уложенная слоями определенной толщины вокруг фундамента. Он предназначен для защиты подвальных помещений и цокольных этажей от проникновения дождевых и талых вод.

Свойства глиняного замка

Среди положительных характеристик глины, как материала для гидроизоляции, можно выделить следующие моменты:

• Высокая степень защиты подвального помещения и самого основания от грунтовых вод.
• Несложный процесс выполнения работы.
• Доступность материала и низкая стоимость.

Но у такого способа защиты от воды имеются существенные недостатки:

• Требуется обустройство дополнительной гидроизоляции, так как самостоятельно материал способен удерживать только воду, но не влагу.
• Небольшие примеси в виде песка могут значительно снизить естественные свойства глины.
• Ежегодное промерзание глины приводит к увеличению ее объема, что может стать причиной деформации здания.

к оглавлению ↑

Определение качества глины

Строительная глина может иметь разную жирность, все зависит от содержания в ней примесей: более жирная глина отличается меньшим количеством примесей. Жирная глина очень плохо пропускает воду, с чем связана высокая популярность материала при создании глиняных замков.

Перед тем, как использовать глину, необходимо определить ее качество. Опытный мастер, который имеет большую практику работы с этим материалом, может сделать это, растерев кусочек глины между пальцами.

Тем, кто не имеет опыта, можно воспользоваться следующим способом: из образца глины скатывают небольшой шарик и бросают его на пол с высоты 1 метр. Жирная глина должна принять форму лепешки и не рассыпаться.

Кроме этого при разминании глины в руках качественный материал должен принимать любую форму, а пальцы не должны ощущать песка или мелких камешков.

Обустройство глиняного замка вокруг фундамента

Как и все строительные процессы, сооружение глиняного замка проводится в несколько этапов.

Выбор материала

Выбираем качественную глину

Глиняный замок делают только из жирной глины, в которой содержится не более 15% песка. Допускается использование суглинков, но этот материал требует предварительного замачивания в течение долгого времени. Большой популярностью пользуется бентонитовая глина, которая практически не трескается и не дает усадки.

Подготовка глины

Качественная глиняная масса получается после замачивания сырья на одни или двое суток. Готовность глины к использованию определяют сжатием, материал при этом не рассыпается. Идеальное сырье – глина, заготовленная осенью. Она хорошо промерзает и напитывается влагой, что делает материал пластичным и однородным.

Сооружение опалубки

Опалубку лучше делать переставного типа, так как ширина глиняного замка устраивается в виде конуса: в основании фундамента слой имеет толщину 20-30 см, а вверху на уровне грунта – 40-50 см. В качестве опалубки могут выступать стенки траншеи, выкопанной под глиняный замок.

Укладка глины

Материал укладывают послойно, при этом толщина каждого слоя не должна превышать 5-10 см. Глиняный слой обязательно утрамбовывают и дают немного подсохнуть. Чтобы не допустить пересыхания верхнего слоя глины, применяют полиэтиленовую пленку, которой накрывают глиняный замок. Пренебрежение этим правилом приводит к образованию трещин и последующему разрушению замка.

Обратная засыпка и отмостка

Готовый глиняный замок надежно защищает от воды, но сам также нуждается в защите. Для этой цели примерно через две недели выполняют обратную засыпку грунтом и сооружают отмостку. По сути, эта конструкция является верхним слоем глиняного замка.

Допускаемые ошибки

При обустройстве глиняного замка очень часто совершаются непоправимые ошибки, в результате которых гидроизоляция глиной имеет очень низкое качество.

• Добыть глину, которая станет идеальным сырьем для изготовления глиняного замка, бывает очень сложно, в некоторых ситуациях ее приходится покупать. Чтобы не тратить большие средства на гидроизоляцию, многие решают использовать грунт, образующийся при рытье котлована.
• Замок сооружают из немятой и плохо утрамбованной глины. Недостаточно обмятая глина, а также простое уплотнение слоев ногами, приводит к снижению водоупорных свойств материала.
• Несоблюдение размеров глиняного замка также может привести к снижению эффективности защиты фундамента.

Использование глины для гидроизоляции фундамента, а также подвальных помещений и цокольных этажей, позволяет получить надежную и экологически чистую защиту от проникновения воды.