Фундамент на пучинистых грунтах: как избежать ошибок строительства

Пучинистые почвы характеризуются способностью приподниматься при скоплении влаги. Строение, расположенное на глинистых почвах и суглинках, песчаниках с примесью пыли, может разрушаться или проседать. Фундамент на пучинистых грунтах обустраивается согласно СНиП 50-101-2004, в котором указано, что целесообразно сооружать конструкции с мелким заглублением.
Особенности пучинистых почв
Явление пучинистости происходит в грунтах, которые увеличивают объем в морозную погоду. Влага, впитавшаяся в слой земли, замерзает и расширяется. Лед выталкивает почвенные массы наружу. Второй тип вспучивания происходит из-за капиллярности влаги, перераспределенной в земельных слоях.
По характеристикам увеличения объема почва классифицируется как слабопучинистая, среднепучинистая и сильнопучинистая. Больше всего подвержены поднятию глинистые земли и суглинки.
Тип строения зависит от характеристик грунта, т.к. некоторые деформируются на 17-25 см. Постройки из дерева выдерживают вспучивание до 5 см, а кирпичные – до 3 см.
Для обустройства фундамента в зонах пучинистых, насыщенных влагой грунтах, необходимо руководствоваться нормативными приемами.
Риски строительных работ на грунтах с пучением
Вспученные типы почв опасны тем, что в первый зимний сезон эксплуатации здания оно может деформироваться и дать усадку. К часто встречающимся дефектам относят:
- прогиб строения из-за неравномерной усадки, который влияет на качество кровельного покрытия;
- сдвиг почвы во время проседания средней части дома, из-за чего на нем появляются трещины;
- крен жестких конструкций, возводившихся без заглубления фундамента;
- перекосы в результате неравномерного процесса усадки маленьких участков под домом;
- горизонтальное смещение во время пучения – части основы сталкиваются между собой.
Неправильное строительство – несоблюдение последовательности работ, незнание технологии устранения проблемы приводит к вышеуказанным деформациям. Избежать дефектов поможет подбор способа устранения пучинистости.
Методы устранения эффекта пучения
Чтобы сделать основание, применимое для пучинистых грунтов, используют следующие техники:
- создание широкой трапециевидной конструкции. Она снижает влияние сил касания на строение.
- обкладку стенок траншейного канала гидроизоляцией. Прием показан для изоляции стенок в условиях заглубления фундамента.
- увеличение ширины ленты или монолита, которая приводит к нивелированию вспучивания.
- замену вспучивающегося грунта песчаным или гравийным сырьем.
- прокладку теплоизоляционного слоя по внешней стороне постройки. Способ нужен для предотвращения поднятия земли в морозный период.
Заглублять основание рекомендуют ниже уровня промерзания грунта – так эффект пучения не проявляется.
Разновидности фундаментальных основ для грунтов, подверженных вспучиванию
Устройство фундамента на пучинистых грунтах предусматривает устранение объема почвы в зимние месяцы. С этой целью выполняют мелкозаглубленные сооружения ленточного типа, отличающиеся простым алгоритмом заливки.
Столбчатые основы лучше строить, когда опорные элементы можно заглубить ниже крайней точки промерзание почвы. Столбы используют на суглинках, местностях с высоким УГВ, на сырых и заболоченных участках.
Опоры выполняют из металлических, ЖБИ, асбестоцементных труб.
Сваи проблематично установить по причине применения строительной техники. Но, если вы готовы вложить средства в обустройство дачных владений, такой способ будет удачным.
Плитный фундамент – оптимальный вариант
Земля, подверженная вспучиванию, способствует возникновению трещин на цоколях построек. Монолитная плита, заглубленная в грунт, понадобиться для поддержки деревянного или газобетонного дома небольшой квадратуры. Строительство монолита имеет ряд нюансов:
- хороший способ сделать устойчивую основу – использование ребристой плиты;
- цельный элемент усиливается перемычками, между которыми засыпается гравий или песок;
- для зданий из легких материалов достаточно платформы толщиной 25 см;
- плиту целесообразно армировать стержнями диаметром 14 мм, соблюдая шаг 20 см. Прием способствует равномерной нагрузке домов на грунтах с высоким уровнем грунтовых вод.
Плитному основанию отводится функция утеплителя. Чтобы исключить промерзание грунтов, на поверхность монолита наносят гидроизоляционное покрытие. Плиту можно усилить наливной стяжкой, которая одновременно будет стартом для организации теплого пола.
Ленточные конструкции – особенности строительства на пучинистых почвах
Подземная часть постройки способна принять массу дома и передать ее плотным слоям грунта. Планируя, какой фундамент будет актуальным в местностях с пластичными вспучивающимися грунтами, обратите внимание на надежность и долговечность ленты. Чтобы выполнить железобетонную полосу, понадобиться максимум материалов, но затраты будут оправданы.
Условия возведения ленточного фундамента
Мелкозаглубленный ленточный тип основы на вспученных грунтах предусматривает инженерно-геологические изыскания. Пучинистые почвы могут привести к растрескиванию подошвы, поэтому важно учесть:
- разновидность почвенного массива;
- уровень промерзания земли и количество воды;
- несущую нагрузку постройки;
- наличие подпола и подземных магистралей;
- период эксплуатации здания.
Сооружение-лента актуально для кирпичных, бетонных домов с плотными стенами, конструкций с перекрытиями из железобетона. Стенки ленты могут образовывать стены подвального помещения или погреба.
Инструменты и материалы для закладки
Строительство заглубленного фундаментального сооружения проводится с применением следующего инвентаря и расходного сырья:
- уровня и вязальной проволоки;
- лопат – штыковой и совковой;
- шнура для разметки территории;
- арматуры с ребристым сечением диаметром 10-14 мм;
- деревянных досок, топора, молотка, гвоздей и ножовки;
- цемента, щебня и песка;
- бетономешалки.
Перед началом работ важно составить проект, на котором будут указаны необходимые параметры изделия.
Последовательность закладки ленты
Строительство ленточного основания проводится в несколько этапов:
- Создается план здания или хозблока, определяется глубина заложения конструкции.
- С готового чертежа на землю переносится схема фундамента.
- Монтируется обноска на расстоянии 1-2 м от стороны дома.
- Выкапывается траншея глубиной 1 м, устилается песчано-гравийная подушка высотой 12-15 см.
- На подушке укладывается слой гидроизоляции – полиэтилен либо рубероид. Как альтернатива рулонным материалам применяется заливка битумом.
- Обустраивается опалубный каркас и арматурная сетка из стержней диаметром 8-14 мм.
- В опалубку заливается бетонное тесто из цемента марки М200, песка и щебня.
Заглублять основание строительные эксперты рекомендуют ниже промерзания земли и выдерживать до 28 дней, а потом снимают опалубку.
Обустройство свайной основы
На проблемных грунтах неглубокий тип опоры будет оптимальным. Работы заключаются в закручивании винтовых свай ниже промерзания грунта. Конструкция обеспечивает поддержку здания независимо от его массы и типа почвы (рыхлой, песчанистой, пучинистой или заболоченной).
Сваи незначительным образом контактируют со вспучившейся землей, исключая ее влияние на постройку.
Проектирование и сооружение фундаментов на сваях подчиняется СНиП 2.02.03-85, согласно которому применяются полые изделия из металла, дерева и бетона, куда заливают цементный раствор.
Согласно несущей нагрузке здания выделяются стойки, проникающие в мягкие грунты и висящие опоры, нужные для промерзающих торфяников или в регионах с экстремальным климатом.
Применение свай-опор
На вспучиваемом грунте монтируют буронабивные изделия, бетонируя их в пробуренных траншеях. Алгоритм строительства можно представить так:
- Оформление траншей диаметром 30 см при помощи ручного бура. Глубина котлована (не более 10 м) определяется согласно увеличению объема влаги в почве. Ямы располагаются с шагом, равным 120 см.
- Укладка чехла из ПВХ-пленки, рубероида или стали с оцинковкой в скважинах. Мероприятие предотвратит выталкивание элементов в период пучинистости.
- Установка арматурного каркаса в виде 3-х связанных прутов, который устранит вероятность разрыва основы.
- Бетонирование стержней тяжелым бетоном. Заливка ведется непрерывно, а тесто уплотняется путем прокалывания смеси.
Возводить дом допустимо через 30 дней – тогда бетонный состав отвердевает.
Столбчатые фундаменты: преимущества и типы
На пучинистых землях также актуальны столбчатые основы. Их строительство обеспечит некоторые преимущества для собственников дач и загородных наделов:
- недорогая себестоимость материалов и быстрое проведение работ;
- использование готовых плит, которые исключают ручные мероприятия;
- сокращение сечения столбиков, что позволит сооружать экономичные монолитные конструкции.
На отечественном пространстве популярны 2 вида столбчатых подложек – мелкозаглубленные и ростверковые.
Основания малой закладки
Фундаментальные конструкции мелкого заложения изготавливают из монолитных ЖБИ либо сборных изделий. Столбы с неглубокой закладкой предусматривают:
- Выкапывание котлована глубиной до уровня промерзания.
- Просыпку песчаной подушки высотой 50 см.
- Погружение бетонного блока на глубину 10 см.
- Размещение гидроизоляции – оклейка рубероидом или обмазка мастикой.
- Укладку второго бетонного блока.
- Выполнение стяжки из цемента толщиной 5 см.
По бокам опорного элемента обустраивается отмостка из бетонного теста, плотно прилегающая к нему. Мероприятие исключает уклон столбов.
Фундаменты из сборных плит
Конструктив сборного плиточного основания заключается в использовании следующих техник:
- Разметки территории, выкапывания котлована.
- Формирования песчаной подложки высотой 15 см.
- Накладки друг на друга блоков, их связку цементным раствором.
- Гидроизоляцию элементов путем оклейки.
- Покрытие материала бетонным блоком и замазку цементом.
Сооружение возвышается над землей на 45 см.
Обустройство фундамента с ростверком
Ростверк необходим, чтобы соблюсти устойчивость опор на пучинистых почвах и создать подпорку для стен строения. Ростверки формируют после подгонки столбов по горизонтали из бетонных блоков с размерами 118х80х30 см и 88х50х58 см.
Само ростверковое изделие имеет параметры 246х25х20 см.Перемычки конструкции обвязываются арматурным прутом. Впоследствии элемент располагают на монолитном поясе с армирующими штырями.
Устройство всех типов столбчатого фундамента предусматривает выкапывание траншей ниже уровня промерзания земли, послойную засыпку и уплотнение каждого слоя.
Фундаменты, выстроенные на грунтах со вспучиванием – процесс, требующий финансовых затрат. При строительстве рекомендуют учитывать силы пучения, возводить одноэтажные здания без подвалов. Немного сократить расходы поможет алгоритм самостоятельных работ, указанный выше.
Источник: https://idachi.ru/stroitelstvo-i-remont/fundament/fundament-na-puchinistyh-gruntah.html
Мелкозаглубленный ленточный фундамент на пучинистых грунтах — Фундамент своими руками
Мелкозаглубленный фундамент на пучинистых грунтах — это строительная несущая конструкция, глубина заложения которой находится выше уровня промерзания грунта.
Различают столбчатый, плитный и, самый популярный, мелкозаглубленный ленточный фундамент. Связано это тем, что он обладает рядом преимуществ перед другими видами: простотой строительства и небольшой глубиной заложения.
К минусам можно отнести высокую стоимость.
Разновидности оснований
Виды ленточных фундаментов и их устройство.
Если говорить о видах ленточного основания, то можно выделить глубокозаглубленные, мелкозаглубленные и незаглубленные. Особенности применения каждого из них описаны в других материалах нашего сайта, однако здесь следует отметить, что строительство того или иного типа в первую очередь зависит от веса будущего дома и особенностей грунта участка, где происходит строительство.
Так, мелкозаземленную основу не стоит использовать для строений из «тяжелых» материалов, а для «легких» — глубокозаземленную, особенно если речь о глинистых грунтах.
Сама же лента основания может быть выполнена в виде монолитного железобетона, либо с помощью промышленных блоков, изготавливаемых промышленным способом.
Некоторые специалисты также рекомендуют проводить усиление ленточного основания мелкого заложения. С этой целью оно делается на сваях, которые служат дополнительным элементом жесткости всей конструкции, повышая тем самым надежность.
Схемы выкладки фундамента на пучинистых грунтах.
Схема ленточного основания
Чтобы правильно сделать мелкозаглубленный ленточный фундамент на пучинистых грунтах своими руками, нужно четко представлять его схему, а также технологию сооружения.
Так, каждый фундамент состоит из элементов, без которых он не сможет выполнять возложенные на него функции.
Малозаглубленный фундамент не является исключением и имеет свою схему, без элементов которой он не сможет выполнять свои. К таким элементам относятся:
- Песчано-гравийная подушка, состоящая из песка и щебня мелкой или средней фракции и служащая для защиты основания и нивелирования воздействия различных колебаний, которые происходят в почве (сезонные колебания).
- Гидроизоляция, служащая дополнительным элементом защиты основания от пагубного воздействия грунтовых вод, которые проникают из почвы через песок. При этом, первоначальная защита в виде щебня в подушке не всегда эффективна, особенно в случае резкого увеличения количества воды (таяние снега, обильные дожди).
- Монолитный элемент фундамента — лента, которая несет на себе всю нагрузку от дома и равномерно распределяет ее по грунту.
- Гидроизоляция, которая накладывается поверх ленты и служит защитой самого дома от влаги.
- Слой утеплителя, защищающий стены от холода, идущего с почвы в зимнее время года.
- Дренаж для отвода воды.
В случае необходимости усиления конструкции такого фундамента, его схема дополняется еще одним элементом — сваями.
Лента, сооруженная на сваях, получает дополнительное усиление за счет того, что они ввинчиваются в грунт глубже уровня промерзания, давая тем самым еще один элемент жесткости всей конструкции.
Пошаговая инструкция
Устройство МЗЛФ на глине.
Устройство мелкозаглубленного ленточного фундамента диктует следующий порядок осуществления строительных работ:
- После разметки участка необходимо вырыть траншею. Траншея занимает важное место в строительстве фундамента, поскольку перед тем, как копать, необходимо определится с ее глубиной. По общим правилам, под мелкозаглубленное ленточное основание лучше сделать ее глубиной не более 60 сантиметров.
- Следующий элемент — дренаж. Дренаж фундамента для дома нужен для того, чтобы отводить лишнюю воду от основания в специальные колодцы или на поверхность земли. Планирование системы дренажа необходимо делать на первоначальном этапе строительства (рытье траншеи). Дренаж бывает двух видов.
Разметка и выемка грунта.
Первый вид предусматривает наличие специальных труб непосредственно под лентой фундамента, а выведение воды и осадков осуществляется непосредственно под ним, в специальные колодцы. Такой дренаж будет располагаться либо под подушкой, либо непосредственно в ней.
Второй вид дренажа предусматривает расположение его вокруг монолитной железобетонной ленты, либо внутри блоков, из которых будет делаться лента. Такой дренаж состоит из труб, которые будут располагаться по всему периметру фундамента.
Чтобы сделать дренаж, необходимо иметь четкое представление о том, что дома из газобетона, дерева или других аналогичных материалов, имеют структуру, которая прекрасно впитывает воду из почвы.
Чтобы этого не произошло, дренаж необходимо делать под лентой фундамента, если строение будет располагаться на сильно пучинистых грунтах. Дренажная система вокруг ленты понадобится, если строение располагается на слабых или грунтах среднего пучения.
- Следующий элемент — подушка. Глубина заложения МЗЛФ на глине, как было сказано выше, не должна превышать 60 сантиметров. Высота подушки, в зависимости от того, какова глубина заложения фундамента, может колебаться в пределах 20-30 сантиметров. Чтобы ее правильно сделать, необходимо взять песок и щебень мелкой или средней фракции и уложить в два слоя. На грунтах среднего и высокого уровня пучения наличие слоя щебня обязательно, поскольку он, в отличие от песка, не пропускает и не впитывает грунтовые воды. Высота слоя песка должна быть 15-20 сантиметров, а остальное — слой щебня.
- Если здание будет располагаться на слишком пучинистой почве, то необходимо позаботится о слое гидроизоляции, который необходимо расположить между подушкой и лентой основания.
- Основное в ленточном фундаменте — это лента. Она может быть изготовлена из специальных бетонных блоков, либо использовать монолитный железобетон. Если с блоками все понятно, то второй требует к себе особого подхода.
Первое, на что необходимо обратить внимание, — это правильное его армирование металлическими прутами, либо арматурой. На сильно пучинистых и подвижных грунтах о блоках необходимо забыть, так как они дадут трещины в местах соединения бетонной стяжкой.
Гидроизоляция и армирование.
Благодаря армированию, монолитный железобетон способен выдерживать различные нагрузки, в том числе и колебания грунта, которые происходят на пучинистых почвах.
Схема железобетонного МЗЛФ.
Чтобы его изготовить, понадобится качественная опалубка. Опалубку лучше делать из деревянных досок, а их внутренняя сторона застилается целлофановой пленкой, дабы дерево не впитывало воду из бетонного раствора.
Процесс производства ленты из монолитного железобетона на пучинистых грунтах будет следующий:
- Сначала ставится опалубка, при этом ее лучше расположить не только на поверхности земли, но и внутри траншеи (опалубка может быть двух видов — сборно-разборная, либо неразборная, идущая идет как дополнительный элемент жесткости к ленте).
- Следующий шаг — армирование бетона, которое делается с помощью вязки арматуры или металлических прутов. При этом нужно не забыть, что при армировании отдельные элементы арматуры или прутов соединяются между собой с помощью проволоки, без сварки. Только таким при таком способе соединения армирование даст бетону подвижность и амортизационные свойства, которые позволят ему противостоять колебаниям в почве.
- Далее — изготовление бетона из цемента марки не ниже М300, песка, воды и щебня средних фракций.
Последнее — это слой гидроизоляции, который должен располагаться между верхней поверхность ленты и стенами постройки.
Также необходимо рассказать об утеплении. Без этого нельзя обойтись, поскольку в зимнее время фундамент будет тянуть холод, который будет передаваться на несущие стены дома.
Утепление мелкозаглубленного фундамента должно происходить как в грунте, так и на поверхности земли с внутренней и наружной поверхности. Места крепления утеплителя показаны на схеме справа.
Вообще, для мелкозаглубленной ленты глубина ее заложения не будет иметь большого значения, поскольку конструкция дома из легких материалов не дает большого давления на почву.
Но если для строения из легких материалов сделать большую глубину, то строение начнет плавать в грунте высокого пучения. Именно поэтому для нетяжелых домов используется лента с малой глубиной.
Мелкозаглубленный ленточный фундамент (МЗЛФ) на пучинистых грунтах (глина)
Мелкозаглубленный фундамент на пучинистых грунтах — это несущая конструкция, глубина заложения которой находится выше уровня промерзания грунта.
Источник: fundamentclub.ru
Пучинистые грунты имеют ряд особенностей. В частности, процесс пучения грунтов начинается в период промерзания земной толщи. Чаще всего возникает на глинистых, суглинистых и мелкопесчаных почвах, там, где сильно влияние подземных вод.
При промерзании почвы на определенную глубину вода, до которой добирается мороз, увеличивается в объеме, и приподнимает верхний слой.
Грунты называют пучинистыми из-за их способности вспучивать, деформировать землю в зимний период, подламывая или ломая стоящие на них сооружения, в том числе и достаточно тяжелые фундаменты. Строить на таких грунтах нужно с учетом их деструктивного влияния.
Пучинистые грунты и особенности строительства на них
Особенно актуально это для регионов с высоким уровнем содержания воды под землей и слишком холодными зимами. Когда грунт промерзает на большую глубину, насыпной подушки не всегда бывает достаточно. На таких пучинистых грунтах используют строительство на мелокозаглубленном фундаменте.
Крупные строительные корпорации ставят сооружения на основу из железобетонной плиты. В частном строительстве имеет смысл укладывать под фундамент дома песчано-щебеночную подушку (или подсыпку) из материала, не подверженного пучению, позволяющую удерживать остов от перемещения в период промерзания грунта.
Вариантов укладки фундамента на пучинистых грунтах своими руками два:
- Мелкозаглубленный на выравнивающей подсыпке;
- Мелкозаглубленный на подушке из смеси сыпучих, не подверженных деформации при пучении материалов.
Технологии позволяют дополнять укладку подушки безопасности для строящегося здания полимерными материалами для утепления, надежно защищающими землю под сооружением.
На пучинистых грунтах в зависимости от их классификации можно устанавливать конструкцию под строительство небольших домов, коттеджей, хозяйственных построек и других сооружений на ленточный фундамент, сделать это можно своими руками. Единственное, на что следует обратить внимание владельцам участка, расположенного на пучинистых грунтах, — утепление земли вокруг дома и создание теплого микроклимата под основанием дома.
Источник: https://postroifundament.ru/melkozaglublennyiy-lentochnyiy-fundament-na-puchinistyih-gruntah.html
Мелкозаглубленный столбчатый фундамент на пучинистых грунтах — Справочник домашнего мастера
Строители, возводящие фундамент на пучинистых грунтах, должны обладать особыми знаниями и иметь солидный опыт работ. В противном случае будут допущены ошибки и силы пучения грунта разрушат основания вашего дома.
Что такое пучение грунта?
Пучение — это свойство грунта увеличиваться в объёмах при понижении температуры до минусов. Ведь давно известно, что вода при замерзании расширяется на 9–10% от первоначального объёма. Таким образом, избыточная заледеневшая влага в грунте, способствует расширению почвы, но так как грунт вниз двигаться не может, увеличивается давление снизу на подошву основания и её выталкивает из земли.
Чернозем — один из грунтов, наиболее подверженных пучению
Не все виды грунтов подвержены пучению, а только те, которые впитывают воду подобно хозяйственной губке: глина, суглинок, чернозём, супесь.
Очень важно, перед началом работ по возведению фундамента, знать уровень грунтовых вод (далее, УГВ) и величину промерзания почвы на участке. Высокий УГВ ―как следствие, верхние слои будут влажными практически круглый год, что увеличивает их способность к пучению. А от величины промерзания зависит какая толщина грунта расширяется.
Различают два вида пучения грунтовых вод в соответствии с направлением сил:
- вертикальное;
- касательное.
Разрушительно влияет не только факт выталкивания строения из земли, но и неравномерное проседание во время оттаивания.
Какой тип фундамента выбрать?
Свайный фундамент — хороший выбор для пучинных грунтов
На пучинистых грунтах возводят фундаменты, способные сохранять устойчивость при касательном пучении.
Под воздействием этой силы, основания выталкивается в результате трения, между грунтом, меняющем объём, и стенками опоры дома.
Тяжёлые дома с фундаментом, заложенным ниже уровня промерзания, противостоят силам пучения грунтов с высоким уровнем грунтовых вод благодаря своей массе, а для лёгких конструкций возводят опоры следующих типов:
- плитный фундамент;
- ленточный фундамент;
- столбчатый фундамент;
- свайный фундамент.
Малозаглубленные типы оснований
Малозаглубленный ленточный фундамент
К малозаглубленным типам оснований относят плитный и ленточный. Они неплохо себя зарекомендовали на пучинистых грунтах и особенно популярны при строительстве лёгких конструкций: гаража, бани, беседки, летней кухни.
Отличительная черта плитного фундамента в том, что такой вид основания легко поднимается и опускается вместе с грунтом — «плавающая» платформа, которая не нанесёт ущерба строению.
Удобен плитный фундамент и при строительстве гаража, ведь монолитная плита послужит полом. Бетонное основание сделать самостоятельно несложно: достаточно залить цементный раствор или положить готовые плиты в котлован.
Недопустимы заглублённые сборные конструкции фундаментов на пучинистых грунтах, поскольку неравномерная нагрузка касательных сил пучения вод сработает на разрыв основания.
При строительстве гаража и других лёгких строений, малый вес здания не способен уравновесить касательное пучение. Если вы планируете ленточный фундамент, то необходимо расширить его подошву, которая сработает в почве как анкер и затруднит выталкивание платформы.
Достоинства плитного фундамента
Плитный фундамент
Главное преимущество плитного основания в надёжности и долговечности.
Но это ещё не все:
- высокая несущая способность;
- устойчивость при воздействии сил пучения;
- простота монтажа;
- можно сделать самостоятельно;
- снижение отрицательного воздействия грунтовых и талых вод на конструкцию;
- возможность построить цокольный этаж.
Однако, при такой массе положительных качеств, у этого типа фундаментов есть значительный недостаток — большие финансовые траты на материал.
Столбчатый фундамент
Одним из условий надёжности основания на пучинистых грунтах является его заложение ниже уровня промерзания. В некоторых регионах страны эта отметка может находиться на значительной глубине, свыше 2,5 м. В таких случаях используют свайные и столбчатые типы фундамента.
Столбчатые опоры возводят из:
- камня;
- бетона;
- кирпича;
- бутобетона;
- железобетона.
Конструкция столбчатого фундамента
Материал выбирают в зависимости от местности и характеристик здания: массы, высоты.
Для уменьшения нагрузки на грунт, попросту говоря, чтобы дом не «утонул» в почве, подошву столбов нужно сделать шире или положить плиту большую по размерам. Такой анкер не даст силам пучения вытолкнуть фундамент.
Промежуток между столбами не должен превышать 2,5 м, а сечение зависит от выбора материала.
Обустройство кирпичной опоры на сильнопучинистых почвах и большой глубине сделать невозможно. Уровень грунтовых вод в шурфах высокий, земля размягчённая, и осыпается.
Ленточное и свайное основание
Проектирование и возведение домов на основании из сваи, профессиональные строители считают наиболее устойчивым. Поскольку такой тип платформы сводит до минимума свойства грунта к морозному пучению, а площадь основания сваи настолько мала, что воздействием касательных сил можно пренебречь.
Сваи можно применять при строительстве в любом регионе России, глубина их заложения достигает 12 м, а при использовании сборных свай до 24 м, а значит уровень промерзания пройден. Посмотрите видео, как построить свайный фундамент.
Сваи различают:
- винтовые;
- буронабивные;
- деревянные;
- железобетонные;
- шпунтовые;
- трубобетонные;
- грунтоплавленые.
В частном строительстве часто из-за невозможности подъезда строительной техники и удорожания, связанного с её вызовом, применяют при строительстве винтовые сваи. Они легко монтируются и доступны по цене.
Забиваемые сваи при строительстве на пучинистых грунтах применяются в основном для тяжёлых конструкций, поскольку не способны сопротивляться силам вертикального пучения.
При строительстве свайных фундаментов, ростверк монтируется висячий, выше земли на 30–40 см, иначе при сезонном расширении грунта, его оторвёт от свайных опор.
Таким образом, винтовые сваи наиболее подходящий материал для строительства на почвах с высоким уровнем грунтовых вод, подверженных морозному пучению. Они выгодны по цене в сравнении плитными фундаментами, несложно монтируются и пригодны для всех видов построек.
Свайные опоры фундамента переносят нагрузку от массы строения на неподвижный пласт глубинного грунта. Что позволяет вести строительство даже при наличии близкого расположения грунтовых вод, на почвах с низкой плотностью, где не всегда плитные фундаменты гарантируют требуемую нормами надёжность.
Источник: http://FundamentAya.ru/montaj/plitnyj/fundament_na_puchinistyh_gruntah.html
Устройство фундамента на пучинистых грунтах
Строительство на пучинистых грунтах всегда требует особого подхода к выбору фундамента. Силы пучения грунта способны разрушительно воздействовать на основание вашего дома, если оно построено неграмотно.
Наша компания, хоть и не занимается строительством фундаментов, но по роду своей деятельности – забивка свай – не раз сталкивалась с фактами, когда неверное устройство фундамента на пучинистых грунтах приводило к необходимости его ремонта или усиления.
Пучение грунта и его виды
Пучение — способность почвы увеличивать свои объемы из-за заледенения находящейся в ней влаги. Чем большим количеством воды пропитан грунт, тем сильнее он расширяется при минусовых температурах.
Изменения объема объясняются разной удельной плотностью двух материалов, которая у воды составляет 1000 кг/м2, а у льда — 910 кг/м2.
Важно: увеличивающий в объеме грунт не может расширяться вниз, поскольку там расположены глубинные, несжимаемые пласты почвы, он поднимается в верх и давит на фундамент, выталкивая его из земли.
Склонность почвы к пучению непосредственно зависит от ее структуры — крупнообломочные, гравелистые и песчаные грунты практически не впитывают воду и не подвергаются пучению, тогда как расширение глины, суглинка, черноземов и супесей, впитывающих воду как губка, максимально. Особенно сильно пучение проявляется после затяжных дождей, длившихся в осенний период. На фактическую величину пучения, помимо типа почвы, влияют два фактора:
- Уровень глубина грунтовых вод;
- Уровень промерзания грунта.
Важно: от уровня промерзания зависит, какой по толщине пласт почвы будет расширяться, от глубины грунтовых вод — сила пучения: если УГГВ высокий, то верхние шары почвы будут постоянно влажными, что приведет к увеличению их пучинистости.
Рис.: Виды воздействия пучения на фундамент
Выделяют два разных по прикладному характеру вида пучения:
- Вертикальное — действует снизу-вверх, выталкивая опорную часть фундамента. Вертикальное пучение проявляется, если подошва основания расположена в пласте промерзающего грунта, если она заглублена ниже уровня промерзания, вертикальные нагрузки на фундамент не действуют;
- Касательное — выталкивание фундамента происходит в результате трения расширяемой почвы и стенок основания. Такие нагрузки значительно меньше чем вертикальные, однако если здание легкое (каркасный либо деревянный дом) и его вес не может уравновесить выталкивающие силы, проблемы возможны и без активных вертикальных нагрузок.
Важно: деструктивное влияние пучения на фундамент усугубляется тем, что весной, когда содержащийся в почве лед оттаивает, грунт уменьшается в объеме и дом проседает, часто неравномерно, что приводит к разрушению и деформации ответственных элементов здания.
В основе надежности фундамента малых и средних зданий в условиях пучинистых грунтов лежит их способность сохранять устойчивость под влиянием касательных сил пучения.
Если крупные массивные здания, построенные с заложением фундамента на глубине ниже сезонного промерзания грунта, противодействуют касательным силам своей массой, то, чтобы эти силы не разрушили здание небольшой величины и массы, применяют следующие типы фундаментов:
применение ленточного фундамента на пучинистых грунтах
В пучинистых грунтах использованию подлежат исключительно фундаментные ленты глубокого заложения монолитного типа.
Сборные конструкции неприменимы ввиду того, что из-за неуравновешенной нагрузки касательные силы пучения могут оторвать верхний пояс фундаментных блоков от нижнего.
Важно: армирование фундамента в данном случае является обязательным — армокаркас обеспечивает пространственную жесткость ленты, что в случае воздействия на фундамент неравномерных деформаций защитит конструкцию от растрескивания.
Рис.: Варианты монтажа ленточного фундамента в пучинистом грунте
При строительстве легких зданий — домов из каркасных панелей либо дерева, низкий вес постройки не сможет уравновесить касательные силы пучения, даже если его опорная часть размещена ниже глубины промерзания почвы.
В данном случае необходимо обустраивать ленту с уширенной подошвой, увеличенное сечение которой работает в грунте как анкер, препятствуя выталкиванию фундамента касательными нагрузками. Монолитный плитный фундамент классифицируется как незаглубленный.
В условиях пучинистых грунтов он используется в двух случаях:
- Для возведения тяжелых каменных домов, вес которых дополнительно усиливает устойчивость плиты к изгибам и уравновешивает выталкивающие нагрузки;
- Для строительства небольших сооружений, обладающих низким весом, с которыми плита работает как «плавающая» конструкция.
Под понятием «плавающая» плита обозначается способность монолита, размещенного на поверхности грунта, опускаться и подниматься вместе с почвой.
К такому фундаменту выдвигаются повышенные требования к устойчивости на изгиб (достигается за счет усиленного армирования и увеличения толщины), поскольку из-за неравномерного промерзания грунта (в центре дома почва всегда сохраняет плюсовую температуру) под фундаментом образуется яма глубиной 10-20 см.
Рис.: Схема промерзания грунта под плитным фундаментом
Важно: на низкоплотных и просадочных грунтах строительство фундаментной плиты должно сопровождаться ее утеплением слоем ЭППС толщиной 10-15 см. и обустройством песчаной подсыпки толщиной 30-50 см. Такое решение обеспечивает равномерность промерзания грунта под периметром фундамент и, как следствие, отсутствие провала по центру плиты.
Противодействовать касательным силам пучения при устройстве ленточного фундамента можно путем проведения ряда мероприятий:
- строительство не сборного, а монолитного железобетонного фундамента
- засыпка дна и пазух траншеи под фундамент песком: чем шире слой боковых пазух, тем меньше влияние касательных сил пучения
- значительное увеличение глубины заложения фундамента с целью увеличить общую массу строения до такой величины, которая будет превосходить силы пучения
- анкерное устройство фундаментов: расширение нижней части, на которое будут воздействовать реактивные, направленные вниз, силы пучения
- подсыпка крупного песка для повышения общего уровня площадки: тем самым уменьшается глубина промерзания грунта под зданием
- устройство дренажных траншей, что особенно актуально при высоком уровне грунтовых вод
- мероприятия по утеплению фундамента
Материалы для Вас:
- Несущая способность свай
- Сколько стоит фундамент для дома
На наш взгляд свайный фундамент на пучинистых грунтах – наиболее целесообразный вариант устройства фундамента. Судите сами: перечисленные выше мероприятия, которые не всегда эффективны и весьма дорогостоящие, в случае со свайным фундаментом не нужны.
Общая площадь поверхности свай, на которую будут воздействовать касательные силы пучения, настолько мала, что ими можно пренебречь.
Источник: http://MoiRemont42.ru/melkozaglublennyy-stolbchatyy-fundam/
Мелкозаглубленный столбчатый фундамент: плюсы и минусы
От того, насколько правильно подобран и выполнен фундамент, зависит прочность и долговечность всей постройки. Эта часть здания воспринимает нагрузки от строения и передаёт их грунту, поэтому фундамент должен быть у любого сооружения, будь то небольшая беседка или загородный дом.
Обычно вопрос о выборе типа основания возникает ещё на этапе проектирования. Существуют разные типы фундаментов. В нашей статье мы подробно рассмотрим, что такое мелкозаглублённый столбчатый фундамент, его разновидности и материалы для выполнения.
Пошаговая инструкция поможет вам выполнить эту конструкцию самостоятельно.
Мелкозаглублённые основания столбчатого типа часто используются в частном строительстве
По сути, столбчатое основание – это сетка из вертикальных опор с минимально возможным поперечным сечением. Опоры устанавливаются во всех точках здания, где сосредотачиваются максимальные нагрузки (по углам, на пересечении стен, под колоннами, простенками, несущими балками, в месте обустройства печи или камина).
Мелкозаглублённые основания столбчатого типа часто используются в частном строительстве. Они подходят для лёгких каркасных строений, деревянных построек без подвалов, которые несильно нагружают грунт. Такие конструкции простые в исполнении и относительно недорогие.
Важно: столбчатое основание идеально подходит для лёгких построек весом не больше 1 т/м³. К ним относятся каркасные дома, деревянные бани, садовые и гостевые домики, хозяйственные постройки, навесы, террасы, беседки, летние кухни и т.п.
К преимуществам таких конструкций можно отнести следующее:
- Монтаж, проектировка и расчёт могут выполняться собственноручно без привлечения специалистов и строительной техники.
- Такие конструкции можно использовать на любых почвах, за исключением пучинистых грунтов и территорий с высоким УГВ.
- Столбчатые фундаменты можно применять на склонах и на участках с большим перепадом высот.
- Для выполнения такого основания не нужно проводить выравнивание территории.
- Скорость монтажа значительно превосходит сроки создания других оснований.
- Не нужно обустраивать сложную и дорогую гидроизоляцию.
- Срок службы столбчатого фундамента значительный (до 50-70 лет).
- Расходы на обустройство всей конструкции небольшие.
Недостатков у таких конструкций хоть и немного, но они есть:
- Мелкозаглублённый столбчатый фундамент нельзя обустраивать при возведении стен из кирпича, железобетона, природного камня. Они также не подходят для многоэтажных строений.
- При выполнении такого фундамента не получится организовать подвальные помещения.
Особенности и разновидности
Очень важно правильно определить глубину заложения фундамента
Как мелкозаглублённый, так и незаглублённый фундамент могут возводиться из следующих материалов:
- бутобетон, железобетон;
- кирпич;
- блоки;
- природный камень;
- дерево;
- асбестовые трубы.
Очень важно правильно определить глубину заложения фундамента. Она зависит от его конструкции, используемого материала, технологических параметров строения, геологических особенностей местности.
По глубине заложения все столбчатые основания делятся на три вида:
- Заглублённые. Низ конструкции находится ниже точки промерзания почвы.
- Мелкозаглублённые (погружены в грунт на 0,4-0,7 м от поверхности земли);
- Незаглублённые основания. В них отсутствует заглублённая часть строения. Обычно в месте монтажа плодородный слой почвы снимается. Затем производится засыпка из нерудного материала.
Совет: на песчаном грунте с УГВ ниже 1 м можно выполнить столбчатый фундамент с плитной конструкцией. Такое основание может выдержать вес кирпичного дома.
Обычно шаг столбиков равен 150-250 см. Для повышения прочности конструкции основания все столбы связываются в единую конструкцию при помощи балки, называемой ростверк. Высота опор от поверхности земли зависит от конструкции здания, используемого ростверка, и может быть разной.
Расчёт
Расчёт конструкции будущего основания можно выполнить в одной из бесплатных программ, которые можно найти на просторах интернета
Расчёт конструкции будущего основания можно выполнить в одной из бесплатных программ, которые можно найти на просторах интернета. Для проведения расчёта вам нужно знать следующие параметры:
- особенности армирования;
- глубина закладки фундамента;
- особенности местности (геология, УГВ, отметка промерзания);
- примерный вес будущего здания;
- снеговые и ветровые нагрузки.
После проведения расчётов вы сможете узнать важные параметры будущей конструкции:
- общее количество столбов, их шаг;
- габариты одного столба (сечение и высота);
- несущая способность одного элемента.
Столбчатое незаглублённое основание
Незаглублённый фундамент столбчатого типа применяется довольно часто
Незаглублённый фундамент столбчатого типа применяется довольно часто.
Он может обустраиваться на слабопучинистых и пучинистых грунтах при условии, что возводимое строение имеет небольшие габаритные размеры и вес.
Что же касается скальных, крупнообломочных пород и грунтов, которым не свойственны подвижки, то такие основания могут использоваться под большим домом из бруса или брёвен.
Незаглублённый фундамент на опорах можно применять и в случае уменьшения воздействия пучения на постройку. Чтобы добиться этого, грунт под опорами нужно заменить песчаной прослойкой.
Столбы можно делать из железобетона, бутобетона, камня, пескобетона и бетонных фундаментных блоков. Обычно используют блоки размером 0,2х0,2х0,4 м. Если вы решили использовать кирпич, то для этих целей не подходят силикатные изделия и керамический материал с низкой морозостойкостью.
Работы ведут в несколько этапов:
- Сначала строительная площадка очищается от мусора, снимается плодородный слой, выполняется разбивка.
- Затем под каждую опору копается яма нужного размера и глубины.
- На дне каждой ямы обустраивается песчаная подушка.
- После этого можно выкладывать опоры из блоков. Обычно делается два ряда по 4 блока в каждом. Для скрепления блоков используется густой цементный раствор. Открытая часть опор штукатурится.
- На части опор, которые будут стыковаться с домом, обязательно выполняется гидроизоляция. Для этого используется битумная мастика, толь, рубероид или стеклоизол.
Важно: иногда незаглублённый фундамент делается с использованием деревянных опор. Обычно это брус из сосны или дуба диаметром 200-300 мм. Элемент пропитывается дёгтем или обрабатывается отработкой. Чтобы конструкция была максимально прочной, бревно на 100-150 мм погружается в бетонный раствор, залитый в вырытую яму.
Мелкозаглублённое основание
Это самый популярный вид столбчатого фундамента, поскольку на его возведение тратится минимум средств и усилий
Это самый популярный вид столбчатого фундамента, поскольку на его возведение тратится минимум средств и усилий, а сфера использования довольно широка. Такие конструкции подходят в качестве основы под деревянную баню и каркасный дом.
Обычно столб делается из труб, внутрь которых устанавливается каркас и заливается бетон. Поскольку основную нагрузку воспринимает бетонная начинка, материал трубы большого значения не имеет. Она больше выступает в роли несъёмной опалубки. Обычно применяются пластиковые или асбестовые канализационные трубы.
Выбор диаметра трубы зависит от назначения постройки. Для лёгких беседок достаточно трубы диаметром 100 мм, а для бревенчатых построек подойдёт труба сечением 250-300 мм. Объём бетона высчитывается с учётом, что на каждые 10 м трубы диаметром 100 мм требуется 0,1 кубометр бетона, а на изделие диаметром 200 мм расходуется 0,5 кубов, для трубы сечением 300 мм понадобится 1 куб бетонного раствора.
Порядок работ следующий:
- После подготовки участка и выполнения разбивки при помощи ручного бура делают отверстия в грунте для установки столбов. При этом стоит помнить, что глубина ямы должна быть на 200 мм больше длины столба для выполнения песчаной подушки.
- После выполнения ямы на дно засыпают песок, поливают его водой и трамбуют. Чтобы защитить бетонную смесь от потери влаги, поверх песчаной подушки укладывается прослойки из рубероида.
- Далее в ямы опускаются отрезки труб, которые должны иметь 10-сантиметровый запас высоты. Трубы выравнивают по уровню и фиксируются в скважине при помощи деревянных брусков.
Важно: если поблизости проходят грунтовые воды, трубы необходимо защитить при помощи битумной мастики. Обмазывается вся поверхность труб, находящаяся под землёй.
- После этого в трубу выливается немного бетонно-гравиевой смеси. Сразу после этого труба приподнимается и фиксируется в таком положении до полного застывания смеси на дне ямы. Таким образом, мы получим прочное основание, которое будет хорошо противодействовать силам пучения грунта.
- Когда бетон застынет, труба обматывается рубероидом для выполнения гидроизоляции.
- Скважина засыпается песком с послойной проливкой водой и трамбовкой. Во время выполнения этих работ положение трубы необходимо проверять при помощи уровня.
- Затем внутрь трубы устанавливается арматура и заливается бетон.
- Дальнейшие работы можно вести через 28 дней. При этом выполняют изоляцию фундамента от основной части сооружения при помощи битумного или полимерного раствора.
Столбчатое основание с ростверком
Ростверк – это целая система, состоящая из обвязочных балок и рандбалок
Ростверк – это целая система, состоящая из обвязочных балок и рандбалок. Благодаря ему вся конструкция становится более жёсткой и защищённой от горизонтальных подвижек. К тому же нагрузка от постройки будет распределяться равномерно по всем опорам. Это способствует повышению устойчивости и защите от разрушения.
Установка такого фундамента выполняется в несколько этапов:
- После подготовки площадки и разбивки копают ямы. Их дно должно быть ниже на 20 см, чем точка промерзания земли. Ширина ямы делается на 400 мм больше, чем поперечный размер стен. Это нужно для того, чтобы был запас места для установки распорок и опалубки.
- На дне выполняется подушка из смеси песка и щебня, которая после заливки водой тщательно трамбуется.
- Чтобы влага из бетона, который будет заливаться в яму, не уходила в грунт, поверх подушки настилается рубероид или полиэтилен.
- Делаем опалубку из досок толщиной 2 см. После её установки доски стоит смочить, чтобы они не впитывали влагу из раствора.
Важно: в сухом прочном грунте стенки ямы не будут обсыпаться, поэтому там вместо опалубки можно просто выстелить стенки полиэтиленом.
- Далее изготавливаем и помещаем в яму арматурный каркас из прутка диаметром 1-1,4 см. Длина арматуры должна быть такой, чтобы после установки в яму сверху над землёй торчали прутья длиной 0,3-0,4 м.
- Бетонный раствор заливают послойно с трамбовкой каждого слоя.
- Через четыре дня можно снимать опалубку. Боковые поверхности опор закрывают рубероидом, а яму засыпают песком.
Теперь можно приступать к укладке ростверка. Его можно уложить в одной плоскости с поверхностью земли или поднять выше. Второй вариант лучше тем, что на конструкцию не будут воздействовать силы пучения. Работы по монтажу ростверка ведут в такой последовательности:
- По периметру фундамента устанавливается опалубка.
- Днище опалубки засыпается песком, трамбуется и выстилается полиэтиленом. Высота песчаной подушки зависит от того, на каком расстоянии от поверхности земли должен находиться ростверк.
- Внутрь опалубки устанавливается арматурный каркас из прутка сечением 1,2-1,4 см.
- Затем за один приём заливаем в опалубку бетон. Воздух удаляем вибратором.
- Через несколько дней опалубку демонтируем. Из-под ростверка убираем песчаную подушку.
Оцените публикацию:
Загрузка…
Источник: http://KakPostroitDomic.ru/fundament/stolbchatyj-fundament/melkozaglublennyj-stolbchatyj-fundament.html








