Основная задача фундамента – принять на себя нагрузку от дома и распределить ее равномерно на грунт. Поэтому при заложении фундаментной основы необходимо принять во внимание тип грунта и расположение уровня грунтовых вод (УГВ). Последний показатель может оказаться слишком высоким, то есть, вода находится близко к поверхности почвы.
Как поступить если грунт пучинистый?
Мелкозаглубленный фундамент на пучинистом грунте. Перед тем как возводить фундамент, в первую очередь проводят изыскательные работы. Которые определяют вид, и свойства грунта с тем, что придется работать. Для начала на строительной площадке бурят скважины, из которых берут пробы грунта. Оценив эти пробы и характер возводимого здания, выбирается вид фундамента. Самая проблемная почва под фундаментом – это глина. Так как, она имеет свойство расширяться при замерзании в ней воды.
Наиболее популярным видом фундамента на глине является монолитная плита. Но, к сожалению, такой способ будет очень трудоемкий и дорогой. Чаще всего такое основание используют для больших зданий, зачастую для домов из кирпича.
Какой фундамент возводят на пучинистых и набухающих грунтах
В зимний период деформированная почва слегка приподнимается вверх даже несмотря на значительный вес постройки. Чтобы снизить вероятность проблем, возникающих во время эксплуатации здания, рекомендуется закладывать фундамент на границе промерзания или ниже ее уровня. Однако такой вариант надежно предотвращает воздействие морозного пучения лишь в нижней части базиса. Обширные боковые стороны остаются не слишком защищенными от касательного влияния почвенных деформаций.
Такой вариант является приемлемым для массивных домов, построенных из камня или кирпича. А вот фундаменты легких зданий на пучинистых грунтах глубокого заложения строить не рекомендуется. Это объясняется тем, что на устройство мощного базиса потребуется повышенная сумма расходов, которая вряд ли полностью оправдает себя. К тому же полной уверенности в абсолютной неизменности такого фундамента не будет из-за косвенного воздействия морозного набухания.
Таким образом, чтобы постройка на пучинистом грунте была надежной, желательно сделать прочный фундамент мелкого заглубления. Он сможет надежно сопротивляться набуханию грунта и равномерно распределять вероятную деформацию по всей поверхности базиса.
Чем больше степень деформации почвы, тем выше требования к конструктивной жесткости всех элементов основания дома.
Как можно противодействовать деформации почвы
Чтобы сделать крепкий фундамент на грунте, подверженном силе пучения, строительные работы следует проводить с применением определенных защитных действий.
- Замена почвы напесчано-гравелистый грунт или песок крупной фракции. Такой способ выбирают, когда необходимо снизить нагрузку на боковые стороны основания. Высокая стоимость и объемные земельные работы компенсируются абсолютной надежностью варианта.
- Проектирование фундамента с расширенной нижней частью конструкций. Это оптимальный вариант для обустройства ленточного, свайного или столбчатого базиса.
- Утепление мелкозаглубленных фундаментов под облегченные строения. Располагая слой теплоизоляции на грунте под основой и вокруг нее, можно полностью избежать пучения. Чем больше глубина промерзания, тем шире должно быть полотно утеплителя. Способ отличается высокой эффективностью только при наличии в здании системы обогрева и утепленного цокольного этажа.
- Монтаж гидроизоляционной прослойки вокруг бетонной конструкции основания. Это препятствует возможному размытию почвы и предотвращает негативное воздействие агрессивных веществ, содержащихся в подземных водах. Кроме того, снижается сцепление фундамента с грунтовыми массами.
- Устройство дренажной системы для отвода подземных вод. По всему периметру фундамента примерно в полуметре от него прокапывают траншею. В нее укладывают под небольшим уклоном перфорированную трубу, завернутую в фильтрующий материал. Сверху засыпают гравием или крупным песком. Предпринятые меры способствуют значительному снижению пучения в районе расположения фундамента
- Обустройство ливневой канализации и отмостка вокруг постройки для отвода дождевой воды.
Подготовка котлована
Глубина, на которую необходимо заложить плитный фундамент, зависит от вида грунта на вашем участке.
- Если грунт состоит из плотных пород, то по разметке следует выкопать котлован глубиной до 50 см.
- Когда на участке доминируют слабые породы грунта или торф, их необходимо снять. На таком участке глубина котлована должна составлять метр и более.
- Дно готового котлована выравнивается по горизонтальной плоскости.
- Для рытья котлована желательно использовать спецтехнику, так как копать его своим руками намного дольше и тяжелее. Вручную подравниваются стены, дно фундамента и те изъяны, которые останутся после экскаватора.
- Если спецтехника на некоторых участках выкопает глубже, чем предполагалось, не следует засыпать в ямы тот же самый грунт, лучше засыпать песок, так как он не дает усадку.
- Дренажная система и отвод воды должны быть спланированы и выкопаны заблаговременно с учетом возможных перепадов высоты.
Для нормального функционирования дренажа нужно сделать небольшой перепад в сторону отвода воды.
Монолитный мелкозаглубленный ленточный фундамент (МЗЛФ) для дома на пучинистых грунтах: особенности организации
Основанием мелкого заглубления в домостроении принято считать ленту, подошва которой находится не глубже 60 см. Именно поэтому особое внимание уделяется типу почвы. К примеру, по строительным нормативам запрещена заливка МЗЛФ на торфяных, сапропельных и глиняных почвах.
Уровень подземных вод также играет важную роль – чем ближе вода, тем неустойчивее будет конструкция основания. Помимо этого, делая мелкозаглубленный ленточный фундамент, опытные строители учитывают следующие факторы:
- Нагрузка на фундамент.
- Перепад уровней участка.
- Глубина заложения.
- Климат.
Если рельеф местности, на которой планируется строительство, выделяется перепадами высоты, то обустройство МЗЛФ в таких условиях довольно проблематично. Выходом может стать устройство стандартной ленты или выравнивание площадки. Оба варианта в плане затрат практически равноценны, важно только приготовить правильный бетон для заливки основания.
Преимущества и недостатки МЗЛФ
Во многих регионах России максимальный срок, когда могут быть произведены строительные работы, составляет не более 6-7 месяцев. Основание мелкого заглубления не требует больших временных затрат с привлечением тяжелой техники, что делает его привлекательным для многих застройщиков. Но это далеко не все достоинства МЗЛФ, специалисты отмечают еще несколько преимуществ:
- Сокращенный расход стройматериалов.
- Возможность самостоятельной реализации проекта.
- При правильном расчете основание отличается надежностью.
Наряду с перечисленными преимуществами мелкозаглубленный ленточный фундамент монолитного типа на пучинистых грунтах имеет ряд недостатков:
- Невозможность применения основания при возведении многоэтажных построек из тяжелых конструкционных элементов.
- При близком расположении грунтовых вод необходимо обустройство дренажной системы, что влечет дополнительные финансовые затраты.
- По сравнению со свайными и незаглубленными фундаментами стоимость МЗЛФ выше.
Нужно отметить необходимость тщательного армирования ленты, поскольку каркас будет способствовать сопротивлению нагрузкам по всем направлениям.
Главная задача при организации основания мелкого заглубления – это отвод воды, когда нет воды, нет и пучения. Для этого по периметру делают дренаж, состоящий из канавы в полуметре от основания и перфорированной трубы. Вода через отверстия трубы будет попадать в дренажный колодец.
Фундамент на болоте своими руками
Болотистые почвы подвергаются сезонным колебаниям в большей степени, чем все остальные. Они перенасыщены мелкофракционными частицами и потому часто образуют плавуны. Зимой они замерзают и вспучиваются, весной – размываются при подъеме подземных вод. Поставить фундамент на болоте своими руками – задача трудная, но вполне разрешимая. Главное – изучить почву и правильно выбрать тип опоры и глубину ее заложения.
Предварительные работы
Исследования почвы
Обязательно нужно установить состав грунта и его изменение на разных горизонтах, а также определить залегания водоносов и оценить рельеф местности. Исследование можно провести самому, но лучше привлечь к этому специалистов. Для анализа содержания почв придется пробурить несколько скважин в разных точках, либо выкопать шурфы.
Дренирование участка
Если почва не очень заболочена, достаточно сделать дренирование участка, чтобы избежать подтапливание будущего строения.
В некоторых случаях толщина торфянистого слоя бывает небольшой и его можно просто убрать. Тогда фундамент устанавливается на устойчивой породе, которая находится ниже. Его вид принимают, учитывая прочие технологические или финансовые соображения.
В других случаях придется выбирать из двух вариантов:
- свайного фундамента;
- монолитной плиты.
Окончательно проект утверждают с учетом конструкции строения и суммарного давления на основание.
Как построить фундамент на болоте
Устройство основания на болоте
Свайный фундамент позволяет пройти зыбкие слои и опереться на надежный грунт, способный держать большие нагрузки.
Свайный фундамент на болоте
Обычно для возведения используют несколько видов свай:
- Винтовые металлические. Не слишком долговечен, поскольку в кислой среде железо быстро окислится;
- Забивные. Их монтаж стоит дорого и требует применения строительной техники, но подъезд ее к участку может быть затруднен;
- Буронабивные. Устанавливаются на предварительно дренированные почвы. Создание фундамента с помощью таких свай включает в себя большой объем работ, к тому же является дорогостоящим.
Какой бы тип опор вы ни выбрали, в заключение поверх них сооружается ростверк. Для заболоченной местности его выполняют в виде железобетонного перекрытия.
Монолитный плитный фундамент – универсальное средство при возведении опоры дома на болотистых участках. Он дорог, но зато вполне надежен. Основание получается плавающим, а большая площадь подошвы хорошо распределяет нагрузки со всех сторон. Это позволяет избежать деформаций здания и его отдельных элементов.
Как сделать плитный фундамент
Монолитный фундамент
Шаг №1. Прежде чем заливать плиту, нужно подготовить почву под ней. Верхний слой снимается примерно на метр и насыпается подушка из гравия, камней и песка. Иногда ее частично заменяют строительным мусором. Все тщательно смачивается и трамбуется. Такая песчано-гравийная подсыпка дает возможность грунтовым водам перемещаться под подошвой, не задерживаясь, и меньше вспучиваться зимой.
Шаг №2. Поверх подушки распределяют тонким слоем цементную смесь в качестве подложки. Он должен сгладить поверхность щебня. За 48 часов он подсохнет и тогда можно будет класть утеплитель. Обычно для этого используют плиты пеноплекса или пенополистирола толщиной 10 см.
Шаг №3. Сверху укладывают несколько рядов рулонного гидроизолятора, например, рубероида. Он не позволит почвенной сырости по капиллярам впитываться в бетонное основание. Еще лучше воспользоваться полимерными диффузионными мембранами. Они не только защищают бетон от воды снизу, но и за счет паропроницаемых свойств отводят влагу из него самого.
Шаг №4. Устанавливается опалубка. Съемное ограждение собирается из досок, скрепляемых гвоздями, но можно применить несъемные листы из пенопласта, которые одновременно станут утеплителем.
Шаг №5. Арматуру для фундамента на болоте нужно выбирать повышенной прочности, с диаметром прутьев 12–16 мм. Формируется двухуровневая сетка с размером ячеек 15х15 см. Перевязки выполняются стальной проволокой.
Шаг №6. Заливку бетоном выполняют за один раз, чтобы внутри не образовывались швы, ослабляющие конструкцию. Застывающую массу обрабатывают глубинным вибратором для удаления из нее воздуха. В заключение поверхность выравнивается виброрейкой.
Плита будет сохнуть и набирать прочность как минимум месяц. Чтобы процесс шел равномерно, площадку закрывают пленкой ПВХ и время от времени смачивают.
Готовность фундамента можно определить с помощью того же полиэтилена: когда конденсат на нем перестанет оседать – процесс завершен.
Шаг №7. Сформированную плиту надо защитить от влаги сверху и боков обмазочной гидроизоляцией. Она закроет бетон от промерзания и механических повреждений.
При небольшом бюджете возвести фундамент в болотистой местности очень сложно. Даже на легких и сухих почвах заливка опор забирает от 1/5 до 1/3 общей стоимости дома. Поэтому с типом основания и стройматериалами нужно определиться еще до покупки земельного участка, а для этого надо обладать полной информацией о нем.
Создание фундамента на большой глубине
Работа здесь идёт с готовыми изделиями: металлическими, либо асбестоцементными трубами. Фундамент может получиться с наличием арматуры или металлического стержня.
Схема фундамента при первом раскладе (с арматурой).
- Организовывается песчаная подушка. Слой: 10-15 см.
- На неё ложится блок (например, ФЛ 6-12- с параметрами 118 х 60 х 30 см).
- Внедряется асбестоцементная труба. Её минимальный диаметр — 20 см.
- Она крепится к блоку бетонной смесью. Эта же смесь заполняет её внутри.
Внутри трубы заранее устраивается арматурный куст. Он также заливается бетоном. Арматура выходит за грани трубы примерно на 10-15 см. Так будет удобнее её приваривать к арматуре ростверка.
Место крепления трубы к блоку: её основание, контактирующие с ним. Здесь под углом в 45 градусов создаётся цементная стяжка.
Когда она полностью высыхает, и столб крепко зафиксирован на блоке, можно делать обратную засыпку. Здесь нужен ранее извлечённый грунт или грунт высоких характеристик касательно пучинистости.
Схема при втором раскладе:
- Такая же песчаная подушка.
- На неё укладывается плита (железобетон – монолит) с параметрами 60 (ширина) х 40 (высота).
- Внедряется та же труба, только с диаметром 20-30 см.
Внедрение трубы происходит, когда плита ещё высыхает. Монтаж получается в свежую плитную смесь.
Нужно, чтобы труба немного касалась плиты. Металлический сердечник должен углубиться на 10-15 см. Далее работа следует по такому же алгоритму, что и при первом раскладе.
Ранее было сказано, что в пучинистые грунты следует устраивать только столбчатые фундаменты. И это обоснованно следующими аргументами:
- финансовая выгода,
- возможность применения плиты из железобетона, так в 2-3 раза сокращаются трудовые объёмы,
- под каждым столбом эффективность грунта выше, чем под фундаментной лентой.
Фундамент монолитная плита: особенности конструкции и принципы монтажа
Частные застройщики, при выборе фундаментного основания для дома или хозяйственных построек, отдают предпочтение ленточной конструкции как надежному, экономичному и простому в исполнении варианту.
Но в ряде случаев единственно возможным решением становится фундамент монолитная плита. Такое фундаментное основание требуется при строительстве на песчаном грунте, на твердых и пластичных суглинках, пластичной глине.
Конструкция может оказаться востребована и при возведении постройки на твердых и пластичных супесях, твердых глинах.
Плитное основание является «плавающим» — оно не оказывает сопротивления подвижкам грунта и не гасит их.
Поэтому, вопреки распространенному мнению, конструкция данного типа не подходит для грунтов с сильным пучением или топких – на грунтах II категории велик риск полной или частичной просадки здания под собственным весом. Фундамент из железобетонной плиты рассчитан на использование только на просадочных грунтах I категории.
Особенности «пирога» плитного фундамента
Фундаментное основание плитного типа не требует заглубления – его способность «плавать» и противостоять силам морозного пучения в полной мере проявляется именно при поверхностном заложении.
Базовый вариант пирога фундамента представлен на иллюстрации:
Пласты фундамента снизу вверх:
- Уплотненный грунт – дно подготовленного котлована.
- Подушка – выполняется из песка или смеси песка с гравием, щебня. Засыпается послойно, разравнивается и трамбуется. Подушка гасит колебания грунта, снижает интенсивность воздействия нагрузок снизу на фундаментное основание.
- Геотекстиль. Полотно дорнита уберегает подушку от заиливания, армирует ее. Геотекстиль дополнительно может укладываться на дне котлована, между слоями песка и щебня для увеличения прочности пирога.
- Подбетонка. Тонкий выравнивающий слой бетона поверх подушки помогает качественно гидроизолировать фундамент и правильно установить армирующий каркас.
- Гидроизоляция. Водонепроницаемый материал уберегает фундаментную плиту из железобетона от проникновения влаги из грунта. Гидроизоляция монолитной плиты фундамента традиционно выполняется из двух и более слоев рулонного битумного материала.
- Бетонная плита. Собственно, сам фундамент, толщина которого зависит от величины нагрузок на основание.
- Арматурный каркас. Армирование увеличивает прочность монолитной конструкции, принимает на себя нагрузки на растяжение-сжатие, препятствуя растрескиванию бетона.
Разновидности плитного фундамента
Существует несколько вариантов исполнения плиты для фундамента. Чаще всего это монолитная плита, толщина которой одинакова по всей площади.
К преимуществам такого основания можно отнести простоту монтажа, недостатком является близкое расположение верхнего края к поверхности грунта – в этом случае основание стен может быть подвержено воздействию влаги, что вредит строительным конструкциям.
Чтобы край плиты располагался выше над поверхностью грунта не стоит увеличивать ее толщину – это существенно отразится на стоимости фундаментного основания. Более практичным вариантом станет обустройство плиты с ребрами жесткости.
Фундамент монолитная плита с ребрами вверх
Монолитная конструкция представляет собой плоское основание с выступающими над поверхностью усиливающими ребрами жесткости – выглядят это как ленточный фундамент поверх плиты. Ребра располагают по периметру и под будущими несущими стенами внутри, если это предусмотрено проектом.
Для каких грунтов его используют
Мелкозаглубленная лента подходит практически для всех типов грунта, кроме наиболее проблемных, к которым относятся торфяники, заболоченные участки.
Возможно строительство на следующих типах грунта:
- Сухие песчаные почвы.
- Гравелистые, скальные участки.
- Супеси, суглинки.
- Глинистые почвы.
Для каждого типа грунта существуют собственные технологические особенности строительства, связанные с глубиной погружения и составом ленты. Так, для сильно пучинистых почв не рекомендовано строительство сборных фундаментов, в особенности из кладочных материалов (кирпич, шлакоблок и т.п.).
Нагрузки пучения неравномерны и распределяются случайным образом. Кроме того, они непостоянны и способны менять свои значения, усиливаясь и ослабевая в разных, не поддающихся предварительному расчету, точках.
Поэтому на проблемных грунтах нужна монолитная лента, способная противостоять возникающим нагрузкам.
ВАЖНО!
МЗЛФ нельзя использовать на склонах, поскольку слабый контакт с грунтом спровоцирует сползание постройки.
Технология строительства фундамента своими руками.
Рассматривая вопрос — как сделать фундамент для бани, акцентируем внимание на том, что плита полового перекрытия бани должна быть оборудована сливом, который обустраивается на стадии заливки фундамента.
В стенке ленточного фундамента нужно предусмотреть отверстие для водоотводящей трубы, а сам пол бани — бетонную стяжку либо лаговый пол, делать с уклоном в центральную часть, в которой размещается закрытое металлической сеткой сливное отверстие. Вода через трубу отводится в накопительный колодец, расположенный снаружи бани на расстоянии 2-3 метров.
Ленточный фундамент.
Мелкозаглубленный ленточный фундамент — оптимальное решение для строительства бани из сруба площадью от 4×6 до 6×6 м. Опорная часть МЛФ размещается на глубине 30-50 см, также формируется 20-30 см. ленты над уровнем грунта, использующейся в качестве цоколя.
Рассмотрим, как правильно залить фундамент под баню:
Фундамент под баню какой лучше на суглинке.
Схема ленточного фундамента.
- Выполняется разметка фундамента — его проектные контуры переносятся на участок с помощью арматурных колышек и бечевки.
- Лопатами откапывается траншея на глубину заложения ленты плюс 20 см под уплотняющую подсыпку;
- На дне траншеи формируется слой песка толщиной в 10 см, поверх него — слой щебня аналогичной толщины. Подсыпка тщательно уплотняется трамбованием.
- Снаружи траншеи устанавливается опалубка из досок толщиной 1-2 см, которая будет формировать наземную часть ленты. Конструкция укрепляется кольями и распорками. Траншея и стенки опалубки устилаются гидроизоляционным материалом.
- Армирование фундамента выполняется двухконтурным каркасом из арматуры диаметром 12-16 мм. Верхний и нижний пояс фундамента соединяются вертикальными перемычками с шагом в 40 см. Крайне важно правильное армирование углов ленты — каркас нужно соединять не перекрестным стыком, а выгнутыми под прямым углом стержнями.
- После того как армирование завершено и собранный каркас установлен в опалубку, мелкозаглубленный фундамент бетонируется бетоном марки М200-М300.
Демонтаж опалубки выполняется спустя 2 недели после заливки, после чего можно обустраивать пол и поднимать стены сруба. Пол потребуется утеплить, чтобы исключить теплопотери бани через перекрытие. Если вы делаете лаговый пол, утеплитель (минеральная вата, пенопласт либо ЭППС) укладывается между лагами и обшивается лицевыми досками.
Важна гидроизоляция утеплителя — его нужно с двух сторон укрыть ПВХ мембраной, предотвращающей гниение материала под воздействием высокой влажности воздуха. Гидроизоляция также укладывается по верхнему контуру ленты, на которой размещается цокольное перекрытие бани.
Строительство ленточного фундамента (видео).
Столбчатый фундамент.
Столбчатый фундамент для бани своими руками рационально делать из забетонированных асбестовых труб, углубленных ниже уровня промерзания грунта — в таком случае сруб будет защищен от пучения. Обвязка столбов выполняется ростверком из бруса либо швеллера.
Рассмотрим, как залить фундамент под баню:
- На участке размечаются контуры фундамента и указываются точки монтажа опор.
- С помощью ручного бурового инструмента выполняется разработка скважин под установку столбов (оптимальный диаметр асбестовых труб — 25-30 см, глубина заложения фундамента — 2 м).
- Трубы монтируются в скважину, выполняется их армирование 4 стержнями арматуры 10-го диаметра (прутки втыкаются в землю).
- В трубы заливается бетон М300, пока смесь не отвердела, в центральную часть столба вводится стальная шпилька (пруток длиной 40-50 см с нарезанной резьбой) под крепление ростверка. Шпилька должна выступать на толщину ростверка и углубляться в бетон не менее чем на 20 см.
- Выполняется обвязка столбом ростверком из бруса сечением 15×20 см. Брус раскраивается по размеру, в стыкующихся частях вырезаются пазовые соединения, после чего обвязка укладывается на опоры. В местах стыковки со столбов в брусе высверливается сквозное отверстие под шпильку и посадочное гнездо под фиксирующую гайку (с помощью перьевого сверла).
Фундамент под баню какой лучше своими руками. Фундамент из покрышек для бани.
Перед укладкой ростверка должна выполнятся гидроизоляция столбов — на их торцевой части под брус укладывается рубероид либо стеклоизол.
Фундамент из покрышек.
Технология обустройства бюджетного фундамента из покрышек под маленький сруб либо легкую каркасную баню предельно проста в исполнении — тут не требуется ни армирование, ни гидроизоляция. Для работы необходимо 10-15 покрышек от легкового автомобиля (диаметр 60-70 см ).
Распределение покрышек следующее — по одной в углах сруба и равномерно, с шагом в 1 м. по периметру его стен. Первоначально вам нужно сделать котлован на всю площадь бани глубиной 15-20 см, заполнить его щебнем, выровнять и плотно утрамбовать подсыпку.
Далее разметьте контуры сруба и колышками укажите места размещения покрышек. Отцентрировав покрышки по колышкам устелите их дно геотектсилем и заполните щебенкой, не доходя 5 см до верха. Щебень трамбуется и оставшееся пространство заполняется цементно-песчаным раствором.
Чтобы предотвратить разрушение покрышек в процессе эксплуатации из-за палящего солнца их нужно закрыть стеклоизолом, после чего можно приступать к укладыванию бруса нижней обвязки и поднятию стен.
Ленточный
Ленточный фундамент на почвах с высоким УГВ заливается точно так же, как описано в предыдущих разделах. Здесь важно понимать, что сильное основание в виде ленты – это большие материальные затраты. В основном они касаются расхода бетона и арматуры. При этом стараются саму ленту сооружать с расширенной подошвой.
Если постараться на чем-то сэкономить, то конечный результат может привести к ослаблению фундаментной конструкции, а, следовательно, начнут возникать проблемы с самим домом. Поэтому нельзя отступать от технологии сооружения и от точной последовательности проводимых строительных операций.
Неравномерные усадки фундамента на пучинистом грунте
Усадка возможна и неизбежна даже на плотном скалистом грунте, не говоря о пучинистых слоях. Распространенные деформационные явления от усадки грунта:
- Изгибание фундамента внутрь или наружу: чаще всего вызвано неравномерностью усадки. Изгибание вверх опаснее, так как отражается на прочности стропильной системы и кровли,
- Боковые сдвиги: если одна часть ленты просела, а другая – поднялась, то возможно движение объекта в сторону. Зона посередине этого отрезка – наиболее опасная,
- Наклон здания может произойти, если объект высокий, а фундамент – незаглубленный или мелкозаглубленный,
- Дом перекосился: это последствия неравномерных усадок локальных участков основания,
- Горизонтальный сдвиг: смещение локальных участков у фундамента во время вспучивания грунта.
Для минимизации или полного нивелирования возможных усадок и последствий на пучинистых участках желательно использовать легкие стройматериалы: ячеистые бетоны, дерево, полый кирпич, керамзитоблоки.
Схема заложения МЗЛФ для дома из пеноблоков
Способы противодействия пучению
Если фундамент располагается на проблемном грунте, предпринимают ряд мер, среди которых имеет смысл выделить следующие:
- Замена грунта, который находится под основанием, на непучинистый. Под несущую конструкцию засыпают песок и щебёнку. Обратную отсыпку тоже выполняют непучинистыми материалами. Но этот приём используется, когда надо снизить боковое пучение.
- Закладка фундамента на пучинистом грунте со стеновыми конструкциями, отличающимися гладкостью. Трудности, вызываемые пучением, решаются за счёт гидроизоляционной прослойки на боковых стенах. Именно она снижает сцепку грунтовых масс и основы сооружения.
- Обустройство основания, нижняя часть которого делается в виде расширенного монолита. Вариант подходит для многих типов несущих систем. Например, для ленты, столбов и свай.
- Прокладка горизонтальной теплоизоляции грунтовых масс относительно периметральной части строения. Способ эффективен лишь при наличии отопительной системы и нормально утеплённом цокольном этаже. Дело в том, что под хорошо отапливаемым сооружением в комплексе с тепловой изоляцией пучение действует не столь сильно.
Необходимо помнить, чем ближе влага залегает к поверхности, тем выше воздействие пучинистых сил. Исключение составляют лишь непучинистые грунтовые массы.
Большое количество влаги в земле приводит также к её размытию. Иногда в жидкостях встречаются вещества, негативно влияющие не бетонные конструкции и армирующие изделия. Все перечисленные проблемы решает гидроизоляционная прослойка.
В процессе составления проектной документации следует учитывать сезонное изменение залегания воды. В тех или иных регионах жидкость поднимается на разную высоту. Решением вопроса с грунтовой влагой в таких ситуациях становится создание дренирующей системы. Она снижает пучение в районе фундамента.
Предлагаем ознакомиться Каркасная баня: фундамент своими руками и как его выбрать
Строительство плитного фундамента
Плитный фундамент делится на два типа в зависимости от конструкции самой плиты, которая может быть плоской или ребристой.
Второй вариант является наиболее надежным и устойчивым к нагрузкам, которые создает дом и любым движениям почвы, но сложнее в возведении. Поэтому, если условия строительства и само здание не требуют создание максимально надежного основания, можно обойтись плоским вариантом.
Первый этап строительства
Ребристая плита отчасти похожа на ленточный фундамент, если в него добавить перемычки между сторонами периметра и сверху отлить цельную плиту, которая и будет служить основанием для дома. Пространство между перемычками засыпается смесью песка с гравием для повышения устойчивости.
Если дом строится из легкого материала, например, газобетона или дерева, и имеет один этаж и относительно небольшую площадь, то для него хватит плоской плиты в 25 см толщиной.
Плита армируется двумя слоями из арматуры диаметром 14 мм с шагом решетки в 20 см. Этот вариант основания отлично подходит для небольших строений на подвижных и пучинистых грунтах с неглубоко залегающими грунтовыми водами. Нагрузка на подобной плите распределяется равномерно, поэтому дом не перекосит даже при каких-то особо сильных геологических сезонных изменениях.
Помимо основной функции, плитный фундамент выполняет функцию утеплителя для грунта под домом, который не будет промерзать даже в самые сильные морозы. Также поверхность фундамента, если ее дополнительно утеплить и защитить от влаги слоем гидроизоляции, может служить одновременно и полом дома, на который уже можно стелить доски или любой другой материал.
Единственный минус плитного фундамента – высокая цена.
При равных общих параметрах он обходится также дорого, как и ленточный. Но он быстрей схватывается, не требует рытья глубокой траншеи и котлована и в целом занимает куда меньше времени на проектирование и возведение.
Первым делом при строительстве плитного фундамента подготавливается основание из грунта. Площадка, на которой будет располагаться плита, должна быть тщательно утрамбована вибратором и выровнена.
В границах будущего фундамента выкапывается как бы небольшой котлован в виде корыта, глубиной 30-40 см, не больше. Дно котлована-корыта накрывается геотекстилем, который сверху засыпается подушкой из песка и щебня.
Это даст возможность воды стекать через геотекстиль, а бетон и подушка останутся на месте, удерживаемые геотекстилем.
Также на этом этапе создается дренажная система, путем установки траншей, которые нужно закрыть геотекстилем. В подушке из щебня прокладываются гофрированные трубы из пластика для отвода воды в сточную канаву или специальный колодец за пределами площади здания.
На этом подготовку основания можно завершать и переходить к строительству опалубки, которая должна закрываться плотным полиэтиленом, иначе бетон может вытечь через щели между досками. После возведения опалубки вяжется армирующий пояс.
Армирование плитного фундамента
Для создания армирующего пояса будет достаточно двух сеток из прутьев толщиной 14 мм, со стороной ячейки в 20 см. Между обоими поясами должен быть промежуток в 10 см и небольшой отступ от верхнего и нижнего края фундамента, в 3-4 см.
Если наружный слой бетона будет меньше, он может начать крошиться и раскалываться. Для этого нижний слой арматуры должен устанавливаться на подставки из металла, которые называются «грибки».
Верхний слой подпирается над нижним вертикальными короткими прутками из той же арматуры.
Также между собой оба армирующих пояса связываются по концам каждого прута при помощи специальный деталей в виде буквы П из арматуры. В результате получается как бы металлическая клетка с ребрами жесткости по всему периметру.
Под местами, где будут проходить стены, стоять какие-либо колонны и другие опорные части здания, укладывается еще один, дополнительный слой арматуры, берущий на себя часть нагрузки, создаваемой зданием.
Заливка фундамента бетоном
Когда армирование опалубки будет завершено, можно заливать бетон. Для плитного фундамента используется самый прочный вариант, марки М450, в крайнем случае можно взять М350, но ни в коем случае не ниже.
Согласно СНиП по фундаментам, класс бетонной смеси не должен быть ниже В20(М250) на прочность по сжатию, а уровень устойчивости к влажности – W6. Заливается бетон в опалубку по лотку, причем начинать нужно от краев фундамента, раскидывая его от центра и постепенно сужая залитую плиту.
Во время заливки бетон должен утрамбовываться вибратором, чтобы в нем не сформировались пузыри и воздушные полости.
Поверхность бетона нужно сразу же выравнивать, также, как при заливке стяжке, иначе потом уже будет не исправить. Когда плита будет залита, ее нужно оставить примерно на 12-15 часов, после чего обильно полить водой. Если на улице жарко и температура превышает +25оС, то залитую плиту требуется закрыть плотным полиэтиленом, чтобы он схватывался, а не высыхал.
Продолжать строительство можно, когда бетон схватится на 60-70%, то есть примерно через полторы две недели при средней температуре около +20оС. Если же температура воздуха ниже, то этот срок увеличивается до трех недель.
Очень важным моментом является прокладка коммуникаций, водопроводных и любых других, которые будут заходить в дом через пол. Если не проложить нужные трубы сразу же или не оставить под них место, потом уже ничего нельзя будет сделать и придется прокладывать коммуникации через стены, выше уровня фундамента.
Свайный тип фундамента
Представляется, что свайный тип оснований – самый удачный вариант фундамента на пучинистых грунтах. Все подготовительные работы и прочие мероприятия не всегда решают вопрос пучения. Кроме того, они достаточно затратны. Касательные силы практически не воздействуют на поверхность свай.
Сваи погружаются от 5 до 12 метров, а в случае строительства высотных объектов, применяются наращиваемые конструкции до 24 метров. Это значительно глубже, чем уровень промерзания почв.
Опоры такого основания переносят нагрузку на слой глубоко залегающего несжимаемого грунта. Таким образом, здания на сваях могут возводиться при любой насыщенности грунтовой влагой, при которой невозможно устройство ленточного фундамента.
При возведении свайных конструкций с ростверком на пучинистых грунтах, обвязка свай выполняется висячей – на высоте около 40 сантиметров над уровнем земли. Ростверк нельзя укладывать на грунт: при возникновении расширения, его может оторвать от опорных элементов.
Малозаглубленное ленточное основание по буронабивным сваям
Данный вариант фундамента включает в себя монолитную железобетонную ленту и буронабивные сваи. Этот мелкозаглубленный столбчатый фундамент на пучинистых грунтах можно возвести самостоятельно.
Сваи пройду через слой пучинистого грунта и упрутся в более плотные слои, отличающиеся лучшими несущими возможностями. Такой способ строительства фундамента оправдан и на участках с близким залеганием грунтовых вод.
Чтобы определить оптимальную глубину для бурения скважин, вкручивается пробная винтовая свая, определяющая, насколько глубоко залегает плотный слой. После этого бурятся скважины, в них устанавливаются асбестовые трубы, полиэтилен или рубероид, вставляется арматура, концы корой должны выступать сантиметров на сорок, заливается бетонный раствор.
Как только сваи застынут, можно начинать армирование монолитной ленты, соединяя общий каркас с кусками, выступающими из опорных элементов.
Гидроизоляция фундамента
Наряду с работами по уменьшению водонепроницаемости бетона, нельзя забывать и о гидроизоляции, защите от воздействия поверхностных и подземных вод. Самый экономичный способ – это нанесение битумного покрытия, но он приемлем в том случае, когда доступ к основанию строения не ограничен. Если зазор между стенкой фундамента не предусмотрен, тогда гидроизолирующий материал укладывают непосредственно в траншее, котловане или крепят к опалубке таким образом, чтобы при ее разборке не повредить защитный слой. Часто используются толь, рубероид, рулонный пергамин. Это что касается вертикальной изоляции.