Виды и особенности глинистых грунтов
Ни одна, даже самая незначительная постройка не ставится прямо на землю – ей нужен фундамент. Его главное предназначение – обеспечить устойчивость строения, его стационарное положение. Не выполнив это условие, нельзя рассчитывать на то, что дом, гараж или баня простоят долго. Неравномерные подвижки обязательно приведут к появлению трещин, разломов, напряжений в узлах крепления, провалов. И даже если дом не развалится, он со временем станет непригодным для жилья.
Риск получить такой результат особенно высок при выборе неподходящего фундамента на сложных грунтах, к которым относятся глинистые почвы. Виной всему их состав и связанные с ним свойства.
Любая крупная стройка должна начинаться с анализа грунта Источник magmageo.ru Обойтись без привязанного к участку проекта можно только при возведении второстепенных построек, таких как хозблок или беседка. Тем более, что к моменту их строительства основные строения уже бывают готовы, а выполненные земляные работы позволяют судить о возможных рисках. Для капитальных зданий проект со всеми расчетами необходим. Особенно на пучинистых грунтах.
Чтобы понять, какой фундамент лучше для глинистой почвы, нужно знать о её свойствах.
Существует такое понятие, как морозное пучение грунта. Если говорить простым языком, это значит, что он насыщается водой и удерживает её, а в период сильных морозов эта вода замерзает, увеличиваясь в объеме. Соответственно, более объемным становится и грунт, поэтому его начинает выпучивать вверх вместе со всеми находящимися в нем конструкциями.
Легко себе представить, что произойдет с домом, если фундамент под ним будет двигаться, да ещё и неравномерно.
Силы пучения легко выдавливают из земли даже тяжелые конструкции Источник eurolos.pro
Глинистые почвы как раз и обладают способностью удерживать в себе воду. Они состоят из мелких пластинчатых частиц, непроницаемых для влаги, которая и задерживается между ними. С другой стороны, большие объемы воды способны размывать глину и переносить её своим потоком, что приводит к обнажению элементов фундамента и его промерзанию.
Однако процентное содержание таких частичек в грунте может быть разным не только в одной местности, но и на соседних участках. И от этого во многом зависят его характеристики и то, какой фундамент делать на глинистой почве:
- Содержание глины менее 5% не влияет на проницаемость грунта. Такие почвы называются песчаными. Они отлично пропускают воду, а под действием нагрузки уплотняются, поэтому на них можно возводить любое основание.
- 5-10% глины в песке – это супесь, которая в сухом состоянии также является надежным основанием для фундамента и мало подвержена пучению. Но при насыщении водой становится текучей и может перемещаться с её потоком. Такой грунт называют плывуном, он образуется при высоком стоянии грунтовых вод. Строить на нем нежелательно, но если другого выхода нет, используют свайный фундамент.
Свайный фундамент на плывуне Источник stroyfora.ru
Суглинки бывают легкими, средними и тяжелыми в зависимости от процентного содержания глины в песке (от 10 до 50%). Какой фундамент лучше на суглинистой почве, чрезвычайно подверженной морозному пучению, зависит от её однородности, плотности, отметки промерзания, уровня залегания пласта, его толщины и уровня подземных вод. Если он высокий, аварийное проседание здания на мелкозаглубленном ленточном фундаменте неизбежно. Если же водоносные слои расположены гораздо ниже точки промерзания, пучение будет не столь выраженным. Но нужно учитывать и такие факторы, как уровень выпадения осадков, близость природного водоема и многие другие.
Фундамент для здания на болотистой местности
Владея участком земли, расположенным на болотистой местности, не стоит огорчаться. Современные методы строительства позволяют построить здание даже на таком рельефе. Долговечность сооружения будет зависеть, в первую очередь, от вида фундамента и применяемых материалов. А какой фундамент лучше на болотистой местности, рассмотрим далее.
Анализ грунта
Что представляет болотистая земля? Это участок с пористой структурой, который на 90% состоит из воды. Остальной процент формируют хаотично расположенные частицы полезных ископаемых – торфа, песка, глины. Бессистемный порядок залегания горных пород не позволяет рассчитать нагрузку на почву.Исследования грунта на участке помогут выявить такие характеристики местности:
- тип почвенного массива;
- объем грунтовых вод;
- глубину промерзания;
- удаленность водоносного слоя от поверхности.
Полученные данные позволяют определить физические свойства пластов, их толщину и глубину залегания, охарактеризовать изменения грунта за последние несколько лет. На основе геологической экспертизы можно выбрать, какой фундамент построить на болотистой местности.
Характеристика заболоченных участков с точки зрения возведения фундамента
Болотистые участки – не редкость на территории России. Большие территории могут быть заняты болотами, но человек вынужден строить жилье либо промышленные здания и сооружения даже в таких условиях.
Особенно это касается оборонных нужд, а также освоения территорий в связи с добычей нефти и газа – их месторождения в основном и расположены в болотистых местностях. Целые города строят на болотах – примером могут служить населенные пункты Западной Сибири.
Возводить традиционный железобетонный фундамент под здания в таких местах – большая проблема для строителей. Дело в том, что грунт, насыщенный торфом, не обладает достаточной устойчивостью, а плотные слои почвы расположены достаточно глубоко.
Даже возведение небольшого фундамента из железобетона требует значительных земляных работ, особенно по усилению грунта – засыпки «Камазов» песка, установки усиленной опалубки и т.д. Установка классического плитного или ленточного железобетонного фундамента в некоторых местах невозможна.
Большинство зданий и сооружений в болотистых местностях стоят на сваях. Однако и монтаж железобетонных свай затруднен – установка их требует использования тяжелой техники, которую зачастую невозможно доставить на заболоченные участки.
Фундамент на заболоченной местности
Грунты на болоте
Комплекс геологических изысканий стоит около 30000 рублей. Поэтому индивидуальные застройщики ими часто пренебрегают, самостоятельно отрывая шурфы в пятне застройки на глубину 2 – 2,5 м для изучения грунтов. Если заложить в проект свайно-винтовой фундамент на болотистой почве, можно эту сумму сэкономить:
- достаточно купить сваю для пробного вкручивания;
- погрузить ее в 3 – 4 местах на участке, чтобы получить представление о глубине залегания несущего пласта.
Типы грунтов на болотистой местности.
При выборе плавающей плиты крайне важно, в какой местности будет производиться бетонирование:
- в зависимости от структуры верхних пластов потребуется замена 60 – 80 см (иногда и больше) слоя торфа щебнем фракции 5/20 мм;
- щебень дороже песка, однако, после уплотнения виброплитой сохраняет стабильность геометрии при намокании.
Если изготовить подстилающий слой поверх нетканого материала (геотекстиль), можно предотвратить перемешивание щебня с торфом. В этом случае плитный фундамент на болоте полностью оправдывает название плавающего, не просаживается ежегодно за счет максимально возможной площади опирания. Расчет несущей способности с учетом сборных нагрузок, расчетного сопротивления грунта на дне болота необходим в обязательном порядке.
При необходимости подвального этажа придется делать полноценные геологические изыскания, после которых возможны варианты:
- дно болота на отметке в пределах 2 – 2,5 м – котлован ниже отметки промерзания, откачка воды, вывоз торфа, дренаж по периметру, бетонирование ленты или изготовление сборной конструкции из ФБС по плитам ФЛ, обратная засыпка песком, утепление отмостки и наружной поверхности фундамента;
- дно болота глубже 2,5 м – осушение вертикальными дренами (шаг 1,5 – 2 м, шахматный порядок) с одновременной подгрузкой пятна застройки по периметру + 2 м ПГС, песком, щебнем с интервалом 6 – 10 месяцев.
В последнем случае вода из дренов периодически откачивается, грунт под весом насыпи уплотняется, приобретая расчетное сопротивление сборным нагрузкам от коттеджа.
Свайный фундамент на глинистых грунтах
Самый оптимальный фундамент под глинистую почву – свайный или свайно-ленточный (свайно-ростверковый). Варьируя размеры свай, можно достичь глубины залегания твердых грунтов, не подверженных промерзанию и размыванию грунтовыми водами, и соорудить прочное основание для дома.
При расчетах свайного фундамента для каждой сваи определяется нагрузка, которую она будет нести. В зависимости от этого и глубины установки, выбирают винтовые, забивные или буронабивные сваи (для относительно небольших глубин).
Железные винтовые сваи вкручиваются в грунт при помощи специальных рычагов (можно выполнить самостоятельно). а забивные устанавливаются с привлечением спецтехники. Буронабивные – это армированные железобетонные опоры. создаваемые непосредственно на участке. Сначала выполняется бурение скважины, затем из нее откачивается вода, засыпается песчаная подушка. В отверстие устанавливаются трубы, которые затем армируются и заливаются бетоном. Сложность работ по заливке на большой глубине несколько ограничивает их применение.
Для загородного дома сваи устанавливаются в ряд под наружными и несущими стенами. Если в доме планируются колонны – под ними образуют свайный «куст». Если планируется тяжелое строение – свайный фундамент выполняют в виде поля равномерными рядами установленных свай. На сваи укладывается балка из железобетона (реже – плита), главная задача которой – связать в единое целое весь фундамент, равномерно распределить и передать на грунт нагрузку от веса постройки .
- Долговечность (200 лет).
- Способность выдерживать большие нагрузки и вертикальные деформации.
- Финансовые вложения меньше, чем для возведения ленточного монолита.
- Относительно высокая скорость постройки.
- Возможность многоразового применения свай.
- Монтаж в любое время года.
- Невозможность обустройства подвала без дополнительных работ.
- Необходимость применения спецтехники.
- Отдельные элементы сваи подвержены коррозии.
Как видим, глубина фундамента на глинистой почве напрямую зависит от глинистой составляющей, уровня промерзания и залегания грунтовых вод, а также веса конструкции. В ходе подготовительных к строительству работ лучше не экономить на мероприятиях по изучению состава грунтов на участке. Это поможет понять, какой фундамент лучше на глинистой почве в каждом конкретном случае, ведь цена вопроса – надежность и прочность загородного дома на долгие годы.
Какие фундаменты можно строить
При соблюдении рекомендаций СП 22.13330 даже на сильно вспучивающихся грунтах допускается устройство любых типов фундамента. В малозаглубленных вариантах необходимо увеличить толщину подстилающего слоя. Пазухи котлованов лент глубокого заложения, столбчатых фундаментов следует засыпать инертными материалами, в которых глины нет по умолчанию. В низких ростверках по оголовкам свай в обязательном порядке остается технологический зазор 20 – 40 см между землей и балками, защищенными по бокам листовыми материалами.
Плитный фундамент
Преимуществом плавающей плиты является максимально возможная поверхность опирания. Несущая способность обеспечивается по умолчанию, с неравномерными силами пучения эта конструкция справляется без проблем. Однако строительство плитного фундамента на глине следует дополнить несколькими мероприятиями:
- подстилающий слой из песка, щебня (при низком, высоком УГВ, соответственно);
- кольцевой дренаж из перфорированной щелями гофротрубы в геотекстиле;
- утепление отмостки на ширину 0,6 – 1,2 м.
Теплопотери сквозь плиту, одновременно являющуюся полом по грунту, неизбежны. Однако это позволяет сохранить плюсовую температуру подо всей подошвой. Горизонтальный слой экструдированного пенополистирола ЭППС не позволяет промерзнуть прилежащей к дому глинистой почве, дрены отводят влагу.
Существует модификация плитного фундамента УШП (утепленная шведская плита), в которой пенополистирол уложен под ж/б конструкцию. УШП имеет в верхней части контур теплого пола. В этом случае теплопотери сквозь железобетон отсутствуют. Однако утеплитель сохраняет геотермальное тепло недр, промерзание под домом так же невозможно.
Ленточный фундамент
Если заказчику необходим эксплуатируемый подвальный этаж, выбор заглубленного ленточного фундамента происходит по умолчанию
В этом случае практически не важно – на глинистых или песчаных грунтах производится строительство. Под подошвой на глубинах ниже промерзания вспучивание отсутствует
Подстилающий слой имеет минимальную толщину 20 см, служит исключительно для выравнивания дна котлована
Подстилающий слой имеет минимальную толщину 20 см, служит исключительно для выравнивания дна котлована.
Однако у ленты глубокого заложения огромная площадь наружных поверхностей:
- со всех сторон на подземные стены зимой давит вспучивающийся грунт;
- внутренние помещения не позволяют произвести внутреннюю отсыпку, которая бы компенсировала давление грунта.
Поэтому лента делается шире (от 40 – 60 см), пазухи котлована засыпаются песком, щебнем, ПГС, чтобы обеспечить слой 40 см минимум возле несущих конструкций.
У малозаглубленных лент МЗЛФ наоборот, площадь боковых граней минимальна, касательные силы вспучивания практически отсутствуют. Зато ярко выражено неравномерное пучение грунтов под подошвой. Поэтому технология строительства несколько изменяется:
- качественный дренаж на уровне подошвы МЗЛФ;
- утепление отмостки + теплоизоляция наружных граней ленты (цоколя);
- увеличение толщины подстилающего слоя до 60 – 80 см под подбетонкой.
Причин этому несколько:
- траншею с не осыпающимися бортами можно вырыть исключительно в глине;
- идеально ровные стенки в земле сделать невозможно, поэтому зацепление с почвой будет максимальное;
- во время промерзания неизбежно возникнут серьезные выдергивающие нагрузки.
Кроме того, при заливке в траншею сложнее обеспечить герметичность слоя гидроизоляции. При укладке арматурных каркасов на уложенную в щелевой фундамент пленку неизбежны проколы и порывы. В данном случае можно применить экструдированный пенополистирол в качестве несъемной опалубки закрепив его на стенки траншеи (подойдет только для глинистых грунтов, т.к. другие грунты запросто могут осыпаться в самый неподходящий момент).
Свайный фундамент
Идеальным вариантом для сложной геологии и рельефа участка является строительство свайно-ростверкового фундамента. При любом составе грунтов сваи насквозь проходят пучинистые, нестабильные горизонты, опираются на пласт с высокой несущей способностью.
Особенности строительства фундаментов на глинистых почвах
Специалистам строительных компаний часто задают вопросы, касающиеся возведения загородных (дачных) домов на глинистых почвах. Самый распространенный: «У меня на участке глинистая почва. Какой фундамент обеспечит надежность постройки дома?» В нашем обзоре мы постараемся охватить все нюансы этой темы.
Глина как природный материал и ее особенности
Глинистые почвы бывают разными. Если в грунте процент содержания чистой глины колеблется в пределах от 5 до 10, то перед нами супесь. Суглинком называют почвы, в которых 10-20% чистой глины. А если ее более 30%, то грунт так и называют: «глина».
Основная особенность глины – способность быстро размываться под действием воды, не пропуская при этом ее вглубь. Пласты глины могут залегать на достаточной глубине, а проникшая к ним вода при низких температурах промерзает и вспучивает грунт.
Поэтому глинистые почвы называют пучинистыми, а перед началом строительства настоятельно рекомендуют провести исследования состава и однородности грунтов на участке.
В противном случае глина может повести себя неожиданно, довольно быстро превратив заглубленный фундамент в наземный.
В общем случае различают речную (аллювиальную) и ледниковую глины. Первая залегает вблизи водоемов, в низинах и обладает высокой пластичностью. Строительство на таких участках противопоказано, а в исключительных случаях дома имеют свайный фундамент. На ледниковых пластах можно уверенно возводить бетонные основания, но лишь при условии их глубокого залегания.
Вернуться
Выбираем фундамент правильно
На глинистой почве можно строить абсолютно любимой тип фундамента, все зависит только от конкретного участка и возможностей застройщика.
Независимо от выбранного типа фундамента, на глинистых почвах рекомендуют выполнить обратную засыпку: произвести выемку грунта под всей площадью основания и засыпать его песком или щебнем. Процедура дорогостоящая, но повышающая прочность и надежность постройки, особенно в районах с длительными периодами низких температур.
Фундамент для дома на глинистой почве может быть:
- ленточным, глубокого залегания (особенно в регионах с низкими температурами);
- плитным мелкозаглубленным;
- свайным.
Вернуться
Свайный фундамент на глинистых грунтах
Самый оптимальный фундамент под глинистую почву – свайный или свайно-ленточный (свайно-ростверковый). Варьируя размеры свай, можно достичь глубины залегания твердых грунтов, не подверженных промерзанию и размыванию грунтовыми водами, и соорудить прочное основание для дома.
При расчетах свайного фундамента для каждой сваи определяется нагрузка, которую она будет нести. В зависимости от этого и глубины установки, выбирают винтовые, забивные или буронабивные сваи (для относительно небольших глубин).
Железные винтовые сваи вкручиваются в грунт при помощи специальных рычагов (можно выполнить самостоятельно), а забивные устанавливаются с привлечением спецтехники.
Буронабивные – это армированные железобетонные опоры, создаваемые непосредственно на участке. Сначала выполняется бурение скважины, затем из нее откачивается вода, засыпается песчаная подушка.
В отверстие устанавливаются трубы, которые затем армируются и заливаются бетоном. Сложность работ по заливке на большой глубине несколько ограничивает их применение.
Для загородного дома сваи устанавливаются в ряд под наружными и несущими стенами. Если в доме планируются колонны – под ними образуют свайный «куст».
Если планируется тяжелое строение – свайный фундамент выполняют в виде поля равномерными рядами установленных свай.
На сваи укладывается балка из железобетона (реже – плита), главная задача которой – связать в единое целое весь фундамент, равномерно распределить и передать на грунт нагрузку от веса постройки.
Преимущества:
- Долговечность (200 лет).
- Способность выдерживать большие нагрузки и вертикальные деформации.
- Финансовые вложения меньше, чем для возведения ленточного монолита.
- Относительно высокая скорость постройки.
- Возможность многоразового применения свай.
- Монтаж в любое время года.
Слабости:
- Невозможность обустройства подвала без дополнительных работ.
- Необходимость применения спецтехники.
- Отдельные элементы сваи подвержены коррозии.
Вернуться
Выводы
Как видим, глубина фундамента на глинистой почве напрямую зависит от глинистой составляющей, уровня промерзания и залегания грунтовых вод, а также веса конструкции.
В ходе подготовительных к строительству работ лучше не экономить на мероприятиях по изучению состава грунтов на участке.
Влияние водонасыщенности на качество грунта
Рыхлые грунты, а вернее, их свойства, находятся в полной зависимости от присутствия влаги. При определённой степени увлажнения они сначала размягчаются, а затем переходят в пластичное состояние. Если же поры грунта полностью насыщены и ещё остаётся свободная вода, он становится текучим.
Итак:
Что такое пластичный грунт, мы можем представить себе на примере пластилина. Если к нему не прикладывается усилие, он сохраняет свою форму. При определённом воздействии он, оставаясь сплошной массой, деформируется. Такое же состояние свойственно пылеватым и глинистым грунтам, которые находятся в нём лишь в определённом влажностном диапазоне.
- Под сцеплением грунта подразумевается сопротивление его структурных связей какому-либо перемещению. В основном, это актуально для грунтов I категории, так как они имеют неустойчивую структуру. При строительстве по водонасыщенным грунтам сцепление имеет решающее значение.
- Самый низкий показатель удельного сцепления у рыхлых песков и суглинков. А если они ещё имеют и высокий коэффициент водонасыщения, это доставляет строителям немало проблем. Стоит заметить, что человеку, который своими руками строит дом, справиться с ними без помощи специалистов бывает весьма затруднительно.
- Тут главное – правильно сориентироваться и принять решение о выборе конструкции фундамента. Возможно, не имеет смысла приступать к земляным работам, чтобы возвести фундаментную ленту или залить монолитную плиту. Проблема в том, что при высоком уровне влажности глинистые и пылеватые грунты становятся липкими.
- Это одно из самых неприятных свойств, присущее, в основном, глинам. Липкость усложняет работу землеройной техники, особенно при выгрузке грунта из ковша экскаватора в кузов грузового транспорта. Слабые водонасыщенные грунты в масштабном строительстве вообще не разрабатывают, а ставят здания и сооружения на сваи.
- Плотная глина, благодаря устойчивым структурным связям, размыва практически не боится и вообще считается водоупорным материалом. С одной стороны, это хорошо, так как она не пропускает грунтовую воду к фундаменту. С другой стороны – это плохо, так как поверхностная вода не может уйти в грунт и застаивается. Вот поэтому в основании и устраивается дренажная подушка, и чем она толще, тем лучше.
- Есть ещё такое свойство грунта, как набухание. Оно характеризуется способностью образца увеличиваться по мере насыщения водой в объёме. Мы упомянули даже ещё не все показатели, которые учитываются при проектировании и строительстве зданий. В каждом случае принимаются индивидуальные решения.
Делается это на основе геологического анализа грунта на участке, отведённом под строительство. Такими исследованиями занимаются специализированные организации, имеющие для этого оснащённые необходимым оборудованием лаборатории, а также соответствующих специалистов.
Особенности конструкции плитного монолита
В чём заключается суть работы сплошной фундаментной плиты? В том, что она наиболее равномерно распределяет нагрузки от веса здания по поверхности нестабильного грунта. Это сравнимо с хождением по сугробам: ноги проваливаются, а если надеть лыжи или широкие снегоступы, можно без проблем удержаться на поверхности.
Определение просадочного грунта
Виды грунтов, относящихся к категории просадочных
Дом не обрушился только благодаря плитному основанию
Существует несколько инженерных решений таких фундаментов, о которых мы и расскажем далее.
Поверхностный (плавающий)
Термин «плавающий» применяется к малозаглублённой плите на том основании, что при подвижках грунта, связанных с явлениями пучения, она может изменять своё пространственное положение, сохраняя в целостности всё то, что на неё опирается. Плита может быть сплошной, ребристой или решётчатой, собираемой из пересекающихся сборных ЖБ балок.
Незаглублённая плита
Плиту в сплошном исполнении, с малым или нулевым заглублением (когда снимается только плодородный слой почвы), проектируют на грунтах, наиболее подверженных просадке и пучению — в том числе и насыпных.
Чем больше вес здания, тем меньше под ним будет деформироваться грунт. При этом исполнение плитной базы монолитное, из высокомарочного бетона, аримируемого профильными стержнями диаметром не менее 10 мм.
Верх плиты может выполнить и функцию цокольного перекрытия, но когда нужен высокий цоколь, его можно предусмотреть как в монолитном варианте (ещё на стадии бетонирования плиты), так и возвести из фундаментных блоков или кирпича. Соответственно, цокольное перекрытие в этом случае будет обустраиваться отдельно, поверх этой стенки.
Плита с цокольной стенкой (монолит)
Определение параметров
Профессиональное проектирование фундамента (как и всего дома), для индивидуальных застройщиков не всегда доступно в виду высокой стоимости данных услуг. Поэтому параметры конструкций чаще всего принимаются ими приблизительно, учитывая лишь «неснижаемый минимум».
В первую очередь возникает вопрос, какой должна быть толщина плиты.
Таблица 1. Варианты армирования и толщина основания
Тип постройки | Вариант армирования и толщина основания |
---|---|
Небольшие надворные постройки | Под хозяйственно-бытовые постройки: гаражи, бани, хозблоки, сараи, достаточно плиты толщиной 10-15 см с однорядным армированием сеткой. |
Дома из облегчённых материалов | Для одно- или двух- этажных домов, возводимых из облегчённых материалов: на деревянном или металлическом каркасе; из ячеистого бетона; щелевого кирпича по технологии колодцевой кладки, плиту заливают толщиной 20-25 см, с закладкой двух рядов увязанной в объёмный каркас арматуры. |
Каменные и бревенчатые дома | Под тяжёлые бревенчатые, брусовые, каменные, бетоноблочные и кирпичные дома с солидной шириной кладки, толщина плиты не должна быть меньше 25 см (если этаж один) и 30 см, если этажей два. Армирование так же предусматривается объёмное. |
Стеклопластиковая арматура практически не уступает в характеристиках стальной
- Диаметры арматуры в каркасе могут быть комбинированными. В таком случае, большие стержни располагают ближе к подошве фундамента, а меньшие – в верхнем ряду. Пруты могут применяться не только стальные, но и композитные, из стеклопластика.
- Мелкозаглубляемую плиту обычно заливают заподлицо с поверхностью грунта. Глубина котлована складывается из суммарной толщины всех слоёв — в том числе: песчано-щебёночного подстилающего слоя, который занимает основную часть объёма котлована; подбетонки; гидроизоляционных прослоек.
- В среднем получается пирог толщиной 65-75 см. Заглубляют его только в том случае, когда проектом предусмотрен цокольный этаж или подвал. Высота его стен и определяет уровень заложения фундамента.
- Площадь плиты должна с каждой стороны выходить за пределы контуров стен. Объём бетона рассчитывается путём перемножения её длины, ширины и толщины. Для основной заливки используются смеси класса В20, на подбетонку — В7,5.
Класс прочности бетона В20
Какой фундамент выбрать
Столбчатые фундаменты
Представляют из себя прямоугольный или круглый шурф, заполненный бутобетоном или армированный по вертикали прутьями и залитый бетоном по уровню грунта. Выше столбик выводится с помощью кирпича и отливается сразу на желаемую высоту. Обычно столбики располагаются на расстоянии 1 — 1,5 — 2 метра на всей площади строения. Возможно применение разъемной, съемной и несъемной опалубки. Сейчас стало популярным устройство столбчатого фундамента по технологии ТИСЭ. Она заключается в том, что буром делается скважина глубиной 1,5 — 2 метра, которая конусообразно расширяется внизу, армируется и заливается бетоном. Смысл технологии состоит как раз в этом внутреннем расширении.
Плюсами столбчатого фундамента является его дешевизна, надежность, отсутствие дополнительных расходов на гидроизоляцию, устройству отмостков, отделке цоколя. Но он применяется только для строительства каркасных или деревянных домов. Наличие погреба, подвала, цокольного этажа с ним исключено. Закладывают такой фундамент на грунтах, не подверженных вспучиванию. Так как столбики связываются между собой только лежащими на них лагами, при подвижности грунта они могут изменять свое местоположение и наклон.
Столбчатые фундаменты с перевязкой
Позволяют избежать проблемы с подвижностью столбиков. Второе название перевязки — рандбалка. Рандбалка значительно улучшает качества фундамента и позволяет строить на нем даже здания из кирпича с не очень толстыми стенами. Но устройство перевязки делает фундамент более дорогим и сложным, так как требует единого армирования и в балке и в столбике. Рандбалка обычно располагается или над поверхностью грунта, или с небольшим заглублением, на подушке из песка.
Мелкозаглубленный ленточный фундамент
Представляет собой единую железобетонную конструкцию, выведенную по уровень грунта или чуть выше и надстройку над ней из кирпича. Глубина залегания ленты около 50-70 см. Под ней делается подушка из песка, глубиной 20 — 30 см. С таким фундаментом возможно уже применение в качестве перекрытий бетонных пустотных плит и возведение любого малоэтажного здания. При приличной влагоизоляции, возможно, обустраивание погреба в конструкции фундамента.
Весьма полезным при устройстве такого фундамента будет устроить шурфы, расположенные с периодичностью 1,5 — 2 метра, высверлив их при помощи бура. Глубину их залегания необходимо располагать ниже глубины промерзания. Это самый распространенный вид фундамента среди застройщиков.
Глубокозаглубленный ленточный фундамент
Является надежнейшим фундаментом. От предыдущего он отличается тем, что вся лента фундамента залегает на уровне ниже промерзания грунта. Такое его устройство гарантирует устойчивость сооружения почти на всех грунтах. Опять же, это единственный вид фундамента, при котором застройщик может обустроить подвал.
Фундамент в виде монолитной плиты
Практически единственный вид фундамента для постройки тяжелой монолитной конструкции на грунтах с большим содержанием глины и торфа и большой вероятностью вспучивания. Его устройство практически не требует работ ниже уровня земли, кроме отсыпки подушки из песка 20-30 см. На ней располагается монолитная плита, подходящая для размера дома. Дом как бы «плавает» на этом фундаменте и тип грунта слабо влияет на него.
Такой фундамент совсем не дорог, именно за счет того, что исключаются земляные работы. Единственное ограничение — участок не должен находиться под уклоном, потому что подушка рано или поздно начнет сползать. В случаях, когда подвал необходим, на нужную глубину выкапывается котлован. На дне располагается подушка из песка и щебенки и на ней отливается монолитная плита. На ней и возводят стены подвала. С внешней стороны они обязательно должны быть гидроизолированы. После этого пустота между стенами подвала и котлована засыпается, и делается глиняный гидрозамок. Этот способ наиболее дорогой, так как требует большого всех видов работ.
Можно ли соорудить надежную основу дома, если на участке глинистая почва?
Глинистый грунт состоит из чешуйчатых элементов, склонных к накоплению влаги.
Разновидность пучинистых почв представляют собой глина, суглинки, а также глина в сочетании с песком
Глина, суглинки, а также глина в сочетании с песком представляют собой разновидность пучинистых почв, отличающихся непредсказуемым характером:
- сухой глинистый грунт характеризуется рассыпчатостью, что усложняет строительство на глинистой почве фундамента;
- переувлажненная почва подвержена морозному пучению, постепенно разрушающему фундамент на глинистой почве.
Указанные факторы отрицательно влияют на прочностные характеристики фундаментного основания.
Следует серьезно отнестись к выбору оптимального варианта фундамента и обратить особое внимание на следующие факторы:
- характеристики глинистого грунта. Забор проб для лабораторных исследований осуществляется путем выполнения шурфов на расчетную глубину. Анализ образцов целесообразно осуществлять в весенние месяцы, когда влага в грунте поднимается близко к его поверхности;
- уровень промерзания грунта. В литературных источниках и профессиональных сайтах представлена информация по максимально возможной глубине замерзания почвы в различных регионах, позволяющая определить тип и уровень заглубления фундаментной основы;
К выбору оптимального варианта фундамента следует отнестись серьезно
близость водоносных слоев и способность глинистой почвы поглощать влагу. Глубина пластов воды определяется при бурении, а склонность глины к впитыванию влаги определяется в лабораторных условиях. Образцы увлажняют с последующим контролем продолжительности высыхания.
Лабораторный анализ почвы, поднятой с различной глубины, позволит получить полное представление о характеристиках и строении глинистого грунта, который делится на следующие разновидности:
- глинистую почву. Концентрация чистой глины достигает 1/3 от общего объема грунта. Такая почва отличается повышенной сыпучестью и высокой пластичностью;
- суглинки. Наряду с 10% глины такие почвы содержат песчаную фракцию. В зависимости от содержания песка и глины они делятся на легкие, средние и тяжелые;
- супеси. Концентрация глины не превышает 1/5 часть от суммарного объема. Из-за повышенной концентрации песка супеси малопригодны для строительства.
Позволит получить полное представление о характеристиках и строении глинистого грунта лабораторный анализ почвы, поднятой с различной глубины
Глина делится на следующие типы:
- ледниковая. Она обладает повышенной нагрузочной способностью и пригодна для возведения фундаментных оснований;
- аллювиальная. Она характеризуется повышенной пластичностью, что затрудняет строительство фундаментов.
Профессиональные строители утвердительно отвечают на вопрос о возможности сооружения надежного фундамента на площадке с глинистым грунтом
Важно правильно выбрать оптимальный вид фундамента для конкретных условий строительной площадки. При близком расположении водных пластов, находящихся выше уровня замерзания, следует перед сооружением фундамента сделать дренажную систему
Она обеспечит эффективный отвод влаги от основания здания
Она обеспечит эффективный отвод влаги от основания здания.
Утвердительно отвечают на вопрос о возможности сооружения надежного фундамента на площадке с глинистым грунтом-профессиональные строители