8-495-589-8-123
8-926-633-94-78
Грунтовые воды – это подземные пласты воды первого(верхнего) слоя от поверхности земли, который образуется за счет атмосферных осадков, количество которых напрямую зависит от сезона. Самым высоким этот уровень бывает весной, когда начинается таяние снегов, или осенью, из-за обилия дождей.
Чтобы построить надежный дом, необходимо защитить строение от влияния грунтовых вод на фундамент.
Грунтовые воды влияют на структуру фундамента и физическое состояние грунтов вокруг него:
Чтобы начать строительство на участке с высоким уровнем грунтовых вод, нужно правильно спроектировать фундамент.
При проектировании фундамента нужно учитывать не только уровень подземных вод, но и глубину промерзания грунта.
Разберемся, какой тип фундамента подходит для грунта с высоким уровнем подземных вод:
На участке с высоким уровнем грунтовых вод не рекомендуется строить подвальное помещение. Грунтовые воды будут затапливать подвал и способствовать разрушению фундамента и строения в целом.
Если вы планировали иметь небольшой подвал, то лучше построить его отдельно от дома, утеплить и сделать его гидроизоляцию, а сверху ещё соорудить земляную насыпь в виде холма. Такой подвал будет хорошо и долго служить, в нём постоянно будет темно, сухо и прохладно.
Итак, когда мы все выяснили с подвальным помещением, можно переходить к закладыванию фундамента. Если ваш дом будет лёгким, например, из дерева, можно закладывать столбчатый фундамент, поскольку он лучше всего подходит для строительства на участке с высоким уровнем грунтовых вод. Однако, если дом будет слишком тяжёлый (кирпичный, например), тогда лучшим выбором станет плавающий фундамент.
Плавающий фундамент можно строить как в сухих траншеях и котлованах, так и в траншеях, которые будут заполнены грунтовыми водами.
1. Необходимо вырыть траншею глубиной 80 см и шириной 50 см. На дно нужно положить материал, который не даст подсыпке перемещаться с грунтом, если вода подмоет его. Для этого лучше всего использовать геотекстиль. Для того чтобы придать прямоугольную форму бетону, в траншее возводим опалубку.
2. Сооружение песчаной подушки толщиной 20 см.Поверх этой подушки нужно насыпать гравий или щебень. Толщина слоя щебня должна быть равна толщине песчаной подушки или быть толще. Например, при толщине песчаной подушки 20 см, толщина слоя щебня должна быть 20-30 см. Это отлично защитит основу дома от влияния грунтовых вод.
После уплотнения нужно сделать гидроизоляцию боковой части опалубки и самой подушки. Это необходимо для того, чтобы цементный раствор не просочился в грунт.
Чтобы конструкция фундамента была прочной, заливать её необходимо сразу. Не стоит заливать фундамент частями, так как будет снижаться его прочность.
3. Прежде чем заливать раствор, в опалубку опускают армированный каркас из арматуры диаметром прутов 12 мм. Когда каркас установлен, можно начинать заливку. Очень важно, чтобы во время этого процесса не создавались воздушные пузыри. Для этого раствор постоянно нужно прокалывать лопатой или прутом, а также время от времени трамбовать.
Если при выкапывании траншеи начинает выступать вода, тогда сделать прочный фундамент не удастся. Цемент не только не впитает полностью воду, но и станет совсем непрочным, а из-за грязи, в его смесь попадут ненужные вещества.
Для того чтобы можно было построить фундамент в траншеях заполненных водой, необходимо установить дренаж. Остальные строительные работы соответствуют постройке плавающего фундамента в сухих траншеях и котлованах.
Дренаж — удаление воды с поверхности земли и удаление подземных вод при помощи системы дренажных труб, траншей, колодцев, каналов, насосов и других приспособлений.
Чтобы понизить уровень воды в траншее, её можно откачать дренажным насосом. Однако, если во время применения насоса, на дне появляются небольшие ключи, которые выталкивают воду, то откачивание нужно прекратить. В этом случае применение дренажного насоса в отдельных участках не даст результатов.
Предлагаем 2 способа установки дренажа:
В местах поворота дренажных труб устанавливают смотровые колодцы, размер которых зависит от глубины залегания труб.
Если при дренаже всего участка отвести воду не удаётся, то нужно проконсультироваться с опытным геологом.
Не стоит упускать тот факт, что на почве с высоким уровнем подземных вод, в морозный период грунт будет сильно пучиниться. Поэтому для снижения давления таких грунтов на фундамент нужно как можно лучше провести гидроизоляцию основания вашего здания.
Если вам приходится строить дом на грунте с высоким уровнем подземных вод, важно правильно подобрать фундамент и материалы для его гидроизоляции. Рекомендуем вам в этой ситуации проконсультироваться со специалистом.
Вода в грунте — это опасное для фундамента явление. Начинать бороться с ним нужно еще на стадии проектирования дома. В первую очередь стоит провести геологические исследования, которые определят уровень расположения влаги. Какой фундамент подойдет при высоком уровне грунтовых вод, зависит от определенной отметки.
Геологические исследования в частном строительстве выполняют вручную. Для этого откапывают ямы глубиной на 50 см ниже предполагаемой отметки фундамента или используют метод ручного бурения на ту же глубину. Важно, чтобы на расстоянии полуметра от подошвы здания не было скопления влаги. Испытания рекомендуется проводить в весенний период (когда уровень воды самый высокий) в низине участка.
Фундамент при высоких грунтовых водах становится конструкцией, которая постоянно подвергается негативным воздействиям. Влага в грунте приводит к такому явлению как морозное пучение — увеличение почвы в объеме под наружными стенами здания. При этом центральная часть дома остается в прежнем положении. Неравномерные деформации — основная причина трещин по стенам.
Промерзание станет проблемой и для материала фундамента. Чаще всего конструкция изготавливается из бетона. Влага попадает в поры подземной части здания и замерзает там. Вода при замораживании увеличивается в размерах. Это свойство отличает ее от любого другого вещества на планете. При этом давление внутри структуры бетона увеличивается. Весной конструкция оттаивает — давление уменьшается. Такое постоянное расшатывание внутренних связей в бетоне приводит к его разрушению.
Грунтовые воды на участке могут вызывать коррозию материалов, если в них содержаться щелочи или кислоты. Особенно опасно это явление для бетона. Арматура при заливке защищается слоем бетона толщиной 2—3 см, что предотвращает ее повреждение.
Эта ситуация наиболее благоприятна. При таком раскладе событий возможно строительство зданий с подвалом без каких-либо специальных мероприятий. В качестве опорной части применяют заглубленный ленточный фундамент. При залегании на участке глинистых грунтов (глина, суглинок, супесь) требуется выполнить ряд мероприятий по предотвращению морозного пучения при возможном поднятии влаги в весенний период и при обильных осадках:
В качестве фундамента при высоком уровне грунтовых вод рекомендуется использовать незаглубленную ленту или плиту. Ленточное основание подойдет при строительстве на прочных грунтах. Для непрочных почв используют плитный вариант. Для небольшой постройки разрешается применять столбы. Глубина заложения опорной части дома назначается в пределах 70—100 см.
При возведении ленточного фундамента мелкого заложения на глинистых грунтах, нужно предусмотреть защиту от морозного пучения. Для этого используют комплекс мероприятий:
В качестве материала для утепления рекомендуется выбирать экструдированный пенополистирол (пеноплекс). Он долговечен, устойчив к механическим воздействиям и влаге.
При необходимости устройства подвала и заглубленного фундамента, требуется предусмотреть надежную гидроизоляцию. Чтобы помещение оставалось сухим, предусматривают следующие мероприятия:
Также обязательной мерой станет дренажная система по периметру здания и ливневая канализация для отвода дождевой и талой воды.
В этом случае устройство подвала — очень затратное мероприятие. Настоятельно рекомендуется отказаться от него. При залегании горизонта вод на расстоянии 0,5 м от поверхности применяют незаглубленные типы фундаментов:
Первый вариант практически не используется из-за низкой несущей способности. Незаглубленная лента подойдет только для небольших хозяйственных построек из легких материалов. Сюда относятся деревянные и каркасные конструкции. Лучше использовать Т-образное сечение фундамента (с уширением в нижней части), поскольку оно обладает большей несущей способностью по сравнению с прямоугольным.
При необходимости построить большой дом, выбирают плиту. Ее толщина и армирование назначаются в зависимости от этажности здания и материала, из которого изготовлены стены (дерево, легкие бетоны, кирпич). В этом случае придется позаботиться об утеплении конструкции, поскольку фундамент ничем не защищен от губительного действия холода. Хорошим решением станет утепленная шведская плита (УШП), для защиты которой используется экструдированный пенополистирол или обычный пенопласт. Пеноплекс дороже пенопласта, но он также обеспечит гидроизоляцию конструкции.
Технология предполагает наличие трех способов укладки теплоизоляции одновременно:
Чтобы предотвратить морозное пучение и повысить несущую способность основания, выполняют замену грунта. Для этого используют средний или крупный песок, гравий или щебень. Можно смешивать материалы (песчано-гравийная смесь). В среднем толщина подушки назначается 30—50 см. Но если почва на участке слабая, то подсыпку укладывают до тех пор, пока она не перестанет уходить в грунт и не вытеснит лишнюю влагу.
В этой ситуации использование незаглубленных фундаментов невозможно, поскольку не выполняется условие: УГВ должен располагаться на 50 см ниже опирания фундамента. Единственным решением станут сваи. Они различаются по технологии изготовления, способу погружения и материалу.
Чаще всего используются железобетонные и металлические сваи. Наиболее популярным вариантом стали винтовые элементы из стали. Они позволяют выполнять работы даже на сильно заболоченном участке без дополнительных мероприятий. Такой тип фундаментов относят к не дорогим и наименее трудозатратным, но он применим только для каркасного или деревянного дома: металлические сваи не обладают большой несущей способностью. Самый распространенный диаметр винтовых свай — 108 мм. Шаг и глубину подбирают в зависимости от нагрузки.
Железобетонные элементы в частном строительстве изготавливают буронабивным методом. Одним из подвидов таких свай стали элементы по технологии ТИСЭ. Они особенно актуальны при предотвращении морозного пучения, поскольку имеют уширение в нижней части и предотвращают выдергивание.
Буронабивной тип основания подойдет для зданий из любых материалов. Основной недостаток — сложность изготовления. Такой фундамент при высоком УГВ требует временного водопонижения на период строительства, что ощутимо повышает финансовые и трудовые затраты.
Для соединения отдельных опор в единую конструкцию по обрезу свай монтируют ростверк. Он может быть:
Последние два варианта преимущественно используют при возведении кирпичных и бетонных зданий.
Фундамент при высоком уровне грунтовых вод – одно из наиболее сложных и ответственных сооружений.
Такое основание дома необходимо возводить, учитывая множество самых разнообразных факторов, каждый из которых должен соответствовать всем требованиям, связанным с опасностью подтопления и преждевременным разрушениям постройки.
Соответственно важно правильно определить уровень промерзания почвы, выбрать наиболее подходящую конструкцию основания и обеспечить наличие эффективной дренажной системы.
Уровень грунтовых вод
Устройство фундамента при высоком уровне грунтовых вод должно отличаться устойчивостью и надежностью. Какова степень угрозы оседания и разрушения постройки, выясняют задолго до начала строительных работ. С этой целью весной или осенью (в то время, когда количество влаги, содержащейся в грунте, достигает максимального уровня) на том месте, где в соответствии с планом строительства будет обустроен подвал, следует выкопать яму глубиной не менее 3 м.
Выройте яму глубиной не менее 3 м
Для получения точных данных потребуется надежно защитить яму от погодных осадков. Спустя несколько недель на дне появится и устоится определенное количество воды. Возможно, дно останется сухим, и тогда фундамент не требует дополнительной защиты.
Если вода находится на расстоянии выше 2 м от поверхности, необходимо не только выполнить расчет глубины, на которой будет сооружен фундамент, но и правильно выбрать конструкцию.
Каким должен быть фундамент при высоких грунтовых водах, могут сказать специалисты после проведенных геологических изысканий.
Сваи поднимут уровень дома на безопасную высоту
Среди существующих конструкций фундамента на грунтовых водах высокого уровня особой популярностью и доверием потребителей пользуются свайные сооружения.
Их обустройство поможет обеспечить качественную и надежную защиту основания дома от негативного влияния подземных вод:
При высоком УГВ стены котлована могут оплыть
Кроме того, высокий УГВ становится причиной оплыва стенок котлована и резкого сокращения несущей способности грунта. Это потребует выполнения дополнительных работ по обустройству эффективной дренажной системы, включающей колодцы и водосборники.
Самым опасным признан процесс вымывания из почвы минералов, что значительно ухудшает прочностные характеристики грунта и приводит к изменению его структуры. Установка фундамента в таких условиях имеет ряд ограничений. Расчет глубины, на которой будет залита опорная конструкция, проводится с учетом качественных особенностей грунта:
От этого зависит и уровень пучинистости и глубина промерзания почвы. Если глубина промерзания меньше чем УГВ, то при планировании поправку на особенности почвы делать нет необходимости.
Расчет проводится с поправкой на тип почвы и возможное оседание слабых грунтов.
Полученные данные чаще всего заставляют отказаться от возведения ленточной конструкции, так как связанные с этим работы будут весьма трудоемкими и требующими значительных материальных затрат.
Плитный фундамент подойдет для глинистых почв с высоким УГВ в мелкозаглубленном варианте
Какие фундаменты нужны для домов, если грунтовые воды близко расположены, выбирают в зависимости от различных особенностей самого участка, на котором проводится строительство. Фундамент на воде – сооружение, которое должно обеспечить устойчивость постройки, ее долговечность и надежность. Для этого необходимо принять во внимание и качество почвы, и предстоящие нагрузки, идущие от здания.
Строительство фундамента на глинистых почвах с высоким уровнем грунтовых вод подразумевает сооружение любого вида основания:
Ленточное основание требует создания монолитной железобетонной конструкции, расположенной под наружными и внутренними несущими стенами.
Глубина траншеи должна превышать высоту промерзания
В первую очередь на участке делают разметку, в соответствии с которой роют траншеи котлована для ленточного фундамента. Их глубина должна превышать высоту промерзания. Расчет проводят с поправкой на особенности погодных условий (температур в зимнее время) и почвы.
Если близко грунтовые воды, а строительство предстоит вести на глине, ленточный фундамент прекрасно заменит «плавающая» монолитная плита. Вес постройки равномерно распределяется по всей поверхности плиты, которая уложена на песчано-гравийную подушку.
Перед тем как сделать такой фундамент, потребуется удалить грунт со всей территории будущего основания. Котлован роют глубиной, превышающей на 50 см толщину плиты. Расчет основан на показателе глубины промерзания почвы.
Свайный фундамент дома – оптимальный вариант создания качественного надежного основания на глинистых грунтах.
Изменяя параметры свай, можно добиться установки опор на твердые породы, не подверженные разрушению под воздействием грунтовых вод.
Для проведения работ на участке с высоким УГВ необходимо рассчитать нагрузку на каждую отдельную сваю.
Если в месте заложения фундамента близко грунтовые воды, то, прежде чем приступить к сооружению плитного основания, потребуется подготовить по всему периметру будущего здания канавы. Лучше, если это будет траншея шириной 20-30 см и высотой (глубиной) не менее 50 см. Канавы будут наполняться дождевой или талой водами, и таким образом будет осуществляться дренирование. Подробнее о предпочтительном типе фундамента смотрите в этом видео:
Для защиты стенок фундамента, обработайте их гидроизолирующим мастиками
«Плавающая» плита лежит не на глинистой почве, а на созданной из песка и гравия подушке. Такой тип фундамента нужно заливать, соорудив его на насыпном грунте. Перед заливкой монтируют дренажную систему, укладывая дрены под уклоном не менее 5 см на каждый метр трубы. Для защиты плиты необходимо внутреннюю поверхность основания выслать гидроизоляционными материалами. Чаще всего используют рубероид, укладывая полотна внахлест по 10-15 см шириной. Крепеж выполняют с помощью битума.
На гидроизоляцию укладывают армирующий каркас и заливают его бетоном, наполнителем для которого служит мелкофракционный гравий. Лучше залить все основание за один день.
Ленточный фундамент требует тщательной подготовки траншей котлована. Они должны быть достаточно глубокими и широкими, чтобы превысить глубину промерзания земли и позволить качественно собрать опалубочную конструкцию.
Заливают монолитную ленту, позаботившись о правильной отсыпке ее дна, качественной трамбовке и обустройстве гидроизоляции. Внутрь опалубки устанавливают каркас, связанный из арматурных стержней различного сечения. Бетон заливают послойно с обязательной трамбовкой каждого слоя. Полезные советы при строительстве дома на почве с высоким УГВ смотрите в этом видео:
Свайный ростверковый фундамент признан наиболее надежным при возведении построек на участках с высоким УГВ. Делая такое основание, важно следовать почвенным показателям, в зависимости от которых устанавливается размер каждой из используемых свай. Сваи используют:
Самостоятельно без привлечения тяжелой строительной техники монтируют винтовые конструкции. После установки всех свай на них собирается ростверк или укладывается балка, необходимая для того, чтобы связать всю конструкцию воедино.
Статьи по теме:
Когда дело доходит до проектирования фундаментов, то обязательно берутся в расчет следующие факторы: грунт какого типа на участке, как близко подходят грунтовые воды и температурный режим почвы (как и насколько вглубь промерзает).
Болотистые почвы не смогут нести большую нагрузку (вес) здания. Для них требуется особый фундамент для максимально равномерного распределения нагрузки. А высокий уровень грунтовых вод при глубоком промерзании будут способствовать выталкиванию фундамента наружу – т.е. на поверхность. По весне по мере оттаивания вся конструкция здания будет «плыть» — смещаться неравномерно в зависимости от того где и насколько почва больше оттаяла. Это все приведет к тому, что фундамент с одной стороны может осесть или вообще провалиться какой-то своей частью или углом.
Характеристика почв
Почвоведческие справочники не дают возможности точно установить все особенности вашего участка. Поэтому для определения всех вышеперечисленных факторов необходимо геодезическое исследование на участке, особенно расположенного на склоне реки, рядом с болотами. «Экономия» на профессиональном исследовании может в дальнейшем грозить полной потерей дома или очень дорогостоящим ремонтом по подъему и укреплению фундамента.
Самые лучшие почвы скалистые и хрящевые. Уровень грунтовых вод особого значения здесь не играет, фундамент можно закладывать практически на поверхности. Но обычно в заболоченных местах таких почв не бывает.
Если у вас не худший вариант – высокий уровень вод, но песчаный грунт, то будьте готовы к тому, что участок под домом очень сильно осядет. Зато воду такие почвы не удерживают и во время сильных морозов фундамент не выталкивает. Но закладывать его нужно не менее чем на 50-70 см вглубь.
Супесчаные и суглинистые хуже – нужно смотреть на процентное содержание глины.
Худший вариант – глинистые почвы при высоком уровне вод. Они ведут себя непредсказуемо – вспучиваются зимой и неравномерно оттаивают — в зависимости от сезонного уровня вод, которые с трудом уходят, не имея возможности просочиться через глину. В этом случае, фундамент должен быть на глубину чуть большую, чем замерзает почва (например, в Московской области это — около метра и более).
Выбор конструкции фундамента
В любом случае, если уровень грунтовых вод очень высокий и постоянный, следует выбирать максимально надежный вид фундамента, плюс к тому проводить работы по глобальному осушению участка, устраивать сеть дренажных канав и качественную гидроизоляцию подвала.
В зависимости от способа несения нагрузки на почвы, лучше выбирать фундаменты с наибольшим распределением по площади. Лучше всего для неустойчивых почв подходят сплошные, широкие ленточные, при не тяжелых конструкциях (например, летний дом), возможны комбинации на основе винтовых свайных устройств.
Сплошной фундамент представляет собой как бы огромную плоскую железобетонную «подушку», по которой равномерно распределяется весь вес дома, если он стоит на слабых почвах. Подушка устойчива при смещениях грунта горизонтально и вертикально. Очень дорого.
Ленточный фундамент заливают по периметру дома – под теми местами, где будут стены внешние и внутренние. Имеют высокую несущую способность, делятся на заглубленные (для тяжелых стен) и мелкозаглубленные (только для деревянных домов). Дешевле в полтора раза сплошного.
Остальные виды фундаментов – столбчатые и свайные не используются в болотистых почвах, имеющих высокий уровень вод грунтовых. Единственное исключение – скальные почвы.
Выводы
На взгляд наших специалистов и многочисленных партнеров – строительных организаций в условиях средней полосы России, города Москвы и Московской области лучше выбирать следующие виды фундаментов:
Под каменные и кирпичные дома и промышленные здания из этих материалов, лучше всего сооружать капитальные фундаменты, расчитанные на глубину промерзания грунтов в зимнее время года.
Под здания из легких конструкций – деревянные дома и бани лучше подойдут мелкозаглубленные ленточные фундаменты.
Более подробно о строительстве можно посмотреть в разделе: полезные советы
Оптимальным вариантом фундамента под здание на пучинистом грунте является плитный. Если использовать ленточный вариант основания, то его придется делать сильно заглубленным, что вызовет дополнительные расходы и значительно увеличит объем работ.
Тогда как плитный фундамент может быть вообще не заглубленным, либо на небольшую величину, не более 50 см, так как принцип его действия полностью отличается от ленточного и других вариантов.
Нередко приходится строить фундамент на пучинистой почве, который должен противостоять разнообразным нагрузкам, и плюс ко всему, сезонным изменениям грунта.
Строительные технологии все время развивались, приобретались навыки, каковые позволяли без труда решать аналогичные проблемы.
Теперь, невзирая на некоторую нестандартность и сложность работ, они под силу всем.
Чтобы получить ответ на вопрос, как правильно сделать фундамент на пучинистой почве, нужно разобраться с природой предоставленного процесса и его спецификами.
В районах с большим уровнем грунтовых вод земля находится в очень влажном состоянии и, таким образом, ближе к холодам начинает увеличиваться в размерах.
Сооружая фундамент на пучинистой почве, нужно следить за глубиной залегания грунта.
Если заглубить чуть-чуть ниже точки промерзания, непрочные слои будут оказывать давление, устремленное по касательной к поверхности земли. Она начнет приподниматься.
Не менее важной составляющей является площадь взаимодействия с грунтом: чем больше – тем хуже.
В будущем грунт под действием постоянно изменяющихся вертикальных нагрузок будет проседать. И таким образом, этот процесс наблюдается неритмично.
Как результат, дом начинает подкашивать, а фундамент трескается и, разумеется, выходит из строя.
Создан специальный СНиП фундаментов, которые сооружаются на пучинистых поверхностях под номером 50-101-2004, закон был принят еще в 2005 году. Перед тем как приступить к работам с ним рекомендуется ознакомиться всем.
Независимо от вида, устройство основы на пучинистых грунтах желательно делать в качестве расширенного монолита на дне.
С целью уменьшения пучения, в цокольном этаже создают специальную отопительную систему, и, разумеется, утепляют сам фундамент дома.
Еще один способ борьбы с пучением земли – замена грунта.
Как правило, неустойчивые почвы под грядущей постройкой убираются, а вместо них засыпается щебень вместе с песком. Важный недостаток – высокая цена предоставленных работ.
Наибольшей распространённостью пользуется мелкозаглубленная основа на пучинистых грунтах.
Маленькая глубина закладки предоставляет возможность убрать касательное давление с помощью уменьшения размеров взаимодействия.
Тем не менее, чтобы выбранный метод был результативным, обязательно создают специальную подушку из смеси, которая, в свою очередь не подвергается пучению (песок, щебень стандартной фракции).
Важно, чтобы смесь засыпалась с внешней стороны фундамента по всей площади.
Если заложить фундамент существенно ниже точки промерзания, есть шанс что вы компенсируете пучение.
Читать также: Плитный фундамент плюсы и минусы, видеоТем не менее, обустраивать таким методом ленту не выгодно, поскольку строительство потребует довольно больших затрат. Все чаще сооружают столбчатый фундамент на пучинистой почве.
Но необходимо провести непростые расчеты, чтобы равномерно разделить давление. Необходимо употребить бутон разных марок и, желательно усиленный арматурный каркас.
Трудно сказать, какой из всех имеющихся самый лучший фундамент собственно для пучинистых грунтов – у любого наличествуют свои особенности и позитивные стороны.
К тому же, уровень пучения в различных районах может значительно различаться, что воздействует на принятие решения о выборе разновидности основания.
Одним из ключевых является ленточный фундамент, тем не менее, под него необходимо вырыть специальный котлован глубиной примерно в 0.7 м. Подготовив котлован, боковые стенки укрепляют гидроизоляционным материалом, в частности, полиэтиленом.
После этого добавляется сухая смесь в 2-3 слоя шириной приблизительно в 15 см, потом это все качественно утрамбовывается. На следующей стадии необходима опалубка под основу.
Поверх подушки опять обустраивают гидроизоляцию и создают арматурный каркас.
Выходит незаглубленный фундамент на пучинистой земле, может легко противостоять большому давлению.
После этого, в опалубку добавляют бетонную смесь. Так как, она не успела застыть, устанавливают большие прутья арматуры.
Очередная маленькая особенность – арматуру желательно вязать. Сварная арматура может оказаться чезчур хрупкой и ломкой.
Менее распространённой является свайная основа на пучинистых грунтах, поскольку ее сооружение требует привлечения особой техники и больших трудовых расходов.
На нем останавливают выбор исключительно в случаях, когда точка промерзания земли превышает 1.5 м.
Сваи стоит углублять не менее чем на 3-4 м, вследствие этого чаще делают изделия из бетона или железобетона всех разновидностей, в частности забивного, набивного или винтового.
По всей площадке дома создают дренажную систему и делают гидроизоляцию базиса.
Прекрасным решением может являться столбчатый фундамент, который сооружают под каркасные здания или малоэтажные постройки.
Он, как и свайный фундамент, создается ниже уровня промерзания.
Главным материалом для строительства столбов считается железобетон высоких марок, который может противостоять многообразным нагрузкам и давлению из вне.
В таком случае, анкерная площадка присоединяется к опорному каркасу, и будет выполнять роль опоры для здания.
Своими руками можно построить столбчатый фундамент с помощью асбестовых труб с большим арматурным каркасом.
Снаружи создается слой эпоксидной смолы, как правило, арматурный каркас производят из проволоки толщиной примерно в 10 мм.
Плавающую плитную основу на пучинистых грунтах, создают совместно с нестабильными слоями.
С помощью этого стены дома не испытывают различных деформаций со стороны и, таким образом, не разрушаются, исключено появление даже маленьких трещин.
Сооружение фундамента на пучинистой почве в качестве монолитной плиты может быть создано двумя способами: слабо заглубленным (когда нет надобности в подвале или цоколе) или в качестве плиты глубокого заложения.
Читать также: Плитный фундамент технология, видеоПод фундамент вырывают потребной глубины котлован, дно какового засыпают обычным щебнем.
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.
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.
Читать также: Плитный фундамент технология, видеоНа 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.
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.
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.
Пучинистый грунт – это почвенный массив, который в зимний период года расширяется и оказывает сильное давление на стенки фундамента. Оно приводит к разрушению конструкции, ее «выталкиванию» из котлована.
Воздействие давления при пучении на фундамент
Существуют виды конструкций для возведения в таких условиях и перечень правил для работы: от правильной глубины заложения фундамента до армирования.
Чтобы произвести расчет степени пучения грунта на стройплощадке своими руками, необходимо воспользоваться формулой: E = (H— h) / h, в которой:
Чтобы сделать расчет степени, необходимо сделать соответствующие замеры в летнее и зимнее время. Пучинистой можно считать почву, высота которой изменилась на 1 см при промерзании на 1 м. С этом случае «Е» будет равняться коэффициенту 0.01.
Процессам пучения больше подвержены грунты, в которых есть большое содержание влаги. Она при замерзании расширяется до состояния льда и тем самым поднимает уровень грунта. Пучинистыми считаются: глинистые почвы, суглинки и супеси. Глина, из-за наличия большого количества пор, хорошо удерживает воду.
к оглавлению ↑
к оглавлению ↑
Существуют простые способы снять пучение вокруг фундамента своими руками:
Первый способ – самый трудоемкий. Для этого необходимо вырыть котлован под фундамент, глубиною ниже уровня замерзания земли, пучинистый грунт вывезти, а на его место засыпать сильно утрамбованный песок.
Читайте также: обустройство песчаной подушки для строительства фундаментов на пучинистых грунтах.
Он показывает высокую несущею способность и не удерживает влагу. Большой объем земельных работ делает его наименее популярным, хотя он и является эффективным способом побороть пучение. Эта техника эффективна для заложения малоэтажных зданий, мелкого заглубления, например, сарая.
Особенностью второго способа является снятие влияния пучения на подошву фундамента, но его сохранение при воздействии на стенки основания. В среднем боковое давление на стенки составляет 5 т/1 м2. С его помощью можно возводить дома из кирпича.
Третий способ позволяет сделать незаглубленный фундамент под частный дом своими руками в условиях пучения. Суть метода заключается в заложении утеплителя по периметру фундамента на всю его глубину. Расчет материала делается так: если его высота равна 1 м, то и ширина утеплителя должна составлять 1 м.
Чтобы сделать отвод воды вокруг дома или сарая, нужно построить дренаж. Он представляет собой канаву на расстоянии 50 см от постройки, глубина которой такая же, как уровень заложения конструкции. В дренажную траншею укладывают перфорированную трубу под техническим уклоном и оборачивают ее в геотекстиль, а затем заполняют гравием и песком крупной фракции.
Ниже — рассмотрим типы оснований, которые могут применяться на почве, склонной к пучению.
Читайте также: особенности и нюансы прокладки канализации под фундаментом.
к оглавлению ↑
Эффективным способом сделать крепкое основание для дома или сарая является мелкозаглубленный (малого заложения) ленточный фундамент на пучинистых грунтах. Это бетонная лента с элементами армирования, обустроенная по всему периметру здания и в местах пролегания несущих стен. Чтобы выстроить незаглубленный фундамент своими руками, необходимо следовать таким этапам:
Для соединения арматуры сварка не применяется. Чтобы незаглубленный фундамент был жестче, используется проволока длиной 20 см.
к оглавлению ↑
Конструкция может применяться для заложения дома или сарая на пучинистых грунтах, уровень промерзания которых не превышает полтора метра. За свою основу столбчатый фундамент взял готовые сваи. Их высота достигает 3-4 м.
Ленточный фундамент с дренажом на пучинистом грунте
Если в планах возвести небольшое здание, то эффективны такие виды сваи, как забивные из дерева или железобетона, а также винтовые. Дерево – это менее долговечный материал для фундаментных целей.
Столбчатый фундамент закладывается ниже уровня промерзания почвы, поэтому сохраняется лишь боковое давление пучения. По сравнению с заглубленными ленточными конструкциями, оно незначительно, так как площадь сваи меньше.
Среди всех типов столбов для основания – винтовые сваи для фундаментов самые удобные. Чтобы сделать столбчатый фундамент с их помощью, не нужно бурить скважины. Всю работы сделают винтовые лопасти.
Читайте также: как построить столбчатый фундамент из труб?
Свайной конструкции доступны все водянистые типы грунтов: заболоченные, сырые участки. Для придания постройке жесткости, столбы связываются опорно-анкерными площадками. Для этого столбы ввинчиваются в грунт.
На их поверхности нужно сделать опалубку, выложить арматурный каркас, сшитый металлической проволокой и залить бетонной смесью. Расчет уровня расположения бетонной ленты равен поверхности почвы или чуть ниже.
к оглавлению ↑
Для заложения фундамента своими руками наиболее доступной конструкцией является ТИСЭ. Она представляет собой опорно-столбчатый фундамент, сваи которого соединены ростверком. Тисэ может использоваться для кирпичного, каркасного или каменного строительства.
Среди преимуществ заложения свай ТИСЭ своими руками: экономичность (сравнивая мелкозаглубленный ленточный фундамент и ТИСЭ, разница составляет в 4 раза в пользу второго), возможность обойтись без спецтехники и электричества, возможность удобной прокладки коммуникаций.
Устойчивость к пучению конструкции ТИСЭ обеспечивает наличие пространства между ростверком и почвой. С его помощью можно минимизировать уклон участка, например, использовать его ступенчатую конструкцию, если уклон стройплощадки больше 10˚.
Фундамент ТИСЭ на пучинистом грунте
Фундамент ТИСЭ обязательно армируется по периметру ленты. Расчет количества прутьев делается так, чтобы их общий диаметр составлял 8 см. С помощью арматуры нужно сделать два пояса: сверху и снизу.
Опалубка для ТИСЭ конструкции делается так:
к оглавлению ↑
Существуют и другие способы сделать устройство фундамента на пучинистых грунтах. Кроме ТИСЭ, мелкозаглубленного и столбчатого основания, применяют плитный фундамент. Это монолитная железобетонная плита, которая противостоит пучению за счет большой площади подошвы.
Она эффективна при простой конструкции здания, когда фундамент представляет собой квадрат или прямоугольник. Расчет материалов показывает, что это самый дорогой, но не менее надежный вид сооружения. Изготавливается из бетона или железобетона.
Монолитный фундамент требует обустройства низкого цоколя. Расчет ширины монолитной плиты делается в зависимости от того, какой материал применяется для возведения стен.
Средний показатель отвечает параметрам от 15 до 35 см. 15 см подойдет, например, для деревянных конструкций, а 20 см – для кирпичных. Чтобы проложить инженерные коммуникации в плите, в ней заранее делаются отверстия соответствующего диаметра.
Какой тип фундамента выбрать — незаглубленный, столбчатый, плитный или ТИСЭ — зависит от возможности применить технику, размера дома, его конфигурации и материальных возможностей застройщика.
Важным фактором при строительстве здания является вопрос выбора места. Далеко не всегда выбранный участок идеально подходит для возведения конструкции — поэтому для ее защиты требуется применять определенные технологии.
Монолитный фундамент на пучинистом грунте
В данной статье будет детально рассмотрено устройство фундамента на пучинистых грунтах. Вы узнаете особенности данного вида почвы, способы уменьшения её негативного воздействия, а также подходящие для неё типы оснований – фундамент ТИСЭ, плитный и ленточный фундамент.
Существуют определенные виды проблемных грунтов, которые оказывают на фундаменты, возводящихся на них, негативное внешнее воздействие, вследствие чего к основам выдвигаются дополнительные требования по крепости и надежности. Один из таких видов – пучинистый грунт.
Пучение грунта – это свойство почвы к увеличению своих объемов, которое проявляется исключительно в холодное время года, вследствие замерзания большого количества воды внутри грунта. Вода, которой пропитана почва, превращаясь в лед, увеличивает свою объемную часть, что неизбежно провоцирует деформацию почвы.
Пучение свойственно не всем видам грунта, а только тем, в которых содержится большое количество высоко залегающих грунтовых вод. Чем выше уровень потенциально возможного пучения почвы, тем глубже необходимо прокладывать фундамент, если говорить о мелкозаглубленных ленточных фундаментах на пучинистых грунтах, то они могут возводиться только с учетом ряда строгих технических требований, которые будут рассмотрены в данной статье.
В целом, общее правило, согласно которому можно построить надежный фундамент даже на самом проблемном пучинистом грунте своими руками следующее: «Фундамент должен залегать в почве ниже, чем глубина её промерзания зимой, и при этом, необходимо обеспечить необходимое укрепление основы посредством армирования, либо других доступных способов»
Читайте также: технология буринъекционного укрепления сваями.
к оглавлению ↑
Когда наступает холодное время года, почва, в которой располагается фундамент, начинает расширяться из-за замерзания в ней воды.
Вследствие увеличения объема почвы, которым сопровождается превращение жидкости в лед, основание здания может приподниматься вверх – это касается любых домов, даже кирпичных построек с очень большим весом.
Любая деформация, как вы понимаете, негативно сказывается на долговечности и крепости здания, однако основные проблемы начинаются не в момент замерзания почвы, а в момент её оттаивания.
Пучение грунта вследствие низких температур
Весной, когда влага оттаивает, происходит уменьшение объема почвы, вследствие чего несущая конструкция здания просаживается. Масла в огонь подливает то, что просадка происходит неравномерно, что провоцирует перекашивание здание и быстрое наступление аварийной ситуации, в которой эксплуатация постройки невозможна.
Если фундамент заложен согласно вышеуказанному правилу, ниже уровня промерзания почвы, то зимой он будет испытывать всё те же силы пучения, однако их влияние будет идти не снизу, выталкивая несущую конструкцию из грунта, а по касательной, с чем сделанный по всем правилам плитный, либо хороший ленточный фундамент справляются без особых проблем.
Читайте также: как правильно делать ленточное основание под забор?
к оглавлению ↑
Когда необходимо обустраивать фундаменты на пучинистых грунтах, строители очень часто прибегают к небольшим технологическим хитростям, которые помогают минимизировать негативное влияние свойств почвы на основание здания.
Следствие пучения грунта на фундамент здания
Существуют пять основных методов, которые демонстрируют в этом деле наибольшую эффективность. Более того, эти способы не требуют применения какой-либо специальной техники, и могут быть без проблем реализованы своими руками. Рассмотрим их детальнее:
к оглавлению ↑
Сделать это можно просто подсыпав в траншею, в которой будет возводиться несущая конструкция здания, смесь из щебня и песка. Можно использовать и другие типы подсыпок, главное, чтобы материалы, использующихся для этого, не обладали пучинистыми свойствами. Для снижения бокового пучения есть смысл сделать обратную подсыпку по периметру боковых стенок фундамента.
к оглавлению ↑
Чем меньше уровень адгезии (сцепления) стенок фундамента и почвы, тем менее негативное влияние пучение будет оказывать на основание здания, так как грунтовые массы просто не смогут зацепиться за фундамент. Таким требованиям хорошо отвечает плитный фундамент, в основе которого лежит монолитная железобетонная плита. Очень высокую эффективность противодействия пучению обеспечивает совмещение этого способа, с вышеуказанной подсыпкой.
к оглавлению ↑
Реализация этой технологии гарантирует повышение устойчивости фундамента в грунтовых массах, вследствие чего уменьшаются негативные последствия пучения. Данный метод может быть реализован своими руками для большинства распространенных фундаментов, которые обустраиваются в проблемных грунтах – свайного (из буронабивных свай), ленточного, и столбчатого.
к оглавлению ↑
Данный метод может быть реализован при наличии цокольного этажа, что характерно для ленточных фундаментов, и в некоторой мере для свайных. Эффективность данного способа обуславливается тем, что комплекс из тепловой изоляции по внешнему периметру цокольного этажа, и хорошей отопительной системы в середине, снижают силу воздействия пучения на стены здания.
Читайте также: технология и этепы обустройства цокольного этажа своими руками.
к оглавлению ↑
Расчет и проектирование пристенной дренажной системы лучше всего выполнять ещё на этапе строительства фундамента, так как в таком случае вы избежите необходимости повторного рытья траншей под дренажные трубы.
Глубинный дренаж для плитного фундамента
Правильно обустроенная глубинная дренажная система фундамента позволяет эффективно отводить грунтовые воды от фундамента здания, что значительно уменьшает процессы пучения в холодное время года. Также имеет смысл покрыть основание здания гидроизоляционной прослойкой, которая позитивно скажется на долговечности фундамента, так как бетон и армирующие конструкции перестанут подвергаться негативному воздействию содержащихся в грунтовых водах веществ.
к оглавлению ↑
Обустройство столбчатого фундамента на пучинистых грунтах имеет смысл, если вы планируете строить небольшое одно, либо двух этажное кирпичное здание. Фундамент ТИСЭ при умеренных материальных затратах, в сравнении с остальными типами оснований, гарантирует высокий уровень надежности и устойчивости.
Читайте также: как построить столбчатый фундамент из труб?
Столбчатый базис, созданный по технологии ТИСЭ, с использованием бура ТИСЭ-Ф, обустраивается с использованием свай, уширенных в нижней части, что позитивно сказывается на его несущей способности. Укрепление такого фундамента гарантирует наличие ростверка, который располагается не в самой почве, а приподнят на 10-15 сантиметров над ней, что позволяет защитить несущую конструкцию зданию от усадок и подъемов, вследствие изменения объема пучинистой почвы.
Кирпичный дом на фундаменте ТИСЭ
Приподнятый ростверк, который является особенностью фундаментов ТИСЭ, выполняется посредством заливки бетоном дощатой опалубки. При этом ростверк обязательно выполняется в армированном виде, что значительно увеличивает его несущую способность. На ростверке выполняется кладка несущих стен здания, общий вес которых равномерно распределяется между сваями. Помимо неподверженности к выталкивающему воздействию пучинистых грунтов, поднятый ростверк позволяет свести к минимуму вибрационные воздействия на дом.
Читайте также: по какой технологии ведут армирование ростверков свайных фундаментов?
Фундамент по технологии ТИСЭ может быть обустроен своими руками даже без наличия специальной техники – бура ТИСЭ-Ф. Сделать его можно на основе технология возведения буронабивных свай с уширением, которое можно осуществить используя такие виды оборудования как бензобур, электробур, либо обычный садовой бур с удлиняющей штангой.
к оглавлению ↑
Одним из наиболее оптимальных вариантов фундаментов, которые рационально использовать на пучинистой почве, является плитный фундамент. В основе такого базиса лежит монолитная плита, либо лентообразная решетка армированная решетка из железобетона, которая занимает всю площадь постройки.
Монолитная плита делает возможным обустройство фундаментов мелкого заложения на пучинистых грунтах, так как она обладает свойством нивелировать изменение объема грунта и его горизонтально-вертикальное перемещение.
Монолитный плитный фундамент для кирпичного дома
К преимуществам плитных фундаментом можно отнести:
Реальный недостаток у такого фундамента только один – материалоемкость, качественная плита требует большого количества бетона и арматуры, что влечет за собой существенные финансовые затраты. Однако плиточное основание простое в строительстве, и без проблем может создаваться своими руками, с наличием необходимого минимума – бетономешалки.
к оглавлению ↑
Разные виды фундаментов обладают разными нюансами расчета, для примера будет произведен расчет ленточного фундамента на пучинистых грунтах.
В качестве возводимого здания возьмем условный дом со следующими габаритами: В – 4 м, Ш – 5 м, Д – 10 м, который будет иметь две несущие стены, каждая из которых обладает длинной 3 м, и высотой 4 м. По проекту, фундамент здания будет выполняться в форме монолитной бетонной ленты с глубиной 70 см, и шириной 40 см., армированной арматурным каркасом. Каркас будет состоять из двух поясов по пять прутьев и перемычек, длиною в 25 см. Шаг перемычек – 50 см.
Расчет нам требуется для того, чтобы определить габариты и массу будущего фундамента, и сопоставить его несущую способность с табличными данными по имеющемуся типу грунта.
Читайте также: как рассчитать количество цемента для фундамента частного дома?
к оглавлению ↑