Фундаменты — основа инженерных сооружений, обеспечивающие их прочность, устойчивость и долговечность. Важно чтобы, грунты в основании, обладали нужной прочностью и малой сжимаемостью. Для определения грунтовых характеристик и условий заложения фундамента в обязательном порядке проводится комплекс инженерно-геологических и гидрологических изысканий.
Особое значение имеют:
- вид грунтов основания;
- расположение и мощность слоёв;
- величина глубины сезонного промерзания;
- уровень нахождения грунтовых вод.
Одним из эффективных методов устройства основания с требуемыми характеристиками является замена ненадёжных грунтов.
Пучинистые или набухающие породы
Пучинистые основания характеризуются свойством увеличиваться в объёме при промерзании, что приводит к подъёму грунтовой поверхности и возникновении морозного пучения. Последующее оттаивание приводит к обратному эффекту - осадки грунтов. Результат - появление и развитие трещин в конструктиве фундамента и стенах здания, наклон сооружение и даже его разрушение.
Пучинистые виды пород — мелкие и пылеватые пески, суглинки, глины (с высокой влажностью к моменту промерзания).
Возведение фундаментов на таких грунтах представляет опасность, поэтому выполняется замена пучинистого грунта под фундаментом на непучинистый (крупно или среднезернистый песок, гравий, щебень).
Непучинистыми считаются грунты при их степени пучинистости ≤ 0,01, то есть при промерзании на глубину 100 см, увеличение их размеров происходит ≤ 1 см.
Заменять почву на всей глубине промерзания не всегда целесообразно, потому что из практики известно, что замерзание в нижней трети слоя незначительно и практически не приводит к пучению. Поэтому достаточно заменять только две верхние трети слоёв.
Но, правильное заключение в каждом конкретном случае может дать только квалифицированный специалист.
Если дом зимой отапливается, то достаточно, одновременно с заменой грунтов основания, засыпать дренирующим грунтом и пазухи. Это позволит надёжно защитить конструкции фундамента от боковых грунтовых воздействий. Если отопление не планируется, то засыпка выполняется снаружи и внутри.
Недопустимо устройство подушки из песка, если в пределах её высоты:
- имеется переменный уровень грунтовой воды. Подушка работает как дренаж, превращаясь в вид обычного пучинистого грунта;
- имеются грунтовые напорные воды, а фундаментная подошва выполнена на глубине выше сезонного промерзания. Под воздействием водного напора может произойти пучение песка.
Торфяные виды грунтов
Замена торфа экономична при наличии двух условий:
- его толщина не превышает 2-х м;
- под торфом имеется слой достаточно прочных пород.
В противном случае стоит подумать о необходимости строительства в этом районе или перейти к сооружению свайного или плитного фундамента.
Скальные породы
Прочная скальная порода обладает отличной несущей способностью, неподверженностью морозному пучению и невосприимчивостью временного обводнения. Замена скального грунта под фундаментом необходима только при наличии верхних трещиноватых слоёв. После их разборки, поверх укладывается бетон.
Пучинистые почвы характеризуются способностью приподниматься при скоплении влаги. Строение, расположенное на глинистых почвах и суглинках, песчаниках с примесью пыли, может разрушаться или проседать. Фундамент на пучинистых грунтах обустраивается согласно СНиП 50-101-2004, в котором указано, что целесообразно сооружать конструкции с мелким заглублением.
Особенности пучинистых почв
Явление пучинистости происходит в грунтах, которые увеличивают объем в морозную погоду. Влага, впитавшаяся в слой земли, замерзает и расширяется. Лед выталкивает почвенные массы наружу. Второй тип вспучивания происходит из-за капиллярности влаги, перераспределенной в земельных слоях. По характеристикам увеличения объема почва классифицируется как слабопучинистая, среднепучинистая и сильнопучинистая. Больше всего подвержены поднятию глинистые земли и суглинки.
Тип строения зависит от характеристик грунта, т.к. некоторые деформируются на 17-25 см. Постройки из дерева выдерживают вспучивание до 5 см, а кирпичные – до 3 см. Для обустройства фундамента в зонах пучинистых, насыщенных влагой грунтах, необходимо руководствоваться нормативными приемами.
Риски строительных работ на грунтах с пучением
Вспученные типы почв опасны тем, что в первый зимний сезон эксплуатации здания оно может деформироваться и дать усадку. К часто встречающимся дефектам относят:
- прогиб строения из-за неравномерной усадки, который влияет на качество кровельного покрытия;
- сдвиг почвы во время проседания средней части дома, из-за чего на нем появляются трещины;
- крен жестких конструкций, возводившихся без заглубления фундамента;
- перекосы в результате неравномерного процесса усадки маленьких участков под домом;
- горизонтальное смещение во время пучения – части основы сталкиваются между собой.
Неправильное строительство – несоблюдение последовательности работ, незнание технологии устранения проблемы приводит к вышеуказанным деформациям. Избежать дефектов поможет подбор способа устранения пучинистости.
Методы устранения эффекта пучения
Чтобы сделать основание, применимое для пучинистых грунтов, используют следующие техники:
- создание широкой трапециевидной конструкции. Она снижает влияние сил касания на строение.
- обкладку стенок траншейного канала гидроизоляцией. Прием показан для изоляции стенок в условиях заглубления фундамента.
- увеличение ширины ленты или монолита, которая приводит к нивелированию вспучивания.
- замену вспучивающегося грунта песчаным или гравийным сырьем.
- прокладку теплоизоляционного слоя по внешней стороне постройки. Способ нужен для предотвращения поднятия земли в морозный период.
Разновидности фундаментальных основ для грунтов, подверженных вспучиванию
Устройство фундамента на пучинистых грунтах предусматривает устранение объема почвы в зимние месяцы. С этой целью выполняют мелкозаглубленные сооружения ленточного типа, отличающиеся простым алгоритмом заливки.
Столбчатые основы лучше строить, когда опорные элементы можно заглубить ниже крайней точки промерзание почвы. Столбы используют на суглинках, местностях с высоким УГВ, на сырых и заболоченных участках. Опоры выполняют из металлических, ЖБИ, асбестоцементных труб.
Сваи проблематично установить по причине применения строительной техники. Но, если вы готовы вложить средства в обустройство дачных владений, такой способ будет удачным.
Плитный фундамент – оптимальный вариант
Земля, подверженная вспучиванию, способствует возникновению трещин на цоколях построек. Монолитная плита, заглубленная в грунт, понадобиться для поддержки деревянного или газобетонного дома небольшой квадратуры. Строительство монолита имеет ряд нюансов:
- хороший способ сделать устойчивую основу – использование ребристой плиты;
- цельный элемент усиливается перемычками, между которыми засыпается гравий или песок;
- для зданий из легких материалов достаточно платформы толщиной 25 см;
- плиту целесообразно армировать стержнями диаметром 14 мм, соблюдая шаг 20 см. Прием способствует равномерной нагрузке домов на грунтах с высоким уровнем грунтовых вод.
Плитному основанию отводится функция утеплителя. Чтобы исключить промерзание грунтов, на поверхность монолита наносят гидроизоляционное покрытие. Плиту можно усилить наливной стяжкой, которая одновременно будет стартом для организации теплого пола.
Ленточные конструкции – особенности строительства на пучинистых почвах
Подземная часть постройки способна принять массу дома и передать ее плотным слоям грунта. Планируя, какой фундамент будет актуальным в местностях с пластичными вспучивающимися грунтами, обратите внимание на надежность и долговечность ленты. Чтобы выполнить железобетонную полосу, понадобиться максимум материалов, но затраты будут оправданы.
Условия возведения ленточного фундамента
Мелкозаглубленный ленточный тип основы на вспученных грунтах предусматривает инженерно-геологические изыскания. Пучинистые почвы могут привести к растрескиванию подошвы, поэтому важно учесть:
- разновидность почвенного массива;
- уровень промерзания земли и количество воды;
- несущую нагрузку постройки;
- наличие подпола и подземных магистралей;
- период эксплуатации здания.
Сооружение-лента актуально для кирпичных, бетонных домов с плотными стенами, конструкций с перекрытиями из железобетона. Стенки ленты могут образовывать стены подвального помещения или погреба.
Инструменты и материалы для закладки
Строительство заглубленного фундаментального сооружения проводится с применением следующего инвентаря и расходного сырья:
- уровня и вязальной проволоки;
- лопат – штыковой и совковой;
- шнура для разметки территории;
- арматуры с ребристым сечением диаметром 10-14 мм;
- деревянных досок, топора, молотка, гвоздей и ножовки;
- цемента, щебня и песка;
- бетономешалки.
Перед началом работ важно составить проект, на котором будут указаны необходимые параметры изделия.
Последовательность закладки ленты
Строительство ленточного основания проводится в несколько этапов:
- Создается план здания или хозблока, определяется глубина заложения конструкции.
- С готового чертежа на землю переносится схема фундамента.
- Монтируется обноска на расстоянии 1-2 м от стороны дома.
- Выкапывается траншея глубиной 1 м, устилается песчано-гравийная подушка высотой 12-15 см.
- На подушке укладывается слой гидроизоляции – полиэтилен либо рубероид. Как альтернатива рулонным материалам применяется заливка битумом.
- Обустраивается опалубный каркас и арматурная сетка из стержней диаметром 8-14 мм.
- В опалубку заливается бетонное тесто из цемента марки М200, песка и щебня.
Заглублять основание строительные эксперты рекомендуют ниже промерзания земли и выдерживать до 28 дней, а потом снимают опалубку.
Обустройство свайной основы
На проблемных грунтах неглубокий тип опоры будет оптимальным. Работы заключаются в закручивании винтовых свай ниже промерзания грунта. Конструкция обеспечивает поддержку здания независимо от его массы и типа почвы (рыхлой, песчанистой, пучинистой или заболоченной). Сваи незначительным образом контактируют со вспучившейся землей, исключая ее влияние на постройку.
Проектирование и сооружение фундаментов на сваях подчиняется СНиП 2.02.03-85, согласно которому применяются полые изделия из металла, дерева и бетона, куда заливают цементный раствор. Согласно несущей нагрузке здания выделяются стойки, проникающие в мягкие грунты и висящие опоры, нужные для промерзающих торфяников или в регионах с экстремальным климатом.
Применение свай-опор
На вспучиваемом грунте монтируют буронабивные изделия, бетонируя их в пробуренных траншеях. Алгоритм строительства можно представить так:
- Оформление траншей диаметром 30 см при помощи ручного бура. Глубина котлована (не более 10 м) определяется согласно увеличению объема влаги в почве. Ямы располагаются с шагом, равным 120 см.
- Укладка чехла из ПВХ-пленки, рубероида или стали с оцинковкой в скважинах. Мероприятие предотвратит выталкивание элементов в период пучинистости.
- Установка арматурного каркаса в виде 3-х связанных прутов, который устранит вероятность разрыва основы.
- Бетонирование стержней тяжелым бетоном. Заливка ведется непрерывно, а тесто уплотняется путем прокалывания смеси.
Возводить дом допустимо через 30 дней – тогда бетонный состав отвердевает.
Столбчатые фундаменты: преимущества и типы
На пучинистых землях также актуальны столбчатые основы. Их строительство обеспечит некоторые преимущества для собственников дач и загородных наделов:
- недорогая себестоимость материалов и быстрое проведение работ;
- использование готовых плит, которые исключают ручные мероприятия;
- сокращение сечения столбиков, что позволит сооружать экономичные монолитные конструкции.
На отечественном пространстве популярны 2 вида столбчатых подложек – мелкозаглубленные и ростверковые.
Основания малой закладки
Фундаментальные конструкции мелкого заложения изготавливают из монолитных ЖБИ либо сборных изделий. Столбы с неглубокой закладкой предусматривают:
- Выкапывание котлована глубиной до уровня промерзания.
- Просыпку песчаной подушки высотой 50 см.
- Погружение бетонного блока на глубину 10 см.
- Размещение гидроизоляции – оклейка рубероидом или обмазка мастикой.
- Укладку второго бетонного блока.
- Выполнение стяжки из цемента толщиной 5 см.
По бокам опорного элемента обустраивается отмостка из бетонного теста, плотно прилегающая к нему. Мероприятие исключает уклон столбов.
Фундаменты из сборных плит
Конструктив сборного плиточного основания заключается в использовании следующих техник:
- Разметки территории, выкапывания котлована.
- Формирования песчаной подложки высотой 15 см.
- Накладки друг на друга блоков, их связку цементным раствором.
- Гидроизоляцию элементов путем оклейки.
- Покрытие материала бетонным блоком и замазку цементом.
Сооружение возвышается над землей на 45 см.
Обустройство фундамента с ростверком
Ростверк необходим, чтобы соблюсти устойчивость опор на пучинистых почвах и создать подпорку для стен строения. Ростверки формируют после подгонки столбов по горизонтали из бетонных блоков с размерами 118х80х30 см и 88х50х58 см. Само ростверковое изделие имеет параметры 246х25х20 см.
Перемычки конструкции обвязываются арматурным прутом. Впоследствии элемент располагают на монолитном поясе с армирующими штырями.
Устройство всех типов столбчатого фундамента предусматривает выкапывание траншей ниже уровня промерзания земли, послойную засыпку и уплотнение каждого слоя.
Фундаменты, выстроенные на грунтах со вспучиванием – процесс, требующий финансовых затрат. При строительстве рекомендуют учитывать силы пучения, возводить одноэтажные здания без подвалов. Немного сократить расходы поможет алгоритм самостоятельных работ, указанный выше.
Чтобы выполнить мелкозаглубленный ленточный фундамент (МЗЛФ) на пучинистых грунтах, потребуется предусмотреть комплекс защитных мероприятий. Такая технология актуальна для зданий, у которых не планируется устраивать подвал. Возведение фундаментов глубокого заложения в этом случае приведет к необоснованным перерасходам.
Пучение грунта представляет собой природное явление, возникающее при одновременном наличии двух факторов:
- температура ниже 0°С;
- влага.
Вода - это уникальное вещество. Она единственная из всех материй на планете при охлаждении расширяется (плотность пресной воды примерно 1000 г/м 3 , а плотность льда 917 г/м 3). При наличии влаги в грунте зимой происходит увеличение почвы в объеме. При этом возникают напряжения, которые стараются вытолкнуть фундамент из земли.
Равномерные деформации не так опасны для здания, но при пучении они не одинаковы. В середине дома температура почвы выше, силы морозного пучения здесь слабее. По краям строения они сильны, так как нагрев от внутренних помещений меньше. Наружные стены дома поднимаются сильнее, чем внутренние, что приводит к появлению трещин в фундаментах, стенах, перегородках.
Какие грунты относятся к пучинистым
Перед проектированием и строительством фундамента необходимо выполнить геологические изыскания. Они помогут определить, какие слои почвы залегают на участке. Если нет возможности заказать профессиональное исследование, можно провести его самостоятельно отрывкой шурфов или ручным бурением. При определении типа почвы стоит руководствоваться описаниями в ГОСТ «Грунты. Классификация».
По этому нормативу грунт делят на 5 групп:
- чрезмерно пучинистый;
- сильнопучинистый;
- среднепучинистый;
- слабопучинистый;
- непучинистый (условно).
Для всех групп, кроме последнего варианта, нужно предусматривать мероприятия, чтобы защитить мелкозаглубленный ленточный фундамент на пучинистых грунтах. К условно не пучинистым почвам относят крупнообломочные типы, песок крупной и средней фракции. Эти материалы хорошо фильтруют влагу, благодаря чему она уходит в нижние слои. При этом уровень расположения грунтовых вод должен быть ниже глубины опирания фундаментов.
Пучинистые грунты плохо пропускают воду, поэтому осадки легко скапливаются в слое. К таким типам относится глина, суглинок, супесь. Также от пучения нужно избавляться при мелкопесчаных и пылеватых почвах. На последних строительство не рекомендуется, лучше выполнить полную замену грунта на крупный песок.
Область применения МЗЛФ
Мелкозаглубленный ленточный фундамент используется для небольших зданий без подвала. Такой вариант позволит снизить финансовые и трудовые затраты на возведение ленты под дом за счет уменьшение объема бетона и количества арматуры. При этом прочностные характеристики грунтов должны быть достаточными, чтобы выдержать здание. Предварительно требуется выполнить расчет.
Такой тип фундамента также используют при залегании воды в грунте на расстоянии 1,5 м и более. В этом случае применить ленту глубокого заложения без затратных мероприятий по водопонижению невозможно.
МЗЛФ чаще всего устраивается под здания из относительно легких материалов:
- древесина;
- деревянные панели (каркасные дома);
- легкие бетоны (пенобетон, газобетон и т.д.).
Глубина залегания ленты может быть разной. Чаще всего она назначается в переделах 70 - 100 см. Точная величина зависит от прочностных характеристик грунта, этажности здания и используемых для строительства материалов. При этом расположение уровня грунтовой влаги должно быть на 50 см ниже отметки подошвы фундамента. В противном случае есть вероятность повреждения конструкций.
Как защитить МЗЛФ от пучения на глинистых грунтах
Самый распространенный способ борьбы с пучинистыми почвами - заложение подошвы фундамента ниже отметки промерзания (определяется по ). Но во многих регионах эта отметка находится слишком глубоко, стоимость строительства сильно увеличивается.
Комплекс мероприятий по защите МЗЛФ от пучения.
При устройстве мелкозаглубленного ленточного фундамента на пучинистых глинистых грунтах выполняют защитные мероприятия в комплексе. Руководствуются при этом п.11 . Важно одновременно предотвратить воздействие холода и влаги. Защита МЗЛФ выполняется в следующем порядке:
- из непучинистого материала. Назначается толщиной 30-50 см. Выполняется из крупного или среднего песка. Песок используют также для засыпки пазух по бокам фундамента. Такой подход позволит устранить действие пучинистых грунтов на боковую поверхность конструкции. Под песчаную подушку укладывают слой геотекстиля для предотвращения заиливания.
- в уровне подошвы фундамента. Труба закладывается на расстоянии не более 1 м от боковой стенки ленты. Глубина назначается на 20-30 см ниже подошвы фундамента. Уклон дренажной трубы зависит от диаметра ее сечения.
- и вертикальной поверхности ленточного фундамента. Функцию изоляции для тепла и влаги может взять на себя экструдированный пенополистирол (например, пеноплекс). Материал крепят на всю высоту ленты, в том числе и цоколь. Использовать вместо пеноплекса более дешевый пенопласт запрещено. Он обладает гораздо меньшим ресурсом.
- Утепленная отмостка. Этот элемент также выполняет функцию гидроизоляции, предотвращая попадание к фундаменту атмосферной влаги. Уложив под наружный слой отмостки пеноплекс, удастся предотвратить промерзание грунта в непосредственной близости от здания.
- Ливневая канализация. При благоустройстве территории важно предусмотреть эффективный отвод лишней влаги с участка.
Необходимый уклон дренажных труб в зависимости от диаметра.
Устройство ленточного фундамента на глинистом пучинистом грунте выполняют в летний период. Важно загрузить конструкцию до наступления холодов. При вынужденной остановке строительства необходимо выполнить полный комплекс мер по .
Альтернативные варианты
Мелкозаглубленная лента обладает сниженной несущей способностью. Использовать ее под массивные здания не рекомендуется. Если нужно построить кирпичное или бетонное здание на пучинистом грунте, лучше отдать предпочтение фундаментной плите мелкого заложения.
Также не стоит применять МЗЛФ при расположении уровня грунтовых вод на расстоянии менее 1,5 м от поверхности почвы. В этом случае под кирпичный или бетонный дом (в том числе и из легких бетонов) подойдет незаглубленная плита. Для каркасного или деревянного дома можно использовать металлические винтовые сваи.
Грамотный выбор типа фундамента и соблюдение технологии его возведения позволит предотвратить негативное влияние пучинистых грунтов. Важно выполнить все действия по защите конструкции от холода и влаги.
Совет! Если вам нужны подрядчики, есть очень удобный сервис по их подбору. Просто отправьте в форме ниже подробное описание работ которые нужно выполнить и к вам на почту придут предложения с ценами от строительных бригад и фирм. Вы сможете посмотреть отзывы о каждой из них и фотографии с примерами работ. Это БЕСПЛАТНО и ни к чему не обязывает.
Большинство домов строится в регионах с умеренным климатическим климатом, однако это не означает, что при возведении построек не возникает проблем. Пучинистые грунты являются одной из них. Дело в том, что в условиях морозного пучения фундаментальное основание постройки может быстро потрескаться, вследствие чего пострадает его целостность, а соответственно и прочность основы.
Существует масса методов решения подобных проблем. Однако прежде чем начать предпринимать какие-либо действия, необходимо учесть особенности пучения земли.
Как происходит пучение
Так как плотность воды больше чем у льда, то в процессе ее замерзания ее объем изменяется в большую сторону. Исходя из этого влага, находящаяся в почве, становится причиной расширения ее массы. Отсюда и появилось такое понятие, как силы морозного пучения, то есть – силы, влияющие на процесс расширения грунта. Сама же почва в этом случае называется пучинистой.
Полезно! Уровень расширения грунта обычно составляет 0,01. Это означает, что если верхний слой земли будет промерзать на глубину 1 м, то объем почвы увеличится на 1 см и больше.
Само морозное пучение происходит по нескольким причинам:
- Из-за глубины залегания верхнего водоносного слоя. Если вода расположена близко к поверхности, то даже при условии замены глины на гравелистый песок будет неэффективна.
- Исходя из глубины промерзания земли в холодный период в конкретном регионе.
- В зависимости от типа почвы. Больше всего воды содержится в глине и суглинках.
Исходя из состава почвы и климатических условий, выделяют пучинистые и непучинистые грунты.
Чем отличаются пучинистые и непучинистые основания
Согласно ГОСТ 25100-2011 существует 5 групп грунтов, которые отличаются по уровню пучения:
- Чрезмерно пучинистые (уровень расширения грунта составляет более 12%);
- Сильнопучинистые – 12%;
- Среднепучинистые – порядка 8%;
- Слабопучинистые – около 4%;
- Непучинистые – менее 4%.
Последняя категория считается условной, так как почвы, в которой не содержится воды, практически нет в природе. К таким основаниям можно отнести только гранит и крупнообломочные породы, но в наших условиях такие грунты встречаются крайне редко.
Говоря о том, что такое пучинистый грунт и как его определить, стоит учитывать его состав и УГВ.
Как самостоятельно определить степень пучения грунта
Чтобы «в домашних» условиях определить есть ли на вашем участке пучинистые грунты, то проще всего выкопать шурф (вертикальную выработку) глубиной около 2 м и подождать несколько дней. Если на дне вырытого шурфа не образовалась вода, то необходимо пробурить (для этого используется садовый бур) скважину еще на 1,5 м. Когда в скважине появится вода, при помощи планки замеряется расстояние от уровня грунтовых вод до поверхности.
Для определения типа грунта достаточно произвести визуальный осмотр почвы. На основе этих данных можно сделать примерные выводы о степени расширения земли в холодное время года.
Если грунт слабопучинистый, то УГВ будет находиться ниже расчетной глубины промерзания. Это значение напрямую зависит от типа почвы:
- пылеватые пески – 0,5 м;
- супеси – не более 1,0 м;
- суглинки – 1,5 м;
- глина – 2 м.
Если грунт относится к среднепучинистым, то уровень грунтовых вод будет находиться ниже глубины промерзания на:
- 0,5 м, если преобладают супеси;
- 1,0 м – суглинки;
- 1,5 – глина.
Если грунт сильнопучинистый, то УГВ будет ниже на:
- 0,3 м – если почва в основном состоит из супеси;
- 0,7 м – суглинка;
- 1,0 м – глины.
Если глина и суглинки расположены довольно близко к расчетной глубине промерзания почвы – это не самое лучшее основание под фундамент мелкозаглубленного типа. Однако, это не означает, что строить на таких почвах нельзя.
Как решить проблему пучинистых почв
Существует масса способов, которые позволят понизить уровень пучения почвы. Рассмотрим самые распространенные.
Замена грунта
Замена пучинистого грунта считается наиболее трудозатратным и дорогостоящим процессом, так как предполагается полное удаление почвы, находящейся на месте будущей постройки. После этого засыпается новая земля или крупнозернистый песок и гравий, и фундамент укладывается на непучинистую почву.
Утяжеление здания
Чем меньше вес постройки, тем больше вероятность того, что на нее будет оказывать давление земля, разбухающая в холодное время года. Чтобы этого не происходило, рекомендуется возводить более массивные постройки. Однако, это также ведет к серьезным финансовым затратам.
Возведение плитного фундамента
Придать дополнительный вес зданию и предотвратить давление грунта можно установив в качестве основания для дома плитный фундамент. Цельная монолитная плита высотой более 20 см, заглубленная в землю будет подвергаться силам морозного пучения, однако в этом случае она просто равномерно приподнимется зимой и займет исходное положение, когда температура воздуха повысится.
Технически построить плитный фундамент не сложно (трудности могут возникнуть только на этапе ), тем не менее, такая основа тоже обойдется недешево.
Установка свайного фундамента
Если вы хотите обойтись малой кровью, то дешевле всего будет установить свайный фундамент. Однако стоит учитывать, что подобные конструкции подходят только для домов небольшого веса (каркасных, сооружений из сип-панелей и так далее).
В качестве фундаментального основания подойдут:
- винтовые сваи, которые вкручиваются в почву чуть ниже уровня промерзания;
- армированные конструкции (в этом случае необходимо подготовить скважины и установить в них стержни, обмотанные рубероидом и металлическим каркасом).
После установки свай, элементы соединяются при помощи распределяющих нагрузку плит или балок (ростверка), которые укладываются по периметру будущей постройки и утепляются пенопластом или пенополистиролом.
Некоторые строители возводят на пучинистых почвах кирпичные столбчатые конструкции высотой до 60 см и заглубляют их примерно на 15 см, однако такие основания подходят только для беседок, летних кухонь и прочих сооружений, не предназначенных для проживания.
Постоянное отопление дома
Если сравнивать температуру почвы, расположенной под отапливаемым и неотапливаемым домом, то в первом случае она будет выше почти на 20%. Соответственно, если в здании круглогодично будут проживать люди и постройка будет отапливаемой, то сила пучения сведется к минимуму.
Дренаж грунта
Чтобы предотвратить распирание почвы, можно снизить содержание воды в земле. Для этого необходимо соорудить дренажный колодец, который будет находиться на некотором отдалении от постройки. Чтобы построить такую систему необходимо:
- Вырыть траншею вокруг дома.
- Заложить в нее трубы с небольшими отверстиями по бокам. Чтобы вода от дома отводилась самотеком, необходимо укладывать трубы под небольшим уклоном по направлению к дренажному колодцу. Соответственно, чем ближе к колодцу расположен трубопровод, тем глубже он закладывается.
- Обсыпать трубы гравием и покрыть геотекстилем.
Теплоизоляция грунта
Чтобы снизить пучинистость грунта, можно возвести отмостку. Обычно такая конструкция изготавливается по периметру постройки для того, чтобы защищать фундаментальное основание от дождевых вод. Но, если произвести более мощную теплоизоляцию отмостки, можно будет снизить уровень расширения земли в зимний период.
Чтобы изготовить утепленную отмостку, необходимо придерживаться следующих рекомендаций:
- Ширина отмостки должны быть на 1-1,5 м больше ширины промерзания грунта.
- В качестве основы для отмостки рекомендуется использовать песок, который тщательно трамбуется и проливается водой.
- На песок укладывается пенополистирол или любой другой утеплитель слоем около 10 см.
- Сверху укладывается гидроизоляция (рубероид).
- На гидроизоляционный слой укладывается щебень и все заливается бетоном.
- Перед бетонированием рекомендуется выполнить армирование стальной сеткой диаметром 4 мм и размером ячеек 15 х 15 мм.
В заключении
Зная какие грунты преобладают на участке, можно вычислить уровень их пучения, соответственно можно подобрать лучший вариант обустройства фундаментального основания или снизить объем влаги в почве. Некоторые строители дополнительно утепляют фундамент, так как это также позволяет понизить уровень влияния влаги на бетонную основу дома.
Фундамент на пучинистых грунтах испытывает огромные нагрузки. Пучение грунта действует следующим образом. Промерзший грунт увеличивается в объеме и выталкивает наверх всё, что расположено над ним.
Пучение происходит потому, что находящаяся в грунте вода увеличивается в объеме при замерзании. Чем гигроскопичнее грунт, тем больше он может впитать воды и тем сильнее будет пучение при замерзании. Но если влаги в грунте мало, то и пучение независимо от его гигроскопичности будет минимальным.
Ленточный фундамент на пучинистых грунтах
Стоит обратить внимание на то, что грунт, увеличиваясь в объеме, сжимает словно тисками находящиеся в нём конструкции. Поэтому даже если заглублен ниже границы промерзания, грунт может воздействовать на его вертикальные поверхности. Примерзнув к стенам фундамента и сжав их, грунт начинает подниматься вверх и тянет фундамент за собой. Если постройка лёгкая, выталкивающие силы могут приподнять её вместе с фундаментом.
Ленточный фундамент с наклонными стенами
Пучение грунта не является непреодолимой проблемой. можно сделать не с вертикальными стенами, а с наклонными. В разрезе он будет иметь форму трапеции. Подымающиеся при пучении слои грунта будут скользить по таким стенам. Но основание фундамента конечно же должно находиться ниже максимальной глубины промерзания.
Расширяющийся к низу ленточный фундамент для пучинистого грунта, обратите внимание и на наличие отмостки
Замена грунта на непучинистый
Можно использовать обычный фундамент, но заменить грунт на непучинистый. Но для этого придётся на месте будущей постройки выкопать котлован и засыпать его песком и щебнем. Процедура это недешевая. Зато влага не будет задерживаться в насыпанном вами негигроскопичном грунте.
Дренаж грунта
Можно пойти по другому пути, не удалять гигроскопичный грунт, а просушить его. Для этого нужно обеспечить отведение излишков воды с помощью дренажа. Для этого по периметру фундамента укладывается перфорированная дренажная труба, расположенная не выше слоя песчаной подсыпки под фундамент. Труба располагается с уклоном таким образом, чтобы попадающая в неё вода стекала в специальный дренажный колодец.
Можно обойтись без дренажной трубы: пробурить и засыпать щебнем специальные скважины. Они должны располагаться под фундаментом на расстоянии 2-3 метра одна от другой. Через эти скважины избытки влаги будут легко опускаться в нижние слои почвы.
Отмостка
Обустройство отмостки – один из самых простых способов уменьшения пучения. Правильно сделанная отмостка уменьшает пучение комплексно, влияя на промерзание и уровень влажности. Отмостка препятствует попаданию дождевой воды в прилегающие к фундаменту слои почвы.
Почва промерзает из-за контакта с холодным воздухом. Почва ниже глубины промерзания имеет температуру около +10°C. Если защитить её от воздействия воздуха, она промерзать не будет и, соответственно, не будет пучения. Таким образом утепление отмостки препятствует промерзанию грунта в непосредственной близости от фундамента.
Таким образом отмостка для пучинистого грунта – это не просто слой бетона, залитого вокруг фундамента, а многослойная структура с гидроизоляцией и слоем утеплителя (обычно пенополистирола).
Плитный фундамент на пучинистом грунте
Не боится пучения грунта . Монолитная армированная плита толщиной не менее 0,2 м будет надёжным основанием, например, для гаража. Неглубокий котлован под плиту засыпается песком и накрывается слоем гидроизоляции. Кроме того можно предусмотреть слой утеплителя. Но такой фундамент довольно дорог. Но с другой стороны, в гараже такой фундамент выполняет функцию пола, так что иногда именно плита является оптимальным вариантом.
Клиентам, решившим заказать у нас гараж, но желающим залить фундамент самостоятельно, мы предоставляем всю необходимую документацию и даём практические советы по его обустройству.
Свайный фундамент на пучинистом грунте
Свайный фундамент сочетает невысокую стоимость и надёжность и идеально подходит для пучинистых грунтов. можно производить в любое время года. Причём на все работы обычно требуется всего один день.
Хороший пример нашей работы – , который мы построили зимой.