если грунт глина какой фундамент

Строительство фундамента на глинистой почве

При соблюдении мер защиты от вспучивания вопрос выбора фундамента при строительстве на глинистой почве, для владельца загородного участка становится не актуальным (только в аспекте морозного пучения конечно же). Минимальный бюджет строительства обеспечит выбор винтовых свай или буронабивных в опалубке из полимерных труб. Ростверк по столбам, МЗЛФ обойдутся дороже, максимальные затраты обеспечит плитный или заглубленный ленточный фундаменты.

Особенности глинистых почв

Основная проблема при проектировании здания на глинистой почве заключается в морозном неравномерном вспучивании. Однако в пункте 5.9 свода правил СП 22.13330 от 2016 года указаны мероприятия по уменьшению влияния деформаций в грунтах на ж/б конструкции, предназначенные для эксплуатации внутри почвы.

Принцип морозного пучения выглядит следующим образом:

Внимание! Наиболее опасным составляющим процесса вспучивания является влага, т.к. при насыщении влагой даже песок становится пучинистым, затем идет мороз, а точнее промерзание, при отсутствии промерзания ни один грунт вспучиваться не будет. Сами по себе грунты не являются пучинистыми, оно проявляется при наличии двух составляющих — мороза и воды.

Классическими способами защиты от морозного пучения являются следующие технологии:

Глины и суглинки по умолчанию обладают высоким расчетным сопротивлением сборным нагрузкам от здания. Поэтому проблема усадки полностью отсутствует. Вопрос выбора фундамента решается с позиций имеющегося бюджета и необходимости подвального этажа.

Как определить глинистый грунт

После выбора типа фундамента (глубокая лента для подвального этажа, МЗЛФ для кирпичного коттеджа, столбы для сруба, сваи для жилища на склоне), необходимо заказать геологические изыскания участка либо сделать это самостоятельно.

Определить содержание глины в пятне застройки можно без лабораторного анализа:

Ни одно из указанных мероприятий невозможно проделать с супесью, тем более песком.

После чего необходимо спланировать комплекс работ по предотвращению вспучивания в зависимости от выбранного фундамента:

Внимание! Для свайных фундаментов с висячим ростверком все указанные мероприятия можно исключить полностью. Если буронабивные сваи бетонируются в опалубку из полиэтиленовой трубы, касательные усилия вспучивания можно не учитывать, грунт не может выдернуть конструкцию за счет гладких наружных стенок, однако при расчетах нужно учесть что несущая способность свай уменьшится за счет выпадения боковых граней, а значит потребуется более частая их установка. Аналогичная ситуация с винтовыми сваями, в которых силы пучения при проектировании так же не учитываются.

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:

Теплопотери сквозь плиту, одновременно являющуюся полом по грунту, неизбежны. Однако это позволяет сохранить плюсовую температуру под 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. Утепление отмостки в любом случае необходимо.

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.

Однако у ленты глубокого заложения огромная площадь наружных поверхностей:

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:

Внимание! Специалисты не рекомендуют использовать щелевые фундаменты, в которых подземная часть ленты МЗЛФ заливается в земляную опалубку.

Причин этому несколько:

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).

Щелевой фундамент с несъемной опалубкой из экструдированного пенополистирола.

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.

При висячем ростверке обогрев почвы под зданием невозможен, сохранять геотермальное тепло нет необходимости. Ввиду небольшого диаметра винтовых свай выдергивающие усилия обычно не учитывают. Буронабивные конструкции значительно толще, однако для бетонирования можно использовать идеально гладкую полиэтиленовую трубу в качестве опалубки. Почвы при вспучивании будут скользить по ее поверхности, не причиняя вреда конструкциям фундамента.

Столбчатый фундамент

Наиболее опасны для столбов опрокидывающие усилия, возникающие при вспучивании. Их частично компенсируют ростверком, который придает конструкции пространственную жесткость. Кроме того, строительство столбчатого фундамента на пучинистых грунтах в обязательном порядке включает мероприятия:

Внимание! Строительство столбчатого фундамента на пучинистой глине – самый ненадежный вариант из всех существующих.

Таким образом, на глинистых почвах при необходимости можно построить любой фундамент, предотвратив морозное вспучивание указанными технологиями. Наиболее популярны МЗЛФ, плиты, свайные ростверки, щелевые и столбчатые фундаменты лучше не использовать.

Совет! Если вам нужны строители для возведения фундамента, есть очень удобный сервис по подбору спецов от PROFI.RU. Просто заполните детали заказа, мастера сами откликнутся и вы сможете выбрать с кем сотрудничать. У каждого специалиста в системе есть рейтинг, отзывы и примеры работ, что поможет с выбором. Похоже на мини тендер. Размещение заявки БЕСПЛАТНО и ни к чему не обязывает. Работает почти во всех городах России.

Если вы являетесь мастером, то перейдите по этой ссылке, зарегистрируйтесь в системе и сможете принимать заказы.

Источник

Фундамент на глине

Фундамент на глине при строительстве вызывает немало сложностей, особенно при близком расположении грунтовых вод. Глины, насыщенные водой – рекордсмены по силе морозного пучения. На фундаменты и все другие подземные строения на глине эти силы влияют, вызывая серьезные деформации, трещины, провалы и разрушения. Конечно, большей частью в тех случаях, когда фундамент на глине спроектирован с ошибками и без учета влияния грунтов основания.

Морозное пучение глин

Мерзлотоведение – это раздел инженерной геологии и очень серьезная наука, которая в числе прочего разрабатывает особые методы исследования особенностей промерзших грунтов и способы качественного строительства на этих крайне непростых грунтах.

Но на замерзании воды в порах грунта дело не заканчивается, поскольку в течении долгой зимы идет процесс постоянного возрастания влажности глины, по причине подсоса грунтовой воды из нижнего горизонта. А если УГВ высокий и эта вода рядом – замерзший грунт может вобрать ее столько, что образует целые прослойки из льда, при этом настолько увеличит свой объем, что легко и просто поднимет дом, вспучит дорожную одежду из асфальтобетона, деформирует железнодорожные полотна и взлетную полосу аэродрома и т. подобное. Десятки сантиметров пучения зимой – явление нередкое.

А весной налицо результат этого явления, получившего название морозного пучения – жидкий растаявший грунт становится грязью, асфальт разрушен, на дороге ямы и выбоины, здания дали просадку, а фундамент пошел трещинами. И ремонт зачастую уже не поможет.

Еще одно «интересное» явление – промерзший водонасыщенный грунт имеет свойство смерзаться с фундаментом, в том числе и со сваей, как и с любой подземной конструкцией. Давление от мерзлого грунта, возникающее при этом, настолько велико, что ломает сваи. На вертикальные поверхности фундаментных стен эти силы действуют по касательной, и разрушая, и выталкивая строения из земли. Одно из эффективных средств предотвратить все это – устроить вертикальную гидроизоляцию фундамента с применением рулонных материалов, это существенно снизит сцепление и заставит мерзлый грунт «скользить» по поверхности, при этом касательные силы пучения будут в значительной степени нивелированы.

Но профессиональные строители и дорожники не просто имеют кучу неприятностей от процесса морозного пучения, а вполне эффективно с ним борются. Способы разные, иногда с применением химии. Но на своем участке лучшим методом борьбы с пучинами является простое средство – осушение. Если удалось отвести воду, устроив эффективную систему дренажа, то пучение или не возникнет, или будет намного слабее.

Но прежде чем бороться, нужно узнать врага в лицо. Чтобы возвести капитальный дом на глинистом грунте, нужны геологические исследования и проектные расчеты. Обращение в проектную организацию в данном случае будет практичным решением, а строительство с соблюдением технологий, и по проекту, выполненному специалистами, избавит от неприятных сюрпризов в дальнейшем.

В случае, когда строится баня, гараж или небольшой дом, выполнить качественный фундамент на глинистой почве возможно самостоятельно, изучив вопрос технически и руководствуясь строительными нормативами.

Определение характеристик грунта

Сначала нужно определиться с некоторыми характеристиками грунтов вашего участка:

О том, как визуально определить состав грунта, многих людей учить не надо, все, кто имеет дело с землей, прекрасно разбираются, что же за грунт у них под ногами.

Влажность тоже можно оценить без лабораторных методов, хотя и не в точных процентах. Если оставить комок глинистого грунта на воздухе, и он будет сохнуть часами – значит, глина влажная. Именно такая глина способна дать сильные сезонные пучения и подвижки.

Уровень грунтовой воды участка определяется, если есть колодец. Если нет – можно определить при бурении скважины или шурфа. Информацию можно получить и от соседей, ведь при строительстве часто копают колодцы и бурят скважины.

Глубина промерзания грунта

Глубина промерзания грунта – являются справочными данными, они есть в строительных нормативах, с классификацией по районам строительства.

Таблица с нормативной глубиной промерзания

Выбор типа фундамента на глине

Выбор вида фундамента на глине зависит как от глубины промерзания, так и от высоты прохождения подземных вод.

Мелкозаглубленный ленточный фундамент на глине

Если УГВ намного ниже глубины промерзания, то возможен выбор для небольшого строения МЗЛФ – мелкозаглубленной монолитной ленты. При этом есть несколько особенностей:

Монолитная плавающая плита на глине

Этот фундамент снимет проблему влияния пучений и сезонных подвижек на здание, так как по своей конструкции рассчитан не на борьбу с грунтом основания, а на движение вместе с ним, как лодка по поверхности воды. Поэтому данное основание и называют «плавающим». Один серьезный минус – этот фундамент самый затратный.

Свайный фундамент с уширением на глине

Другой возможный вид фундамента – свайный с уширением. Буронабивные сваи заглубляют на значительную глубину, ниже промерзания грунта, и кроме того, выполняют их не постоянного сечения, а с «пяткой». Уширение на конце сваи не позволяет силам морозного пучения вытолкнуть ее из-под земли. Одна из технологий устройства свай с уширением – технология ТИСЭ применяется многими частными строителями.

Свайно-винтовой фундамент также заслужил уважение частных строителей. Технология устройства надежного основания при сравнительно небольших материальных затратах и времени становится все более популярной. Сваи, изготовленные из стальных бесшовных труб с определенной толщиной стенки, прошедшие антикоррозионную обработку и внутри, и снаружи трубы, имеют винтовые лопасти на концах. Эти лопасти позволяют не только забурить сваю в грунт, даже мерзлый, но и выполняют задачу уширения основания сваи. Внутренние полости винтовых свай для предотвращения коррозии металла заполняют бетоном.

Одной из эффективных мер борьбы с пучением остается водоотвод и водопонижение на участке – то есть устройство дренажной системы.

Источник

Особенности строительства и разновидности фундаментов на глинистой почве

Зачастую выбор площадки под строительство частного дома осуществляется по плану населенного пункта. При этом может оказаться, что грунт на участке может включать глину и характеризоваться недостаточной для возведения тяжелого объекта стабильностью. Разберем, какими основными особенностями должен обладать фундамент на глинистой почве, какие виды грунтов с глиной бывают, каковы их свойства и в чем заключаются особенности строительства на них, а также какие разновидности оснований применяются на таких почвах.

Глинистая почва – типы грунта, свойства, особенности строительства

Прежде чем начать строительство дома на глинистой почве, необходимо правильно оценить ее стабильность, исходя из состава и структуры. Бывают следующие типы грунта с включением глины:

На заметку! Глинистый грунт только на первый взгляд в засушливый и теплый период может показаться надежным, твердым и достаточно прочным, как скала. В действительности его структура при сопутствующих обстоятельствах очень быстро насыщается влагой. В результате фундамент может оказаться в большой массе воды. Летом это приведет к подмыванию основания, а зимой к пучению почвы и выдавливанию сооружения. Поэтому подходить к организации основы дома на такой почве нужно тщательно.

Подготовка и выбор фундамента

Существенную помощь в выборе необходимого типа фундамента для дома в конкретных условиях оказывает предварительное изучение следующих параметров грунта:

Главными проблемами, возникающими в ходе эксплуатации зданий на глинистых почвах, является просадка, обламывание и выдавливание основания. Происходит это прежде всего из-за неправильно расчета – когда фундамент нагружается сверх своей прочности, либо из-за недостаточной глубины залегания его подошвы.

Кроме того, силы выдавливания проявляются при слишком легкой конструкции дома и неглубоком залегании его основании. При усиленном увлажнении почвы такому воздействию в период холодов подвергаются в первую очередь каркасные дома, а также здания на базе легких ячеистых бетонов.

Для того чтобы избежать развития подобной ситуации, при выборе фундамента для дома на глинистых грунтах, необходимо придерживаться следующих рекомендаций:

Рекомендация! На глинистых грунтах подушка под фундамент состоит из двух основных частей, каждая из которых выполняет свою задачу. Нижняя представляет собой уплотненный слой песка и щебня и служит для того, чтобы основание не оседало под давлением. Верхняя часть расширенной бетонной подошвенной частью фундамента и, наоборот, удерживает его в почве от выдавливания наружу силами пучения.

Разновидности фундамента

При строительстве дома на глинистой почве применяются следующие варианты фундамента:

Рассмотрим особенности каждой разновидности более подробно.

Ленточный

Наиболее часто применяемый тип основания. Железобетонная конструкция изготавливается в форме ленты по периметру стен дома. По ширине она слегка превосходит толщину стен (на 5-10 см с каждого края), а по глубине – варьируется в достаточно широких пределах – в зависимости от типа грунта и гидрогеологических условий.

Существует 2 основные вариации ленточного фундамента:

Применяется при возведении 1-этажного дома на горизонтальной или с небольшим уклоном площадке. При этом грунт должен быть прочным, а уровень залегания почвенных вод низким и не доходящим до глубины промерзания.

Как правило, величина его заглубления составляет от 50 до 70 см. под основание обязательно обустраивается песчано-щебневая подушка, общей толщиной около 20 см. Если грунт не отличается достаточной устойчивостью или для сооружения дома применяются тяжелые материалы, подошва фундамента уширяется на 20-30% – конусообразно либо в форме перевернутой буквы «Т».

Ленточный фундамент с глубоко расположенным основанием применяется на глинистой почве с высоким уровнем грунтовых вод, а также в следующих ситуациях:

При этом чтобы исключить воздействие сил морозного пучения, подошва конструкции должна располагаться ниже отметки промерзания грунта. При необходимости подошва также изготавливается с уширением.

Свайный

Возведение свайного фундамента оправдано при крайней нестабильности грунта, например, на супеси или болотистых почвах. В частном строительстве применяются различные варианты свай – от классических железобетонных забивных до стальных винтовых. При этом в любом случае глубина залегания их основания всегда ниже отметки промерзания.

Это особенно актуально в северных районах, где данная величина может быть от 3 метров и больше. Устраивать в такой местности другие типы фундамента экономически нецелесообразно, долго и достаточно трудно. Однако монтаж таких конструкций также сопряжен с определенного рода сложностями – необходимо использовать специальную свае-забивную и подъемную технику.

Столбчатый

Фундамент столбчатого типа применяется как для песчаного, так и для глиняного грунта. По сути является аналогом выше рассмотренного варианта, однако имеет более простое устройство. Главным его элементом являются столбы-опоры, на которые укладываются балки. Материалом для них служат кирпичи, блоки, бетон, трубы или пиломатериал.

Такое основание чаще всего применяют для 1-этажного дома из бруса, бревна или изготовленного по каркасной технологии. В зависимости от условий местности, характеристик грунта и особенностей здания опорные столбы могут заглубляться как на незначительную глубину, так и ниже отметки промерзания почвы.

При выборе глубины залегания подошвы учитывается прежде всего стабильность грунта, уровень залегания грунтовых вод и отметка промерзания. Если условия исключают морозное пучение, столбы могут заглубляться от 0,5 до 1 метра. При большой вероятности подъема почвенных вод и выдавливания их глубина должна увеличиваться до отметки промерзания. Однако при большой ее величине выгоднее применять свайный вариант фундамента.

Комбинированный

В строительстве частных домов на песчаной почве нередко применяется комбинированный вариант фундамента – включающий верхнюю часть в виде мелко заглубленной ленты и расположенных под ней столбчатых опор. Применяется он, когда нужно сэкономить или условия не позволяют соорудить полноценный низко заглубленный ленточный вариант основы.

С другой стороны, такой тип фундамента позволяет возводить дома из блоков и кирпича на нестабильной почве. Однако платой за такой подход к организации основания становится большая трудоемкость и затраты времени.

Воздвигается комбинированная версия в два этапа:

Главный недостаток такой конструкции, если столбчатые опоры заливаются одновременно с лентой, выражается в большом сроке набора прочности. Во влажном грунте залитые столбы внутри почвы могут набирать нужную крепость до полугода

Плитный

Фундамент в виде монолитной железобетонной плиты позволяет исключить все опасные моменты эксплуатации дома на песчаном грунте с высоким уровнем грунтовых вод. Правильная изготовленная конструкция станет единой конструкцией с домом. Поэтому любые подвижки почвы – как снизу из-за морозного пучения, так и сверху в результате проседания под тяжестью – не окажут на здание особого воздействия.

Кроме того, равномерное распределение массы по большой площади такого фундамента практически минимизирует или полностью исключит воздействие этих сил. При этом монолитная плита может находиться на поверхности, либо быть мало заглубленной, либо утопленной на дне котлована – если планируется подвал или цокольный этаж.

Общая толщина такой конструкции не превышает 0,5 м. Однако ее обустройство сопряжено с большим расходом бетона и арматуры. Поэтому вариант не подходит для проектов с ограниченным финансированием.

Обратите внимание! Любой тип фундамента при высокой отметке подъема грунтовых вод нуждается в дополнительной защите от повышенной влажности. Помимо всесторонней гидроизоляции для этого обустраивается специальная дренажная система.

о главном

Стабильность возведения фундамента на глинистой почве напрямую зависит от ее состава и структуры. В зависимости от содержания главного компонента – глины – входящих в состав частиц глинистые грунты делятся на следующие разновидности – непосредственно глина, суглинок, глина в смеси с песком, песчаник и супесь. У каждой модификации есть свои особенности и правила по организации фундамента.

При выборе типа основания под дом учитываются такие параметры грунта, как – процентное содержание глины, уровень почвенных вод, отметка промерзания и влажность почвы. На глиняной почве применяются следующие виды фундамента:

Каждый из них имеет свои особенности структуры, сферу применения и специфику строительства.

Источник