Устройство мелкозаглубленного фундамента на пучинистых грунтах

Устройство мелкозаглубленного фундамента на пучинистых грунтах

Пучинистый грунт характеризует то, что он расширяется из-за замерзания и проваливается при оттаивании. Вместе с грунтом движется и фундамент, который приподнимается и проваливается в зависимости от погоды и времени года.

В результате неравномерного смещения основания стены дома могут перекоситься, фундамент деформироваться, а само строение разрушиться. Эксперты рекомендуют для таких почв использовать мелкозаглубленный фундамент, так как при правильном монтаже он не подвергается негативному влиянию подвижек грунта.

Самым радикальным способом противодействию пучинистости грунта является замена пучинистого грунта на непучинистый. Реализуется этот метод просто: пучинистый грунт экскаватором выкапывают, а на его место засыпают карьерный песок, с послойным трамбованием. Засыпаемый песок должен иметь большой коэффициент фильтрации, при котором вода будет быстро проходить через песок и не задерживаться в нём. Такое подготовленное основание — очень надёжное, и является лучшим для установки фундамента под дом. Данный способ очень эффективен, но, в тоже время, очень затратный по деньгам. Он включает в себя затраты на механизмы, с помощью которых грунт будут выкапывать и увозить, и материалы на обратную засыпку. Чем больше объём земляных масс, тем больше затраты.

Вторым способом в борьбе с пучинистостью грунтов является устройство фундаментов ниже глубины промерзания грунта. При таком глубоком заложении подошвы фундамента сила морозного пучения на него снизу действовать не будет. Соответственно вверх фундамент уже никогда не поднимется и не лопнет. Но останется боковое воздействие замороженного грунта на стены фундамента. Такое воздействие в разы ниже того, что действует снизу, но и оно может принести немало хлопот хозяину дома. Если дом будет лёгким (каркасным), то сил бокового трения будет достаточно чтобы его приподнять, а вместе с этим принести всё те же проблемы связанные с заклиниванием окон, перекашиванием дверей и т.д. Поэтому этот способ подходит для строительства фундамента под тяжёлые каменные дома.

Данный способ заключается в уменьшении сил морозного пучения за счёт утепления фундамента. Зачем утепляют фундамент подробно описано на нашем сайте. Кратко поясним действие этого способа. В основание фундамента перед заливкой укладывают утеплитель в виде прочного экструдированного пенополистирола. Толщина и ширина утеплителя должна соответствовать величине глубины промерзания почвы и является расчётным показателем. После бетонирования выполняют гидроизоляцию стен фундамента и также утепляют. После утепления откосы фундамента засыпают песком. Такой способ наименее затратный и идеально подходит для строительства деревянных домов .

Реализация этого метода включает в себя полное отведение воды от стен фундамента. Это становится возможно только после того как выполнить пристенный дренаж фундамента , который имеет ещё одно название – глубинный дренаж. Труба дренажная перфорированная из полиэтилена или асбестоцемента закладывается параллельно стенам фундамента и ниже на 30 -40 см подошвы фундамента. После укладки дренажную трубу засыпают щебнем фракции 20-40мм, а поверх щебня песком. Таким образом, вода, попадающая в грунт, будет проходить через песок и щебень и попадать в дренажную трубу, по которой будет удаляться за пределы участка.

Руководствуясь четырьмя способами, которые компания АСК Эгида подготовила в виде инструкции в помощь дачнику, Вы сможете легко и дёшево построить фундамент на пучинистых грунтах своими руками.

Если выполнить устройство бетонного фундамента своими руками для Вас сложно, мы с удовольствием Вам поможем и предложим эксклюзивные цены:

Другие варианты оснований

Столбчатые фундаменты на пучинистых грунтах

Также на пучинистых грунтах можно возвести столбчатый фундамент. Эти конструкции возможно использовать только в тех случаях, когда опоры устанавливаются несколько ниже линии промерзания почвы. Использование столбчатого фундамента позволяет сэкономить на его возведении, и при этом сохранить прочность основания.

Столбчатые фундаменты широко используются на заболоченных участках, а также в местах, где есть суглинок. Для сооружения основания используются железобетонные опоры и металлические трубы, которые имеют защитный слой, выполненный из цементно-песчаного состава. В некоторых случаях допускается использование и асбоцементных труб, которые в дальнейшем заливаются бетонном.

Свайный фундамент: обзор решения

При строительстве на пучинистом грунте в качестве основания для дома может использоваться и свайный фундамент. Конечно, такой вариант используется крайне редко. Это объясняется тем, что для устройства такого основания понадобится специальная техника. А это значительно увеличит расходы на строительства дома. Также такие конструкции можно использовать на участках, где уровень промерзания почвы находится на глубине от 1,5 метра.

Для сооружения свайного фундамента используют различные материалы и технологии. Так, для этого применяют деревянные, бетонные и железобетонные сваи, которые легко противостоят пучению. Что касается технологии, то это могут быть винтовые или набивные опоры. При возведении такого основания особое внимание уделяют дренажу.

Расчет интенсивности пучения на участке

Чтобы произвести расчет степени пучения грунта на стройплощадке своими руками, необходимо воспользоваться формулой: E = ( H — h ) / h , в которой:

• Е – отвечает степени пучинистости грунта;
• h – высоте грунтового массива до замерзания;
• H – высоте грунтового массива после промерзания.

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.

Что такое пучинистый грунт и чем он опасен? (видео)

Как снять воздействие пучения на грунт?

Существуют простые способы снять пучение вокруг фундамента своими руками:

1. Замена слоя грунта под и вокруг основания на непучинистый слой.
2. Закладка фундамента на грунтовый массив ниже слоя промерзания.
3. Утепление конструкции для предотвращения замерзания грунта.
4. Водоотвод.

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.

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 м 2 . 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.

Цена устройства мелкозаглубленного фундамента на пучинистых грунтах

Как правило, расходы на строительство этого ленточного основания состоят из таких статей:

1. Стоимость используемых материалов;
2. Работы по подготовке участка и его планировке;
3. Земляные работы;
4. Установка опалубки;
5. Создание армкаркаса;
6. Заливка опалубки бетоном.

При ограниченных средствах на строительство застройщики закупают дешёвые материалы и оптовыми партиями. «Экономить ли на строительстве фундамента?» — вопрос сугубо индивидуален. Мнение специалистов – на основе здания экономить категорически нельзя.

Параметры расчета фундамента

Каждый знает, что перед тем как начать строительство любого фундамента, нужно выполнить расчеты и составить план. Что нужно учитывать при основании на пучинистом грунте? Важно сделать анализ степени пучения грунта. Второй момент – несущая способность грунта. В зависимости от этого определяется толщина песчаной подушки, высота и ширина ленты фундамента. Некоторые ориентируются на данную формулу: для определения глубины, ширину ленты умножают в 3– 4 раза.

При расчетах примите во внимание подвальные или полуподвальные помещения. А чтобы ускорить подготовку до строительства и сами работы, укажите материал, который будете использовать и его количество. Размер цоколя (наземной части) не должен превышать подземную часть ленты. Меньше можно, но не больше. Обычно мелкозаглубленный фундамент имеет глубину залегания около 50 см.

Хочется детальней остановится на глубине залегания фундамента. В дополнение ко всему она зависит и от глубины промерзания грунта и уровня грунтовых вод. Принцип такой – если грунтовые воды близко к поверхности, а уровень промерзания грунта большой, то грунт будет сильно смещаться. Поэтому закладывать фундамент нужно глубже в грунт. Ниже приводится таблица минимальной глубины заложения, которую вы можете использовать для своих расчетов.

Фундаменты повышенной жесткости

Это специальные конструкции, приспособленные к неравномерным деформациям основания за счет разности степени пучинистости различных участков почвы. Они бывают:

• Ленточные;
• Плитные;
• Столбчатые с ростверком.

Конструктивно, такие основания предусматривают жесткое соединение всех блоков в единое целое, поэтому каждый элемент конструкции передает нагрузку на соседние зоны фундамента и нейтрализует их. При проектировании таких оснований используются совершенно новые расчетные параметры, такие как расчет по деформациям пучения и горизонтальные сдвиги.

Учитывая, что тут возможны и неравномерные деформации, то их значения не должны быть выше, чем предельно допустимые.

Параметры, используемые при проектировании жестких фундаментов:

• Пучинистые свойства грунта и возникающее в нем давление;
• Жесткость фундамента и надфундаментных элементов на изгиб;
• Стойкость к вертикальным и продольным деформациям;
• Учет активного влияния несущих стен и перекрытий при стабилизации движения фундамента;
• Расчет жесткости и гибкости несущего каркаса здания (арматурного пояса);
• Масса будущего здания;
• Точный учет свойств грунта.

Как показала практика, сложными при возведении жестких фундаментов остаются только расчеты, ведь в результате получатся исходные данные для возведения основания. А возвести его не составит труда, причем это относительно дешевый процесс, сделать который можно и своими руками без подключения мощной строительной техники.

Теплоизолированный утепленный фундамент мелкого заложения (ТФМЗ)

Следует учитывать, что степень морозного пучения грунта, прочность элементов здания может со временем меняться. Это создает постоянный риск для зданий, построенных на фундаментах, описанных выше.

Современным способом решения проблемы морозного пучения для частного дома, является применение теплоизолированного фундамента мелкого заложения (ТФМЗ).

Теплоизолировать можно любые конструкции фундаментов. Для этого утепляют слоем теплоизоляции сам фундамент, а также грунт под и вокруг фундамента.

Теплоизоляция фундамента предотвращает промерзание грунта вблизи фундамента, что позволяет не принимать во внимание воздействие сил морозного пучения на здание.

Использование для утепления фундамента современных теплоизолирующих материалов делает этот способ экономически более эффективным, позволяющим упростить и удешевить конструкцию здания, избежать рисков, связанных с ошибками в проектировании и строительстве, с изменением свойств грунта и прочности здания в процессе эксплуатации.

Выводы

Итак, основными путями компенсирования силы морозного пучения или ее полного исключения являются:

• Возводимые свайные фундаменты на пучинистых грунтах с глубиной свай ниже уровня промерзания грунта. Использование винтовых свай или свай по технологии ТИСЭ.
• Утепление основания здания и отмостки на ширину не менее, чем глубина промерзания грунта для региона постройки.
• Дренажные работы и любые работы по удалению воды из грунта под фундаментом здания. Защита пятна застройки и прилегающей территории не только от грунтовых вод, но и от атмосферных осадков.

Эти работы позволят возвести фундамент на глине или суглинке, а также использовать малонагруженные или облегченные фундаменты на сложных водонасыщенных почвах.

Еще по этой теме на нашем сайте:

1. Правильные сваи ТИСЭ – технология и схемы
   Строительство фундамента возможно при любом температурном режиме и влажности, также не важна глубина залегания грунтовых вод. В своей основе фундамент свайно-ленточный, между собой сваи соединяются.

Делаем бур ТИСЭ своими руками — чертежи и как изготовить
Начиная работу по производству бура ТИСЭ своими руками, чертежи нужно иметь со всеми деталями. Необходимы также схемы и изображения для лучшего проникновения в процесс. Моделей.

Технология ТИСЭ — плюсы и минусы, чертежи и схемы, проекты домов
Доступность технологии ТИСЭ связана с применением обычных и дешевых материалов для строительства, которыми можно пользоваться вручную, без громоздкого оборудования. Работая самостоятельно, можно спокойно строить в.

Устройство монолитной фундаментной плиты — подготовка, подушка, дренаж, геотекстиль, схема
Прежде, чем рассматривать устройство монолитной фундаментной плиты, определимся, в каких случаях лучше всего ее применять. Правильным решением будет применить этот тип основания, если.