Фундамент на глинистой почве

Фундамент на глинистой почве

Столкнулись с проблемой, связанной с качеством грунта на своей территории? Она оказалась глинистой? Значит, надо уделить более пристальное внимание обустройству фундамента.

Выбор конкретного вида основания под будущее строение напрямую зависит от вида грунта на участке строительства и отличается технологией, сроками возведения и финансовыми затратами.

Особенности строительства на глине

Решение вопроса, какой лучше фундамент выбрать для дома из бруса, сруба, каркасной конструкции, покажут инженерно – геологические изыскания на участке. Предварительно можно самостоятельно ознакомиться со срезом залегания грунтов и сделать предварительные выводы. Если состав пород достаточно однороден, их несущая способность определяется с высокой точностью, приглашать специализированные организации для проектирования легкого здания нет особой необходимости.

Самостоятельное устройство фундамента для суглинистой почвы требует тщательного подхода, так как основная проблема в этом случае – поведение грунта под воздействием воды. Сравнительные характеристики (способность поглощать, поднимать по капиллярам, отдавать и пропускать влагу) приводятся в такой таблице:

Способность глины поглощать влагу выражается в том, что у поверхности земли глиняные пласты свободно размываются дождем и весенними талыми водами, разрушая насыпи, подмывая опору фундамента. С ростом глубины залегания увеличивается и плотность слоя. Но и на глубине глиняная масса остается всегда влажной.

Какие мероприятия определяют концентрацию влаги вокруг фундаментов на глинистых грунтах, расскажет специалист на этом видео:

Условия эксплуатации у фундамента на глине очень тяжелые, трудно предсказуемые без детального исследования геологии, поэтому нужно тщательно изучить структуру имеющегося грунта по всей площади и глубине участка.

Разновидности глинистой почвы

Разработать самостоятельно проект для дома, у которого будет, например, ленточный фундамент на глине, можно зная несущую способность подстилающей основы. Для этого необходимо определиться с составом имеющегося грунта. По содержанию чистой глины в почве, грунты делят следующим образом:

• супеси (содержат от 5% до 10% чистых включений);
• суглинок включает около 10% – 20 %;
• глина имеет чистое содержание не меньше 30% основного материала.

Без лабораторных исследований эти разновидности различают по пластичности скатанного шарика или столбика толщиной порядка 10 мм: у суглинка на нем образуются трещины, глина слегка сминается без разрушения, а из супеси (песка) изготовить такое изделие невозможно.

Еще один вид деления для глинистой почвы принято делать по ее происхождению:

1. Отложения, вызванные водяными потоками, называют аллювиальной глиной, которая имеет повышенную пластичность. Устанавливать на них основания типа лента не стоит – в этом случае применяют свайные опоры.
2. Ледниковые пласты обладают хорошей несущей способностью для заглубленного основания. При обильно поступлении влаги быстро насыщаются и тоже становятся пластичными.

Не самый бюджетный вариант на глине

Строя фундамент на ледниковой глине для дома из пеноблоков, необходимо обеспечивать качественную гидроизоляцию по всей площади и дренажные мероприятия.

Мероприятия, направленные на уменьшение влияния деформирующих железобетонные конструкции усилий, приведены в п.5.9 СП 22.13330 (2011 г).

Как защищаться

На основания мелких заложений, выполненных без защитных мероприятий, располагающихся на подстилке из глины, будут действовать выталкивающие силы морозного пучения. Принцип их возникновения следующий:

1. поверхностные или грунтовые воды насыщают влагой частички глины;
2. почва промерзает на глубину, характерную для этого региона, увеличивая объем каждой глиняной чешуйки в среднем на 9%;
3. расширяющийся массив грунта поднимается (пучится) и старается вытолкнуть объемные инородные включения, к которым относится фундамент выбранного типа.

Исходя из того, что фактором пучения является соединение мороза и воды, применяют стандартные способы защиты:

• дренирование (сбор влаги по периметру основания и отвод ее на безопасное расстояние);
• замена залегающей глинистой почвы непучинистым материалом (песок, щебень) как в виде подушки, так и обратной отсыпки;
• поверхностное утепление горизонтальной отмостки (исключат промерзание возле конструкции опоры дома).

Специфика их устройства в таких условиях

Наиболее жесткий ленточный фундамент на глинистой почве испытывает самые большие деформирующие воздействия.

К достоинствам глин и суглинков относится высокое расчетное сопротивление вертикальным нагрузкам от общего веса здания. Величина усадки грамотно сделанного основания практически нулевая.

Этот принцип работает только при условии однородности пласта. Если заглубление в него на 0,5 -0,7 м выявляет включения более рыхлых слоев, то необходимо пригласить геологов для исследования и выработки конкретных рекомендаций.

Какой фундамент выбрать для дома из бруса на глине

Отличительной особенностью деревянных домов является их вес. Поэтому при строительстве таких объектов к способностям оснований выдерживать значительные нагрузки требований не предъявляется. Однако возведение зданий на пучинистых грунтах может вызвать некоторые сложности.

При неправильной закладке фундамента для глиняной почвы по весне деревянную постройку может перекосить. После чего окна и двери окажутся защемленными, проблемой станет их открыть. Чтобы предотвратить возникновение подобных ситуаций, лучше всего, как рекомендуют специалисты, строить свайный фундамент.

При всей своей простоте на первый взгляд такое основание представляет собой сложную конструкцию и требует консультаций специалиста при его закладке. Фундамент на сваях – отличное конструктивное решение для дома из сруба, которое позволяет уберечь постройку от воздействия поверхностных вод и последствий от возможных изменений объема пучинистого грунта.

Схема элементов сваи.

Свайный фундамент может быть обустроен в нескольких исполнениях:

1. Опоры висячего типа. Устанавливаются на подвижных почвах (плавунах). Фундамент такого типа очень редко используется индивидуальным застройщиком ввиду повышенной сложности расчетов и прогнозирования его поведения во время эксплуатации. Технология строительства опор висячего типа предполагает монтаж большого количества свай, которые в слое грунта удерживаются за счет сил трения. Опоры как бы зависают в земле, полностью не опираясь на несущий слой.
2. Стойки. Монтаж ведется чаще всего в несжимаемых грунтах. В процессе строительства сваи устанавливают в грунт до соприкосновения с уровнем несжимаемой почвы. Благодаря своей винтообразной форме буронабивные сваи вкручиваются в глинистую почву специальной машиной. После чего они связываются между собой ростверком. Именно такой тип основания нашел широкое применение в строительстве при возведении дома из бруса, бани или гаража.

Факторы зависимости выбора

На глине возможно возведение плитного или ленточного основания, на столбах или сваях. Все зависит от следующих факторов:

Стоимость. По устойчивости и надежности, а также по цене в лидерах стоит плитный фундамент. Он идеален для тяжелых строений.

Но при наличии подвала заглубленный ленточный фундамент дороже плитного. Свайный и столбчатый фундаменты исключаются для строений с подвалом на глине, такие основания подойдут для легких и без подвальных построек. На сваях – лучшее и недорогое решение.

Равномерное или перемежённое расположение глинистых пластов. Исследование участка производится бурением скважин на глубину промерзания почвы. При различном составе грунта в разных местах основа засыпается щебнем и песком. При установке основания на сваях его необходимо довести до плотного глинистого слоя.

При сильном пучении грунта определяющим фактором является вес строения. При высокой нагрузке и большой площади подошвы предпочитают армированную плиту. При небольшой нагрузке подойдет ленточное или свайно-ростверковое основание.

Глубина залегания подземных источников. Глина – природный гидроизолятор, но на глубине она постоянно влажная. При глубоком залегании выбор падает на монолитное основание или на сваях. Ленточный тип исключается.

Глубина промерзания почвы. От глубины залегания вод и промерзания зависит трудоемкость и стоимость строительства. Основание на сваях для неровного участка – это возможность сокращения расходов, трудоемкости и увеличения надежности. Сваи предпочтительны для сложного грунта, где перемешаны глина с камнем.

От правильности выбора фундамента зависит нивелирование недостатков глинистого грунта и использование его достоинств для укрепления строения.

Процесс возведения. Для примера опишем создание фундамента на глинистой почве под брусовую баню:

• Разметка под основание;
• Копание траншеи ниже плодородного слоя на 1,5 м и шире в 3 раза предполагаемого основания;
• Установка металлической или деревянной опалубки;
• Изготовление цемента и его заливка в опалубку с последующим его утрамбовыванием;
• Время на высыхание цемента и демонтаж опалубки;
• Термообработка фундамента с помощью обжига;
• Засыпка траншеи после полного прогорания дров.

Начиная строительство фундамента дома на глине, важно помнить, что грунт не выносит воды, поэтому важно провести геологические изыскания. Например, может быть в вашем случае глинистые слои чередуются с песочными, и придется учитывать еще глубину залегания каждого пласта. Выполняя работы самостоятельно, можно определить данный факт посредством рытья шурфов, глубина которого зависит от того какой глубины будет тип обустраиваемого фундамента.

Важно! При сохранении разнородности грунта, лучше применить щебневую или песочную засыпку, учитывая влажность слоев. А при высокой отметке выхода грунтовых вод, лучше отдать предпочтение свайному основанию.

Мелкозаглубленное основание на глинистых грунтах

Конструкция заставляет задуматься из-за малой несущей способности и низкой прочности глинистой почвы. Чтобы избежать опасности растрескивания и перекоса фундамента дома, лучше применить армированную ж/б плиту, идеально подходящую для данного типа почвенного состава.

Также допускается плавающий фундамент, прочность которого никак не зависит от интенсивности размывки грунта. Плита заливается самостоятельно с применением бетона особо прочных марок. Но можно взять готовую плиту, дополнительно армированную. Глубина закладки будет зависеть от веса дома. А для монтажа плиты потребуется котлован с подушкой из гравия и песка.

Совет! Высокая цена проекта считается недостатком обустройства подобного основания.

Ленточный фундамент

Допустимо только заглубленного ленточного фундамента. Строительство начинается с копания траншеи глубиной выше точки промерзания. Затем дно засыпается гравием, песком и важно учитывать глубину траншеи, чтобы обустроить правильную толщину подушки. После, поверх песка, выстилается слой изолирующего материала (полиэтилен), что обеспечивает уменьшение силы давления веса дома на фундамент на глинистой почве. При обустройстве ленточного основания, прежде чем заливать в траншею бетонный состав, необходимо смонтировать арматуру, связанную между собой.

Совет! Обустройство ленточной основы оправдано в случаях необходимости наличия подвала дома, возводимого на неоднородных грунтах. А если строительство ведется на пучнистых грунтах, стоит отдать предпочтение фундаменту на монолитной плите или сваям.

Плюсы ленточного основания на глине:

1. Возможность обустройства цоколя или подвала;
2. Высокая прочность строения;
3. Длительный срок эксплуатации без потери качественных характеристик;
4. Обеспечение надежной основы под строение.

• Высокая стоимость работ;
• Необходимость расхода большого количества материала;
• Трудоемкость.

Свайный фундамент на глине

Этот тип основания считается особенно популярным из-за обеспечения достаточной прочности и устойчивости всей конструкции. При этом вид свайных опор велик, что позволяет выбрать наиболее подходящие элементы для однородно-глинистых и неоднородных грунтов.

Важно! При заглублении свай, необходимо достигать плотных слоев, которые не подвергаются промерзанию, смещению вследствие наполнения водоносными потоками. Неподвижность данных слоев предохранит основание, а, следовательно, строение, от всех разрушающих факторов.

Специалисты рекомендуют строительство свайного фундамента на глине посредством забивных или винтовых свай, выбирая от того, какой тип обойдется экономичнее и практичнее. Но в отдельных случаях допустимы буронабивные сваи для дома, монтаж которых требует пробуривания отверстий, откачки воды, армирования и бетонирования. При повышенных затратах, данный способ гарантирует исключительную прочность основания.

Плюсы свайного основания:

1. Повышенная прочность в течение длительного срока;
2. Выдерживаемость больших весовых нагрузок;
3. Идеально для нестабильных грунтовых масс.

1. Угроза подверженности коррозии (минимизировать угрозу поможет обработка свай специальными составами);
2. Необходимость дополнительных затрат;
3. Отсутствие цокольного помещения, либо обязательное проведение трудоемких и затратных работ.

Столбчатое основание на глине

Если планируется возведение деревянного дома без подвала на глине, этот вариант лучше любого другого. Поэтому, выбирая какой именно фундамент будет, стоит обратить внимание на наименее затратный способ обустройства основания. Технология проста, нужно вкопать столбы с шагом не менее 1 метра, причем основа может быть из обожженных предварительно свай из дерева из дуба или сосны. Отверстия для свай не могут быть выше точки промерзания грунтов, а должны опускаться ниже минимум на 2 метра.

Плюсы столбчатых оснований:

• Доступная цена;
• Оперативность монтажа и возможность проведения работ своими руками;
• Применение малого количества и ассортимента материалов.

• Небольшой срок эксплуатации;
• Малая несущая способность, для зданий большой массы лучше выбирать другое основание;
• Нельзя применять на подвижных грунтах.

Учитывая все особенности, вы всегда сможете выбрать, какой именно фундамент более подходит для обустройства на строительной площадке по прочности, экономичности и скорости возведения. Однако рассматривая именно эти факторы, нельзя не учитывать массу строения, водонаполненность грунтов, этажность здания и прочие характеристики, влияющие на эксплуатацию и долговременность дома.

Фундамент на глине для деревянного дома. Типы оснований

При уровне воды в грунте ниже высоты промерзания почвы, используют монолитный ленточный фундамент с увеличенной подошвой. Площадь опирания становится больше, что позволяет равномерно распределить давление. От ленточных оснований необходимо отвести воду, посредством укладки песчаной подушки и дренажных труб.

Еще одним вариантом является мелкозаглубленный ленточный фундамент. Такой тип основания лучше применять под легкие дома из дерева. Почва должна содержать минимальное количество глинистых частиц и уровень грунтовых вод располагаться ниже основания. Этот тип фундамента связывают в жесткую конструкцию, для распределения воздействия грунта по всей длине ленты. При данном варианте возникают большие усилия на изгиб, поэтому устраивают два арматурных пояса. Мелкозаглубленное ленточное основание представляет собой общую плавающую систему, невосприимчивую к незначительным воздействиям от почвы. Посмотрите

При большом давлении от будущего дома, наличием пучинистых грунтов и не высоким залеганием грунтовых вод, выбирают плитный фундамент. В большинстве случаев он является дорогим, но и самым устойчивым. Этот тип основания представляет собой плавающую плиту, на которой возможно строительство большого дома. Возможно выполнение плавающей плиты в виде бетонной ленты.

Плавающий фундамент хорошо подходит для строительства на глине. Нагрузка от дома равномерно распределена, и при размытии или сдвиге земли будет смещаться вся плита полностью. Плавающая плита устраивается не глубоко, но обязательно на песчано-гравийной подушке.

Если грунтовые воды располагаются близко от поверхности земли, то лучше на глине применить свайное основание. Сваи забиваются или вкручиваются на глубину залегания твердых пород. Опирание свай на плотные породы обеспечивает устойчивость фундамента, а значит и здания в целом. Стоит помнить, что если выбор пал на этот тип основания, то хозяину дома придется строить дом без подвального помещения.

Для фиксации сваи связывают брусом или швеллером. Брус применяют для деревянных домов, стены которых изготовлены из бревна или бруса. Если стены кирпичные или из пенобетона, то применяют швеллера. На сваи надевают специальный оголовок, и брус связывают с помощью отверстий в нем.

Выбрать плавающий столбчатый фундамент под здание на глине решается не каждый. Его можно применять только для деревянных домов. Вместо монолитной конструкции применяют блоки ФБС или кладку из стеновых блоков. Из-за малой опорной поверхности бревна, нижние венцы сруба делают из бруса, уменьшают шаг столбов, предотвращая смятие древесины. Для данной конфигурации применяют как плавающую плиту, так и бетонную ленту. Посмотрите видео, как возвести бетонную плиту на глине.

Большое распространение получило строительство дома из пеноблоков. Его можно отнести к легким материалам, с минимальным давлением на почву по сравнению с кирпичом или бетоном. Для домов из пеноблоков фундамент применяют мелкозаглубленный ленточный и свайный.

Фундамент на сваях для глинистой почвы

Свайный фундамент является наилучшим для глины, поскольку при установке свай в грунт есть возможность добраться до твердых слоев грунта, не зависящих от грунтовых вод и промерзания. Нижние слои неподвижны, поэтому на фундамент не будут влиять посторонние факторы.

Под строения с большими вертикальными нагрузками устройство фундамента на глинистой почве выполняют в виде свайных полей.

Под стены – в виде рядов, под колонны – кустами, а под опоры устанавливают по одной свае. На сваи укладываются балки (ростверки), которые объединяют их в одно цельное основание.

Каждый из указанных выше типов фундамента, возведенный на глинистой почве по всем правилам, будет служить надежной опорой для любой конструкции.

Какой фундамент строить на суглинке

Суглинистая почва – смесь глины и песка, в которой превалирует глина. Процентное соотношение компонентов может быть разное, отсюда и различные свойства суглинка. Например, чем больше в нем песка, тем больше коэффициент пористости и меньше расчетное сопротивление грунта. В сухом состоянии суглинки обычно рассыпчатые – данное свойство обеспечивает песчаный наполнитель. А вот во влажном они становятся вязкими – заслуга глины. Из-за наличия значительной части последней, увлажненные суглинки при отрицательных температурах промерзают, увеличиваясь в объеме. Поэтому к фундаментам на пучинистых грунтах (глина, супесь, суглинки) предъявляются особые требования. Исходя из конкретных условий строительства, индивидуальные застройщики делают ставку на следующие типы фундаментов:

• армированная плита. В этом случае речь идет, как правило, о плавающем фундаменте, заложенным выше ГПГ;
• сваи. Заглубленные ниже ГПГ, они обеспечивают неплохую устойчивость постройки, однако их применение должно быть обосновано эксплуатационными и экономическими факторами;
• ленточный фундамент. На пучинистых грунтах жесткая армированная лента возводится либо выше ГПГ (для легких построек и при условии дренирования и утепления фундамента), либо ниже – получается дом с подвалом

Винтовые сваи на глине

Выбор конкретного вида фундамента, во многом, зависит от типа почвы. Глинистый грунт является одним из наиболее сложных в плане строительства фундамента. Такой участок имеет большую влажность и подвижность почвы.

Поэтому возведение ленточного фундамента под дом, представляется нецелесообразным. Использовать подобное основание можно, но работа получится очень сложной и дорогостоящей. Это излишне, так как можно осуществить монтаж фундамента винтового типа на сваях.

Использование свай в глине, даст необходимый уровень сцепления основания строения с грунтом. Свайный фундамент очень крепок и долговечен. Ему не страшна вода и он способен погасить подвижность грунта. Однако важно не забывать про его заглубление ниже уровня промерзания почвы.

В целом винтовые сваи на глине это идеальный вариант, который способен дать нужный результат с наименьшими затратами.

Особенности глинистой почвы при возведении фундамента

Данный тип почвы имеет свои особенности:

• она напитывается влагой, а следовательно, увеличивается в объеме;
• глинистый грунт набухает и имеет определенную подвижность. Период оттаивания почвы сопровождается движения ее вверх. Поэтому такая почва будет выталкивать фундамент.

Соответственно, основание для дома должно быть надежно закреплено в твердом стабильном грунте. Тогда будет обеспечена и долговечность самого строения.

Каким должен быть фундамент на глине?

Очевидно, что вариант с ленточным основанием, не лучший. Устанавливая винтовые сваи в глину, следует учитывать несколько обстоятельств:

• на какой глубине находятся грунтовые воды;
• какая влажность почвы;
• каков уровень промерзания почвы.

Такая оценка особенностям участка может быть дана только квалифицированными мастерами. Поэтому подбирать тип свай самостоятельно, не рекомендуется.

Типы глинистой почвы

Значение имеет и конкретный тип глинистой почвы. Он влияет на выбор вида свай, их длину, диаметр и необходимое количество.
Классификация глинистых почв включает несколько видов:

• легкая супесная почва;
• суглинистая почва;
• песчанистая почва.

Оценка состояния грунта на участке, является принципиально важной. Учитывать специфику каждого данного вида грунта также следует обязательно. Только в таком случае винтовые сваи и глина будут соответствовать друг другу.

Фундамент на глине своими руками

Оснований на винтовых сваях отличается простотой монтажа. Выполнить все работы, кроме предварительно оценки, можно своими руками. Есть немало видео на эту тему в интернете.

Установка свай предполагает их вкручивание в землю. Инструментом для этого может послужить металлический лом или любой предмет типа ворота. Для автоматизации работ, можно использовать нетяжелую технику, снабженную гидравлическим инструментом. Применение такой техники подойдет для ускорения работ или выполнения их при низкой температуре и плохих погодных условиях.

Технология строительства фундамента на глине с использованием винтовых свай

Такая технология подразумевает выполнение ряда последовательных работ:

1. Необходимо определить тип грунта и его особенности.С этой целью нужно пригласить специалистов. Они обследуют земельный участок. Таким образом, удастся установить необходимый диаметр и длину ствола свай, а также отметить точки их вкручивания;
2. После чего, необходимо приобрести материалы.Доставка их на место монтажа, как правило, осуществляется силами компании-производителя. Установку свай лучше всего доверить мастерам.
   При этом оптимальным вариантом выполнения монтажа, является приглашение мастеров той же компании. Это гарантирует правильное проведение работ и конечный результат. Иначе, велик риск довериться дилетантам и получить фундамент, который окажется неэффективным. Это приведет к необходимости его замены и серьезным расходам;
3. По окончании монтажа изделий, следует подрезать оголовки и выровнять верхние концы свай относительно горизонтальной линии.
4. Затем, с помощью металлических швеллеров монтируется каркас, на который и будет установлено будущее строение.

Как устанавливать сваи и сделать прочный фундамент?

Для того чтобы все работы были проведены правильно, свайно-винтовой фундамент на глине следует монтировать в соответствии с несколькими правилами:

• сваи представляют собой полые внутри трубы, снабженные острыми наконечниками. После вкручивания, их необходимо залить раствором на цементной основе. Поэтому вкручивать их, следует ниже, чем уровень промерзания земли;
• особенности монтажа винтовых свай на глинистом грунте заключается и в выборе вида свай. Для данного типа грунта лучше всего использовать изделия с литым наконечником. Они обеспечат наиболее эффективную сцепку всей конструкции основания дома с землей;
• вопрос, как закручивать винтовые сваи в глину не является принципиальным. Это необходимо понимать. Главное, чтобы свая достигла твердой почвы и надежно вошла в грунт.

Материалы для ворота

Основным инструментом, с помощью которого и будут проводиться монтажные работы, является ручной ворот. Выбирать его следует исходя из того, что при вкручивании сваи прилагаются серьезные усилия, как минимум двоих людей. Поэтому представляется обоснованным выбор цельнометаллического ворота. Он будет менее подвержен прогибанию и иным деформациям. Использование ворота из других, менее прочных материалов, приведет к его поломке.