Фундамент для сложных грунтовых условиях

Если вы мечтаете о строительстве нового дома, следует большое внимание уделить основе будущего жилья – фундаменту. От его прочности и надежности зависит долголетие вашего дома. По сути фундамент – это важный элемент конструкции здания, передающий нагрузку на грунт. Таким образом, чтобы вся конструкция дома была прочной и устойчивой, ей нужен добротный фундамент.

Хороший фундамент должен соответствовать нескольким требованиям, предъявляемым специалистами:

Прочность, долговечность, защита от грунтовых вод
Осадка фундамента не должна превышать нормативы
Экономичность сооружения
Отличная сопротивляемость сдвигам, скольжению, разрушению

Все это возможно при условии, что проектированием фундамента займется специалист. На месте будущего дома он осмотрит состояние почвы и выберет наиболее оптимальный вариант фундамента, который будет не только крепким, но и выгодным экономически. А этом в наше время немаловажно, тем более, что современный рынок позволяет сделать выбор материалов и технологий строительства основания здания. При проектировании фундамента в расчет берутся многие факторы. Например, высота сооружения, которое будет строиться, делается расчет устойчивости его, а также расчет осадки, которую даст фундамент. Но одним из главных условий качественной закладки фундамента является состояние почвы строительного участка.

Специалисты выделяют четыре основных вида фундаментов:

Сплошные (плитные)
Ленточные
Столбчатые
Свайные

У каждого из них есть свои достоинства и недостатки, о которых проектировщик обязан знать и в соответствии с этой информацией советовать заказчику сооружение именно этого вида фундамента. Некоторые из них могут быть успешно использованы на почвах со сложной структурой, тем, где преобладают глина, песок, торф.

Сплошной плитный фундамент

Если вы решили соорудить небольшой дом на «плавающем» грунте, можно как вариант фундамента рассмотреть сооружение сплошного вида фундамента. Благодаря тому, что по всей конструкции установлено жесткое пространственное армирование, неравномерное перемещение грунта воспринимается таким фундаментом без внутренних деформаций, то есть стены остаются целыми, без трещин. В основе такого фундамента – армированное железо, которое затем заливается бетоном. Это основание в уже построенном доме может служить полом.

При этом следует учитывать, что такой фундамент подходит для небольших сооружений и потребует большого расхода как бетона, так и арматуры. Поэтому говорить об экономичности его не приходится. При плиточном фундаменте нет надобности для возведения высокого цоколя. Если же заказчик хочет использовать принцип плитного фундамента при строительстве более серьезного сооружения, например, коттеджа, то тогда можно использовать в фундаменте перекрестные армированные ленты или ребристые плиты.

Сплошной плитный фундамент из-за своей большой площади распределения по поверхности грунта имеет неплохую устойчивость к перепадам почвы, ее подвижкам. Однако при этом следует помнить, что качество бетона должно соответствовать стандартам при сооружении такого фундамента. Например, класс его должен быть не менее В12,5, диаметр арматуры – 12-16 мм.

Преимуществом такого фундамента является тот факт, что при его сооружении не требуются затраты на высокий цоколь, а также незаглубленное основание не требует рытья траншеи. Но чтобы зимой пол не промерзал, такой фундамент требует серьезного утепления. Поэтому такой фундамент идеален для южных районов. Но применяют его и в более северных регионах. Например, он пользуется популярностью в странах Скандинавии, где зимы проверяют на прочность не только людей, но и здания. Здесь применяют технологию морозоустойчивого сооружения. Их делают в виде плиты в 20-25 см, в которой утолщены края. А от мороза защищают специальными изоляционными средствами.

Ленточный фундамент

Пожалуй, это самый распространенный вид фундамента, который применяют, в том числе, и на почвах со сложным грунтом. Это позволяет цельность такого вида конструкции, благодаря которой давление на него распределяется равномерно. В результате чего на стенах нет трещин и деформаций. Часть фундамента находится под землей. Конструируется опалубка, в которую, как в форму заливается бетон и арматура. На таком фундаменте сооружается высокий цоколь, а выдерживает основание даже многоэтажный дом, только при это следует сделать правильные расчеты.

Ленточный фундамент – это идеальный вариант для строительства коттеджа на суглинистых почвах, при этом внутри его можно соорудить подвал или гараж. Так что полезная площадь может быть заметно увеличена.

Из-за того, что часть фундамента находится выше почвы, он нуждается в хорошей гидроизоляции, поэтому следует сразу продумать вопрос отвода талых вод с участка. А после сооружения фундамента для предотвращения его подтапливания неплохо еще соорудить и отмостку. Перед тем, что выстраивать цоколь на таком виде фундамента, нужно проложить по его периметру рубероид, который защитит стены от воздействия воды. В сооружении мелкозаглубленного ленточного фундамента большую роль играет песочная подушка, которая распределяет нагрузку по всей площади равномерно. И это позволяет фундаменту реагировать на изменения в состоянии грунта.

Столбчатый фундамент

Этот вид фундамента известен давно, но, к сожалению, сегодня не очень популярен, а зря. Даже при строительстве небольшого деревянного дачного домика необоснованно заливают ленточный фундамент, хотя в этом случае можно обойтись менее затратным вариантом – столбчатым основанием для будущего дома.

Такое сооружение прекрасно подойдет для водянистой почвы с торфяной основой, болотистых мест, а также при строительстве зданий на песке. Главным достоинством такого фундамента является его дешевизна при установке. Выполнить все работы можно собственными силами, без привлечения спецтехники и подручных работников.

Столбчатый фундамент представляет собой опоры, часть которых заглублена в почву, другая — находится над ее поверхностью. Важным моментов здесь является одинаковый уровень той части, что находится над грунтом. От этого зависит равномерное распределение нагрузки на всю основу фундамента. Сверху на них сооружается ростверк, благодаря которому опоры соединяются. Следует знать, что столбы должны быть распределены под углами будущего здания, а также в местах пересечения стен и там, где нагрузка максимальна. Столбы могут быть сделаны из самого разного материала: дерева, кирпич-железняк, бетонные столбы или трубы из асбеста или металла.

Свайный фундамент

Такой вид фундамента применяется в сложных условиях, там, где здание необходимо соорудить на влажном, пучинистом грунте. При этом следует учесть, что для сооружения такого фундамента понадобится сложная техника, с использованием свай из высокопрочных материалов. Однако специалисты утверждают, что дом на таком фундаменте можно соорудить и своими руками. Но без помощи специалиста в любом случае не обойтись, ведь чтобы сооружение служило многие годы, следует равномерно распределить нагрузку на фундамент и правильно связать воедино все сваи.

Популярность этого вида фундамента обусловлена его широким применением на различных почвах, в том числе там, где другие виды фундамента не могут быть сооружены в принципе. Единственным условием, при котором не стоит рассматривать этот вариант фундамента, это наличие горизонтально-подвижных грунтов. Определить это можно только лабораторными исследованиями.

Виды фундамента по типу нагрузки

Кроме того, эксперты подразделяют виды фундаментов по типу нагрузки. Так, фундамент может работать во взаимодействии с вышестоящими конструкциями, а может быть полностью самостоятельным, то есть воспринимать нагрузку от грунта и не передавать ее конструкции. Первый тип фундамента называют гибким. К ним относят незаглубленный ленточный и сплошной вид основания дома. Но при этом следует учитывать, что если фундамент передает нагрузку стенам, то они должны быть выполнены из бруса, деревянного каркаса или монолитных плит. А вот ко второму виду относят такие виды фундамента, как свайные, сборные ленточные.

Сделать анализ почвы и в соответствии с этим решить, какой тип фундамента вам нужен, может любой грамотный человек. Пригодятся в этом вопросе и мнения соседей, которые уже построили дом у себя на участке.

Источник

Сложный грунт – сложный фундамент?

Индивидуальным застройщикам чаще дают участки под застройку не там, где они хотят. Приходится иметь дело со сложным грунтом. Нужно ли при этом делать сложные фундаменты, вкладывая неоправданно большие средства? Можно ли отказаться от сваебойной техники и сделать фундамент простой но надежный? Разберемся на примерах. Первый и довольно частый случай – болотистые сложные грунты. Стандартное решение, забивка свай специальным сваебойным оборудованием. Затем заливка ростверка – плиты, которая распределяет нагрузку. Сваи изготавливают из тяжелого бетона с предварительно напряженной арматурой. Технология не дешевая, но отработанная десятилетиями. Цены на такие фундаменты в несколько раз выше устройства стандартных ленточных фундаментов исходя из того, что цены буровых установок и сваебойного оборудования соответствуют сложности выполняемых работ. Для плавающих болотистых грунтов так-же применяется плитный фундамент. Заливается армированная железобетонная плита под всей площадью здания. Это не дешевое сооружение.

Если крепкий грунт не более двух метров от поверхности, то можно применить более дешевый вариант – буронабивные сваи. В просверленное отверстие вставляется арматура и вливается бетон. Современное решение для частного домостроения – винтовые сваи. Это толстостенные металлические трубы, имеющие наконечник с лопастью.Длины, диаметры труб и формы лопастей могут быть разными в зависимости от характера грунта. Такие винтовые сваи могут иметь специальное покрытие от коррозии.

Интересное, но довольно спорное доморощенное решение для болотистых грунтов – фундамент Семыкина. Такой фендамент делается из отработанных покрышек. Два слоя покрышек засыпаются однородным грунтом. Затем по верху этой конструкции делается металлическая арматура и заливается бетоном. По такой технологии вполне можно построить фундамент для сарая или небольшого гаража.

Второй случай, это фундаменты на вечномерзлом грунте. Научными разработками по данной теме занимались многие институты. Если мерзлый грунт имеет большую мощность, то основная методика следующая. Забиваются сваи (или заливаются), которые проходят верхний слой и уходят в вечную мерзлоту на глубину не менее метра. Под зданием устраивается проветриваемое подполье – продух. Циркулирующий в нем холодный воздух увеличивает уровень вечной мерзлоты, увеличивая стойкость здания. Такие здания не имеют подвалов и как бы стоят на столбах, ножках (Норильск). Под здания забивается мусор, что не красит город. Так-же для вечномерзлых грунтов делаются винтовые сваи с буровыми наконечниками. Такие сваи вкручиваются в предварительно просверленные отверстия.

Посмотрите также:

Фундамент под печь
Основные условия правильного фундамента под печь, это отсутствие деформации, хорошая гидроизоляция и минимальная теплопроводность. Технология изготовления фундамента под печь будет зависеть от конструкции самой печи.

Столбчатый фундамент – делаем сами
Начинаются весенние работы, многим необходимо сделать фундамент под баню, патио, перголу или беседку. Как сделать столбчатый фундамент правильно? Строительство столбчатого фундамента начинается с разметки на спланированной поверхности. С помощъю колышков.

Ремонт фундамента
Вопросов по ремонту фундамента на форумах очень много. Особенно весной, когда вдруг купленный дом начинает «плыть». Новый хозяин дома понимает, что его жестоко развели – но спросить уже не с.

Источник

Оптимальный выбор типа фундамента для конкретного грунта

Каждый человек, который решает строить дом на своем земельном участке, вынужден подбирать оптимальный для конкретного типа почвы, фундамент. Если не провести подробную геодезическую разведку почвы, а также не учесть глубину промерзания, то уже через несколько лет основание деформируется с дальнейшим разрушением. Поэтому, любое строительство здания всегда нужно начинать с разведки участка и изучения структуры почвы, ведь свойства грунта играют важную роль.

Критерии состояния почвы

Учитывая, что самые популярные и дешевые в строительстве – это ленточные фундаменты и столбчатые с перевязкой, то и встретить их сейчас не проблема, но далеко не всегда они способны выдерживать допустимые нагрузки, а свойства конкретной почвы не позволяют возводить большие дома.

Популярные основания не всегда будут оптимальными для конкретной территории, ведь они не всегда способны выдерживать большие постоянные нагрузки на мягких почвах. Поэтому, кроме критерия «цена-качество», фундаменты также подбираются по критериям состояния почвы, а именно:

какой тип грунта на площадке приоритетнее;
состояние и высота залегания грунтовых вод;
вертикальная структура почвы;
глубина промерзания;
наличие просадочных пород;
тип здания, его масса и размеры;
характеристики основания и наличие твердых пород на различных глубинах.

Застройщику или хозяину участка важно знать, есть ли возможность присутствия одновременно разных типов грунтов.

Структуры грунта и особенности

Грунты можно подразделить на пять основных типов, и у каждого из них есть свои особенности. Например, хрящеватый грунт состоит с песка и глины, имеет каменистое основание. Благодаря малому содержанию просадочных пород, такой грунт оптимален для строительства, он не размывается водой, имеет небольшую глубину промерзания и обладает высокой прочностью.

Из-за разного состава почвы, хрящеватые грунты имеют хорошую фильтрацию, обладают отличными несущими свойствами и выдерживают значительные нагрузки. Существуют и другие виды:

Песчаный грунт достаточно легкий, быстро пропускает воду, и водные горизонты залегают глубоко. Как правило, промерзает на глубину до метра, на нем возводятся основания ленточного типа из железобетонных блоков или некоторые виды столбчатых конструкций. Содержание просадочных пород огромное, поэтому такие почвы склонны к горизонтальному и вертикальному смещению.
Скалистая почва считается одной из самых прочных, не подвержена пучению, глубина промерзания незначительная. При строительстве домов на таких почвах иногда даже не углубляют сильно подошву, поэтому и стоимость возведения дома незначительная, а содержание просадочных пород практически сведено к минимуму.
Свойства глинистых грунтов таковы, что они содержат много воды, поэтому даже под воздействием незначительных осадков сразу превращаются в жижу. Поэтому, не отличаются прочностью, склонны к пучению и имеют большую глубину промерзания, а также имеют высокое содержание просадочных пород. За счет проседания на неравномерных слоях грунта, часто возникает просадка основания в разных местах, которая неизбежно приведет к полному разрушению дома. Такая почва считается неблагоприятной для строительства, на ней практикуют использование ленточного блочного или бетонного монолитного фундамента, свойства которых позволяют нейтрализовать пучение.
Торфянистые грунты очень легкие, имеют огромное количество пор и не отличаются прочностью. Торфяник сильно насыщен влагой, грунтовые воды расположены высоко. Тут единственно правильный вариант – это устройство монолитной бетонной плиты или столбчато-ригельного основания. Такие грунты обладают свойством неравномерного пучения, они неустойчивые и содержат много просадочных пород.

Ключевые свойства грунта при выборе типа фундамента

Выбор типа фундамента напрямую зависит от глубины промерзания грунта. Скалистые почвы считаются непромерзаемыми, ведь в них содержится минимум грунтовой воды. Конечно, они также могут охладиться до отрицательных температур, но не содержат просадочных пород и укреплять основания тут не нужно. А вот глинистые и торфяные почвы промерзают на большую глубину, поэтому нужно сразу рыть глубокие котлованы, а это затратно.

Наличие просадочных пород в грунте, к которым относятся пласты глины, песка или торфа тоже имеют немалое влияние. Чем их больше, тем менее устойчивый грунт, и в этом случае нужно дополнительно проводить укрепление основания. Можно, конечно, поменять пласты глины на песок и утрамбовать, но это дорогое удовольствие, и далеко не каждому будет по карману.

Очень важна степень пучения и возможность подвижек при сейсмической или иной активности. Неустойчивые почвы склонны к горизонтальному движению, поэтому тут сразу проводится дополнительное укрепление почвы сваями или столбами ниже глубины промерзания. Такие грунты очень слабые, поэтому подошва основания устанавливается глубоко.

Влияние типа строения на выбор оптимального фундамента

Понятно, что нагрузка на единицу площади основания грунта сильно зависит от того, какие строительные материалы используются при строительстве здания. Ведь масса несущих стен, сделанных из кирпича и с деревянным перекрытием, существенно меньше, чем аналогичная железобетонная конструкция. Соответственно, построить массивный кирпичный дом на болотистой слабой почве может только оптимист. Тут спасет разве небольшой компактный дом на свайном ростверке.

Также важную роль играет наличие или отсутствие подвала или цокольного этажа. Например, на столбчатом фундаменте сделать подвал технически практически не реально, а вот на сборном монолите – можно. Тут также можно комбинировать типы оснований, это сейчас не составит большого труда. Подвалы себя оправдывают, если есть слабые почвы с послойным расположением неустойчивых типов грунтов.

В любом случае, стоит устраивать основания таким образом, чтобы подошва была ниже глубины промерзания. Почва на такой глубине стабильная, предсказуемая и отлично справляется с нагрузками, а свойства позволяют выдерживать значительные нагрузки. А оптимальный вариант – это скалистые породы, но найти их на равнинной местности очень сложно.

Материал для фундаментов

Вариантов тут также большое количество, начиная от натурального камня или дерева, заканчивая мощным и тяжелым железобетоном. Соответственно, тип фундамента играет важную роль, учитывая материалы для возведения. Но и масса конструкции будет иной, о чем нужно всегда помнить:

Бутобетон. Это современный строительный материал, который пользуется популярностью через свою небольшую массу, компактные размеры и стойкость к влаге. Состоит с природного камня и бетонного раствора, где раствор служит клеем и надежно защищает камень от смещения. Используется в тех случаях, когда на близлежащей территории есть достаточное количество камня. Он оптимален при строительстве домов на песчаных и скалистых почвах, нельзя использовать на слабых и неустойчивых глинистых грунтах.
Железобетон. Это монолитные или бетонные блоки, армированные стальными прутьями в направлении основных нагрузок. Железобетонные конструкции можно сделать самостоятельно сразу на площадке или купить уже готовые.

Кирпич и дерево сейчас практически не применяется, эти материалы не долговечные, слабые и неустойчивые. Их часто используют для создания ростверков, дополнительно устанавливают гидроизоляцию и теплоизоляцию.

Виды фундаментов и их использование на конкретных типах грунтов

Конструктивные особенности современных фундаментов позволяют подобрать оптимальный вариант для применения на хороших грунтах и тех, у которых самые нежелательные характеристики. Рассмотрим каждый из них подробнее.

Столбчатые фундаменты

Это конструкция с несущими столбами прямоугольной или круглой формы. Производятся столбы из различных материалов, часто используется бутобетон с дополнительным армированием.

Бетоном заполняются скважины до высоты залегания грунта, а затем поднимаются до уровня ростверка кирпичом. Столбчатые основания дешевые в возведении, можно использовать подручные строительные материалы, не нужно использовать гидроизоляцию, а также возводить здание на слабых просадочных грунтах. Но ростверки не защищены от проветривания, поэтому нужно делать теплоизоляцию подполья. А это дополнительные финансовые расходы.

Такие основания используются на относительно легких почвах, не подверженных пучению и горизонтальному смещению. Ведь столбы между собой практически ничем не соединены, поэтому при подвижках возможна деформация и разрыв ростверка с дальнейшим обрушением здания.

Столбчатые фундаменты с перевязкой

Такие основания более прочные и устойчивые, чем обычные конструкции, в них используется армирование горизонтальных и вертикальных поясов. Но устройство рындбалки (перевязки) значительно повышает стоимость и усложняет фундамент. Поскольку требует единого армирования (перевязки арматуры) как в балке, так и в столбике. Рындбалку располагают либо по поверхности грунта, либо с небольшим заглублением, устроив под ней песчаную подушку.

Мелкозаглубленный ленточный фундамент

Это монолитная конструкция, возведенная на небольшой глубине и выступающая над поверхностью, формируя цоколь. Лента залегает на глубине до метра, иногда даже до 50 см, под бетонной лентой предусматривается песчаная подушка.

Этот тип основания практикуют при возведении небольших высотных зданий, можно сделать подпол или небольшой погреб. При устройстве таких оснований практикуется устройство шурфов, которые используются для дополнительного укрепления конструкции.

Интервал шурфов составляет до полутора метров, они армируются и заполняются бетоном, а скважины часто устраивают ниже глубины промерзания. Практикуется на песчаных почвах и суглинках, его преимущество – универсальность и дешевизна. Только нужно помнить, что это монолитная конструкция и все блоки нужно обязательно соединять между собой армированием и качественным бетонным раствором.

Глубокозаглубленный ленточный фундамент

Этот самый надежный тип основания, который используется на слабых пучинистых почвах, или с большим содержанием просадочных пород. Свойства такого основания позволяют его использовать также на скальных породах с глубоким залеганием осадочного слоя.

Подошва ленты всегда устанавливается ниже глубины промерзания грунта, поэтому он выдерживает даже сильные вертикальные подвижки грунта. Такое основание также способствует обустройству полноценного подвала различной высоты.

Монолитное основание

Это единственный тип фундамента, который можно использовать на торфяных или глинистых почвах с высоким залеганием грунтовых вод. Он может быть мелкозаглубленным или глубокозаглубленным, позволяет сделать подвал, ведь тут на песчано-гравийной подушке создается монолитная железобетонная плита расчетной толщины.

Единственный недостаток – это необходимость идеально ровной строительной площадки, иначе со временем монолит начнет медленно сползать. Свойства конструкции таковы, что можно и не делать сложные расчеты несущей способности или даже делать дополнительное укрепление почвы.

Источник