Работа с грунтом под фундамент

Грунт и фундамент. Виды и характеристики

Грунт и фундамент. Виды и характеристики

Строительство дома — значительное событие в жизни любого человека. Тем более что на каждого оно выпадает не более одного-двух раз в жизни. И хотя в поэзии и литературе исторически сложился стереотип, что дом это стены и крыша, но основой дома всегда является фундамент, потому, что от него зависит долголетие всего здания, а значит и стен, и крыши. И задумывая дом для своей семьи, надо начинать именно с этой, самой незаметной, но самой главной части дома — с его фундамента.

Самые популярные виды фундамента в дачном и загородном строительстве — это мелкозаглубленные ленточные фундаменты и столбчатые с перевязкой. Выбор фундамента по соображениям «цена/качество» производится по следующим критериям:

• характеристика грунта
• глубина промерзания грунта
• тип строения

Давайте более подробно разберем каждый из этих критериев.

Характеристика грунта

Каменистые и скалистые грунты — грунтом их назвать можно условно, поскольку они представляют собой камень, который не подвержен никакому влиянию влаги, не промерзает, и не изменяет своих свойств в нормальных погодных условиях. Это идеальный фундамент сам по себе.

Хрящеватые грунты — состоят из гравия и обломков камней. Так же отличается высокой прочностью и является прекрасной основой под фундамент. Глубина закладки фундаментов при таких грунтах не зависит от глубины промерзания.

Песчаные грунты — слабопромерзаемые грунты на незначительную глубину (50-100 см). Хорошо пропускают воду, уплотняются, трамбуются. Фундаменты в таком грунте не замокают.

Глинистые грунты — состоят из очень мелких частиц чешуйчатой формы. В отличие от песка, глина хорошо вбирает и удерживает влагу (в основном своей поверхностью). Поэтому при замерзании неуплотнённой глины происходит вспучивание глины (из-за расширения воды при замерзании). Уплотнённая глина менее склонна к расширению и является слабопучинистой.

Суглинки и супеси — представляют собой смесь песка и глинистых частиц. В зависимости от превалирования того или иного компонента, грунт ведет себя соответственно.

Торфяные грунты — представляет собой осушенные и не очень болота. Обычно сильно насыщены влагой (торф может впитать в себя примерно 6-8 объемов воды, относительно своего первоначального объема). С чрезвычайно высоким уровнем залеганием грунтовых вод.

Глубина промерзания грунта

Глубина промерзания грунта сильно зависит от его типа. Скалистые грунты считаются непромерзаемыми. Конечно, они охлаждаются до отрицательных температур. Но поскольку они абсолютно не содержат воды, свои характеристики и линейные размеры они меняют незначительно. Например, коэффициент температурного линейного расширения гранита — 0,000008 на 1°. Для сравнения: лед расширяется (сжимается) в 6 раз сильнее, а вода — почти в 100 раз!

Соответственно, чем сильнее насыщен грунт водой, тем сильнее он пучится при замерзании. При этом он, конечно, воздействует и на фундамент. Это воздействие может выражаться в выталкивании фундамента из земли (особенно весной), его разрыве (в вертикальном или горизонтальном направлении).

Факторы грунта и глубины промерзания застройщик воспринимает как данность. Он не в силах на них повлиять или изменить, может выбрать только при покупке самого участка. И если вы еще только собираетесь покупать участок, следует задуматься, стоит ли связываться с торфяными или глинистыми участками. Ведь проблемы со строительством могут быть такими, что мало не покажется. Не говоря уже о материальных затратах.

Тип строения

Разумеется, нагрузка на фундамент легкой каркасной конструкции и дома со стенами в 2,5-3 кирпича с перекрытиями из бетонных плит отличаются. Поэтому прежде чем выбрать какой-то тип фундамента, необходимо определиться и с самим строением. Строить тяжелый кирпичный 2-х этажный дом на зыбком осушенном болоте может только отчаянный оптимист. Тут скорее бы подошел легкий каркасный дом на проветриваемом фундаменте — плите.

Так же на выбор типа фундамента влияет желание застройщика иметь подвал, цокольный этаж или погреб. Ведь фундамент не обязательно должен быть либо только ленточным, либо только столбчатым. К выбору фундамента следует подходить творчески, потому что стоимость устройства того или иного вида фундамента различаются даже не в разы, а в десятки раз.

Если в местности, где вы собираетесь возводить дом, уже есть жилые строения, есть смысл поинтересоваться устройством их фундамента. Таким образом, вы узнаете, есть ли у их владельцев какие-то проблемы с фундаментом. Любой фундамент надо стараться устроить так, чтобы его нижняя часть располагалась ниже глубины промерзания. Свойства грунта на такой глубине стабильны, предсказуемы и такой правильно устроенный фундамент решает практически все возможные проблемы. Но это уже определяется бюджетом строительства.

Материал для фундамента

Самые популярные материалы фундамента — это бутобетон, железобетон, кирпич. Бутобетон — это смесь песчано-цементного раствора и достаточно крупных камней. Камни соприкасаются друг с другом, а раствор служит клеем, заполняющим все остальное пространство между камнями и исключающим их смещение. Фундамент достаточно надежен, но применяют его только там, где нет дефицита крупных камней, а также на легких грунтах (песчаные, скалистые). В глиняных грунтах такой фундамент может быть разорван и дать трещину.

Фундамент из бутобетона

Железобетон — смесь цемента, песка и щебня. Армирован сеткой или прутьями арматуры в зависимости от направления нагрузки (давление мерзлого грунта). Самый популярный материал для фундамента. Он дешев, прочен, допускает создание монолитных конструкций сложной конфигурации. При изготовлении таких фундаментов особенно с применением бетонных вибраторов, получаются чрезвычайно надежные и крепкие фундаменты.

Фундамент из железобетона

Кирпич — применяется исключительно для надземной частей фундамента и цокольных частей. Закладывать кирпич ниже уровня грунта категорически нельзя. Кирпич очень гигроскопичен и во влажном состоянии легко разрушается даже легкими морозами. Кроме того, кирпич просто растворяется в грунте за десяток-другой лет, особенно силикатный.

Фундамент из кирпича

Виды фундаментов

Столбчатый фундамент

Столбчатый фундамент наиболее эффективен для пучинистых грунтов. Этот вид фундамента самый распространенный и дешевый. Столбчатый фундамент может быть выполнен из любых материалов: песка, камня, кирпича, бетона, а также из деревянных и железобетонных столбов, металлических и асбестоцементных труб. По расходу материалов и трудовым затратам столбчатый фундамент в 1,5-2 раза, а при глубоком заложении в 3-5 раз дешевле ленточного. Например, при небольших нагрузках можно сделать столбчатый фундамент из монолитного железобетона. Столбчатый фундамент самый надежный и экономичный фундамент для сложных почв. Сделать его достаточно просто.

Вместе с тем у столбчатого фундамента есть и недостатки. В горизонтально-подвижных грунтах его устойчивость к опрокидыванию недостаточна, и для погашения бокового сдвига требуется устанавливать балки между столбами. Также ограничено применение этого вида фундамента при строительстве домов на слабонесущих грунтах с тяжелыми стенами. Кроме того, при использовании столбчатого фундамента возникают определенные сложности с устройством цоколя, если при ленточном фундаменте цоколь образуется как бы сам собой, являясь продолжением фундамента, то при столбчатом заполнение пространства между столбами, стеной и землей дело относительно сложное и трудоемкое.

Столбчатый фундамент с перевязкой

Столбчатый фундамент с перевязкой позволяет в некоторой степени избежать проблемы с «гулянием» столбиков. Перевязку еще называют «рындбалкой». Рындбалка значительно улучшает качество фундамента и позволяет строить на таком фундаменте даже кирпичные здания с нетолстыми стенами. Но устройство рындбалки (перевязки) значительно удорожает 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.

Столбчатый фундамент с перевязкой

Мелкозаглубленный ленточный фундамент

Мелкозаглубленный ленточный фундамент представляет собой монолитную железобетонную конструкцию (как минимум по уровню грунта) и надстройку из кирпича. Глубина залегания ленты — 50-70 см, иногда меньше. Под лентой устраивается песчаная подушка 20-30 см толщиной. Такой фундамент позволяет уже применять в качестве перекрытий бетонные пустотные плиты и возводить любое малоэтажное здание. При хорошей гидроизоляции можно обустроить как минимум подпол, а иногда и погреб внутри периметра фундамента.

Весьма полезным при устройстве такого фундамента будет устроить заглубления в виде шурфов с периодичностью 1,5-2 м или чаще. Например, высверлив шурфы с помощью бура. Глубина шурфов — ниже глубины промерзания.

Мелкозаглубленный ленточный фундамент

Глубокозаглубленный ленточный фундамент

Глубокозаглубленный ленточный фундамент один из самых надежных фундаментов. От мелкозаглубленного отличается тем, что не только шурфы, а вся монолитная лента заглублена на уровень ниже промерзания грунта. Это обеспечивает непоколебимость конструкции практически на любых грунтах. Одновременно как бы образуется пространство подвала или погреба. Единственно возможный вид фундамента, если необходимо наличие подвала.

Глубокозаглубленный ленточный фундамент

Фундамент в виде монолитной плиты

Фундамент в виде монолитной плиты подходит для строительства серьезного дома на торфяных или глинистых грунтах с высокой степенью пучения. Устройство такого фундамента практически не требует никаких земляных работ, кроме отсыпки песчаной подушки 20-30 см. Затем на подушке отливается монолитная плита под размер дома и даже чуть больше. Дом как бы плавает на таком фундаменте, и состояние грунта слабо влияет на его самочувствие.

Как ни странно, такой фундамент весьма не дорог, именно за счет исключения земляных работ. Единственные ограничения — участок не должен иметь сильного уклона, потому что подушка будет потихоньку сползать. Ну и о подвале и погребе придется попросту забыть. Если же подвал все же нужен, то делают это так: выкапывается котлован на необходимую глубину. На дне котлована устраивается подушка из песка и щебня и отливается монолитная плита. На плите возводят из блоков или путем монолитного бетонирования стены подвала. С наружной стороны они тщательно гидроизолируются. Затем пространство между стенками подвала и стенками котлована засыпается, иногда с устройством глиняного гидрозамка. Однако такой способ является самым дорогим способом строительства. Так как требует большого объема и земляных, и бетонных, и монтажных работ. Но зато на выходе — практический готовый подвал, с нужной конфигурацией.

Фундамент в виде монолитной плиты

Свайный тип фундамента

Для малоэтажного коттеджного строительства свайный тип фундамента не используется. Дорого и неэффективно, поскольку свайные фундаменты, как правило, опираются на грунты глубокого заложения. Существуют варианты наливных свай, когда в просверленный грунт закладывают арматуру и заливают бетоном. Данный вариант используется, когда из-за особенностей грунта и расчетов конструктора данный вариант является наиболее рациональным для здания.

Свайный тип фундамента

Грамотно выбранный тип основания, тщательно выполненный проект, профессиональное проведение фундаментных работ в сочетании с качественной гидроизоляцией фундамента — первоочередные вопросы в обеспечении максимального комфорта и уюта будущего дома!

Источник

Строительство домов

Качество и длительность эксплуатации любого здания определяет прежде всего его фундамент. Перед обустройством фундамента следует провести ряд подготовительных работ, направленных на подготовку участка к выполнению строительных работ. О том, на какую глубину копать фундамент и как подготовить грунт под его обустройство, поговорим об этом далее.

Оглавление:

Грунт под фундамент: особенности подготовки

Перед тем как перейти к особенностям подготовки грунта к обустройству фундамента, предлагаем ознакомиться с основными его видами. Различают фундамент:

• свайного типа — его установка уместна в том случае, когда возникают поводки;
• фундамент сплошного типа — обустраивается на любой почве с достаточно низким уровнем подземных вод;
• столбчатый вид фундамента обустраивается в том случае, если планируется строительство легкого по конструкции здания, в виде технических построек, небольших гаражей и т.д.;
• фундамент ленточного типа — самый популярный при малоэтажном строительстве.

Самый популярный материал в процессе изготовления фундаментов — бетонный состав с армированными металлическими вставками. Именно он способен обеспечить необходимую прочность конструкции и уберегают ее от воздействия внешних факторов, таких как влага, перепады температуры.

Главное преимущество бетона — получение единого монолитного фундамента, способного выдерживать большие нагрузки.

Однако, немаловажным процессом обустройства фундамента является — подготовка основания под его возведение. Предлагаем ознакомиться с основными рекомендациями по подготовке грунта под фундамент:

• при наличии слабых грунтов и существенной нагрузки на их, рекомендуем отдать предпочтение свайному типу фундамента;
• столбчатый тип фундамента подойдет для достаточно крепкого и прочного вида грунта;
• если подземные воды присутствуют на поверхности неравномерно, рекомендуем отдать предпочтение фундаменту сплошного типа, который настилается на поверхность в виде плиты;
• во всех других случаях, рекомендуем воспользоваться обустройством фундамента ленточного типа.

Некоторые типы грунтов и геологические исследования, проведенные перед строительством на них дома, предполагают обустройство сразу двух или трех разных фундаментов под одно здание.

Правильно и качественно выполненный фундамент является залогом длительной эксплуатации всего дома. Поэтому, на нем экономить нельзя ни в коем случае.

Проверка грунта под фундамент включает в себя прежде всего определение глубины промерзания грунта. Если этого не сделать, то выпучивания грунта не избежать, а оно приведет к разрушению целостности фундамента и впоследствии всего здания.

Для того, чтобы рассчитать глубину промерзания почты, следует выполнить такие действия:

• определить климатические характеристики в регионе;
• определить глубину, на которой заложены основные коммуникационные системы;
• рассчитать нагрузку от всего здания;
• определить свойства и характеристики почвы.

Таким образом, при определении оптимальной глубины заложения фундамента, следует учитывать все эти факторы, которые помогут избежать его разрушения, под воздействием пучения почвы.

Если же у грунта отсутствует предрасположенность к пучению и высота грунтовых вод находится на высоком уровне от земли, то разрешается обустраивать фундамент выше этого показателя. Однако, в таком случае, следует обязательно воспользоваться расчетами специалистов.

Если в здании имеется подвал или цокольный этаж, то в таком случае, следует позаботиться об организации качественной гидроизоляции. При этом, в бетонный состав добавляют специальные наполнители, улучшающие его противодействие влаге.

Как правильно копать фундамент: подготовительный этап работ

Перед началом работы над основанием фундамента, специалисты разрабатывают проект, в котором указываются все индивидуальные особенности проведения работ в данной местности.

Главной частью фундамента является основание, которое под него обустраивается. Оно имеет вид подушки, от того насколько качественно сооружения подушка, зависит прочность фундамента и его способность выдерживать большие нагрузки.

В процессе сооружения самого популярного ленточного типа фундамента, различают два вида подушек:

• подушка на основе заливного бетонного состава;
• подушка насыпного типа.

Поэтому, при определении глубины фундамента, следует сначала определиться с размером и типом подушки.

Главные функции, которые возлагаются на подготовку фундамента к строительству:

• обеспечить минимальный контакт основания и подошвы фундамента;
• создать хорошие несущие способности почвы, на которой сооружается здание.

Инструкция о том, как подготовить грунт под фундамент состоит в следующем:

1. Провести работы по разметке места расположения фундамента. Очистить поверхность от излишней растительности, посторонних предметов и мусора.

2. Максимальную очистку дна фундамента способен провести бульдозер, который срезает верхнюю часть грунта с поверхности.

3. Следующим, достаточно важным этапом является проведение уплотнения грунта под фундамент. Для этих целей потребуется наличие кулачкового или гладкого тяжелого катка или специальных трамбовочных машин.

4. Проводится данный процесс должен постепенно, по частям трамбуется сначала одни участок фундамента, а затем следующие. Предлагаем ознакомиться с советами, по проведению уплотнения почвы под фундамент:

• для уплотнения песчаного грунта используется вибрация;
• чтобы уплотнить лесовой просадочный грунт следует предварительно выполнить его замачивание, залив ранее подготовленные котлованы с помощью воды, а далее наполнить их дренажом;
• для выполнения глубинного уплотнения, следует использовать прибор, одновременно смачивающий грунт и воздействующий на него вибрацией;
• сваи на основе грунта или песка способны помочь в уплотнении заиленной или слабой почвы;
• для уплотнения торфяной почвы следует использовать вакумирование или электрический осмос.

5. Следующий этап является не обязательным для всех видов почвы, однако, в некоторых случаях, он просто необходим. Он состоит в проведении увлажнения или осушения грунта в процессе выполнения его трамбования.

Укрепление грунта под фундаментом: технология выполнения работ

После подготовки грунта и обустройства в нем котлована следует процедура укладки в фундамент щебенки. Учтите, что ширина фундамента на данном этапе должна быть большей, нежели стандартная ширина фундамента, который будет заливаться бетонным раствором. Разница между величинами должна составлять 10-20 см, в зависимости от глубины фундамента.

Для того, чтобы обустроить подушку из щебня под фундамент, следует выполнить такие действия:

• настелить подушку из песка, ее толщина составляет до 10 см;
• залить основание водой и хорошо утрамбовать;
• уложить щебенку, толщина слоя около двадцати пяти сантиметров;
• утрамбовать поверхность, при необходимости добавить щебня.

Для того, чтобы обустроить под фундаментом подушку из песка, рекомендуем выполнить такие действия:

• позаботиться об обустройстве котлована необходимого размера;
• произвести выравнивание дна котлована;
• уложить в котлован песок, толщиной в 200 мм, постепенно добавляя воду, произвести его трамбование;
• следите за тщательностью выполнения работ;
• кроме того, следует не забывать о горизонтальности и ровности полученного покрытия, при необходимости добавляйте песок, чтобы подушка дошла до нужной толщины;
• начинайте процедуру армирования и обустройства опалубки под заливку.

В чем состоят достоинства обустройства подушки из песка для фундамента:

• данный элемент фундамента отлично противостоит перед сжатием, защищает фундамент от воздействия почвы;
• возможен вариант замены грунта под фундамент — песчаным;
• с помощью песка удается добиться идеальной ровности на дне котлована;
• песок повышает устойчивость грунта перед усадкой и придает ему дополнительной прочности;
• используется для защиты металлического армирования от влаги, то есть выполняет гидроизоляционную функцию.

Предлагаем ознакомиться с советами по обустройству подушки из песка перед тем как копать траншею под фундамент:

• для изготовления песчаной подушки рекомендуется использование гравелистого крупного песка с крупной фракцией или песка из речки со средней фракцией;
• разделите ширину котлована, в котором укладывается песчаная подушка на три, полученное значение ровняется максимальной толщине песчаного слоя, который обустраивается под фундамент;
• рекомендуем укладывать песок в виде трапеции, то есть подушку должна к верху фундамента расширяться, а к низу сужаться.

Особенности выполнения анализа грунта под фундамент

Чтобы провести пробы грунта под фундамент, рекомендуем обратиться за помощью к специалистам, однако, если у вас такая возможность отсутствует, то предлагаем рассмотреть рекомендации по самостоятельному анализу грунта:

1. Возьмите немного грунта с места, на котором будет располагаться фундамент. Рассыпьте его на бумагу. Позаботьтесь об удалении из почвы инородных включений в виде камней, мусора или корней растений.

2. Возьмите пульверизатор с его помощью распылите воду на поверхность грунта. Одну четверную часть трехлитровой банки из стекла наполните почвой.

3. Третью часть банки, учитывая почку, залейте водой. К данному составу рекомендуется добавить одну чайную ложку средства именно для мытья посуды. Не следует добавлять в состав шампуни или жидкое мыло.

4. Далее следует закрыть банку и встряхивать ее на протяжении десяти минут. Таким образом, грунт разделиться на несколько минеральных составляющих веществ.

5. Оставьте банку в покое на протяжении трех дней. Далее произойдет процесс оседания сначала крупных, а затем мелких частей почвы.

6. С помощью маркера, после того как вы оставили банку, пометьте уровень, на котором осел песок. По прошествии двух часов, следует отметить уровень оседания иловых включений.

7. После того, как вода приобретет прозрачность, следует обозначить глину. Последняя отметка устанавливается на третьем дне, однако, если через трое суток вода так и осталась мутной, то банку следует оставить на максимум семь дней.

8. Запишите измеренные по пометкам маркера величины. Далее следует высчитать процент содержания каждого из компонентов в почве, а исходя из него проводятся расчеты, по глубине и типу фундамента, обустраиваемого под строительство здания.

Общие рекомендации по определению типа грунта:

• песок оседает на дне на протяжении одной минуты, после того как банку оставили в покое;
• время оседания ила от 15 минут до одного часа;
• глина оседает дольше, на протяжении нескольких часов.

Как копать траншею под фундамент: технология и особенности

Проведение анализа почвы позволяет определить на сколько копать фундамент. После того, как ответ на вопрос как глубоко копать фундамент найден, приступаем непосредственно к выполнению работ, суть которых состоит в следующем:

1. Для проведения работ следует провести расчеты, точность которых измеряется в сантиметрах.

2. Весь цикл работ, который включает рытье котлована, обустройство двух видов подушек, подготовку почвы и т.д. ведутся непрерывно, в один и тот же сезон.

3. Учтите, что главным залогом правильной эксплуатации фундамента является обеспечение его защиты от влаги. Для этого, следует предусмотреть высококачественную гидроизоляцию.

4. Не следует за счет экономии строительных материалов уменьшать размеры фундамента, так как это очень важная часть здания, на которую приходится большая нагрузка в процессе его эксплуатации.

Для того, чтобы вручную копать под фундамент траншею, потребуется наличие:

• лопаты;
• прибора для утрамбовывания почвы;
• тачки, с помощью которой будет вывозиться земля;
• колышек;
• рулетки;
• уровня.

Перед тем как копать фундамент под дом, следует определиться с его размером и сделать разметку для этого, воспользуйтесь нашими рекомендациями:

• чтобы разметить участок, потребуется наличие колышек, которые устанавливаются сначала по углам фундамента, а затем по его периметру;
• натяните нить, которая послужит ориентиром для определения ровности фундамента.

Копаем фундамент цена на выполнение данных работ зависит от их объема и от глубины фундамента. Сколько копать под фундамент следует определять исходя из особенностей почвы и общей нагрузки здания на поверхность фундамента.

Существует два способа, с помощью которых копаем фундамент:

Выбор того или иного вариант зависит от индивидуальных особенностей здания, возможности найма машинной техники и глубины самого котлована.

Как копать фундамент видео:

Источник