Свайный фундамент для песчаного грунта

Как установить винтовые сваи на песке

Одно из главных преимуществ винтовых свай – возможность относительно быстро и легко возводить фундаменты на «сложных» грунтах, к которым, несомненно, можно отнести и пески с супесями.

В Подмосковье такие почвы встречаются не часто. Возможны два варианта:

• Верхний слой грунта полностью представлен песком. Это более редкий случай. Обычно такие участки находятся там, где раньше были песчаные карьеры.
• Верхний тонкий слой грунта представлен землей или торфом, а под ними находится песок. Такое наблюдается чаще. Как правило, в этих местах раньше находились торфоразработки. Можно считать, что свая устанавливается в песок, если толщина слоя торфа составляет не больше 40-50 см. В противном случае речь идет об установке свай на торфянике.

Особенности песчаных грунтов

Пески обладают двумя ключевыми свойствами, которые определяют особенности строительства свайно-винтового фундамента.

Во-первых, плотность такого грунта достаточно высока. Это делает закручивание свай вручную весьма сложной задачей.

Во-вторых, свойства песков различаются в зависимости от того, мокрые ли они, или сухие. Сухие пески и супеси имеют меньшее сопротивление грунта. Следовательно, устанавливать сваи в них проще.

Из этих двух особенностей следует вывод: если нужно закрутить винтовые сваи в обводненных песках на достаточно большую глубину, — более 150 см, — то не стоит даже пытаться делать это вручную. Понадобится специальная техника.

Особенности лидирующего бурения

Для того чтобы сваю было проще закрутить ручным способом в песок, суглинок или глину, обычно проводят лидирующее бурение – проще говоря, под сваю заранее готовят «дырку». На песке лидирующее бурение имеет некоторые особенности:

• Для песков применяется бур большего диаметра, чем для суглинков. Если на суглинках используют бур диаметром 90 мм, то на песках – до 200 мм. Большой диаметр призван компенсировать осыпание песка.
• Во время лидирующего бурения в суглинках в шахту заливают воду – она работает, как смазка, и помогает проще закрутить сваю. Во время лидирующего бурения на песке этого делать нельзя – мокрый песок осыпается намного быстрее, чем сухой, и затрудняет установку свай.

Особенности установки винтовых свай в песчаный грунт

Пески и супеси не являются пучинистыми грунтами. Сухой песок промерзает зимой на глубину всего 20-40 см. Это означает, что сваи можно устанавливать не так глубоко, как на торфяниках и суглинках, достаточно 120-150 см. И сами сваи могут быть короче – 200 см вместо 250. Это – экономия, одно из преимуществ песков и супесей.

Источник

Фундамент для дома на песчаном грунте

Главное при возведении дома — это фундамент. Неправильное его проектирование может вызвать проседание дома, его перекос, образование микротрещин и дальнейшее их увеличение, а в итоге приведет к разрушению стен и крыши. Для того чтобы надежно построить дом, необходимо правильно планировать строительство фундамента, учитывая различные характеристики, в частности, тип грунта и его свойства. Для песчаных грунтов есть некоторые отличия при возведении фундамента.

Пример готового фундамента на песчаном грунте

Как определить вид почвы

Перед планированием фундамента лучше провести инженерно-геологический анализ, так как для каждого типа грунта подходят определенные виды основания. Определить, какой вид почвы на участке, можно с помощью исследования процентного соотношения песка, глины и ила, а также тактильно-визуальным способом.

Провести подобное исследование можно самостоятельно или с помощью специалистов. При геологических изысканиях бурят несколько глубоких скважин — до пятнадцати метров — и добывают образцы грунта, а также грунтовых вод для последующего лабораторного анализа.

Геодезическое исследование позволяет не допустить серьезных ошибок, при которых затраты на их исправление могут быть значительно большими по сравнению с затратами на строительство самого фундамента. Для определения того, какой вид основы предпочтителен, нужна консультация специалистов.

Свойства песчаного грунта

1. Несущая способность — одно из главных свойств песчаного грунта. Характеризует возможную нагрузку, которую выдерживает грунт без негативных последствий. Высокая несущая характеристика грунта не допускает просадки фундамента, грунт сохраняется в целости и предупреждает смещение слоев. Первым показателем является уплотненность слоев. Наибольшее давление выдерживают грунты с высокой плотностью. Второй — увлажненность. Менее подвержен изменениям и смещениям грунт с небольшим содержанием воды.
2. Сжимаемость грунта — это характеристика, показывающая, насколько грунт может сжиматься под нагрузкой. Глубина фундамента влияет на сопротивляемость сжатию. Большая глубина ведет к большей сопротивляемости. За счет этого уменьшается степень просадки дома. Грунт с преобладанием песчаных фракций имеет небольшой показатель сжимаемости, соответственно оседание длится недолго.
3. Уровень морозного пучения — характеристика, зависящая от увлажненности почвы. Под воздействием низких температур частицы грунта, окруженные водой, расширяются, выталкивая друг друга на поверхность. В зависимости от насыщенности почвы водою пучение может быть сильным (при большом количестве влаги) и слабым (при малом количестве). Чтобы уменьшить силу морозного пучения на фундамент, рекомендуется заменять грунт непучинистым видом. На увлажненных почвах фундамент лучше строить ниже черты промерзания. Показатель пучинистости для песчаных почв обычно меньше, чем для остальных видов.
4. Уровень почвенных вод также влияет на показатель пучинистости. Схема расположения грунтовых под и различных почв

При близком их нахождении повышается уровень морозного пучения. Также уровень почвенных вод может изменяться в разное время года, размывать грунт, имея в своем составе агрессивные примеси — разрушать фундамент. Поднятие грунтовых вод в песчаных почвах может достигать пяти метров.

Песчаный грунт — горная рыхлая порода, которая содержит песок и суглинок в пропорции 3:1. Песок характеризуется сыпучестью. Он состоит из песчинок величиной от нескольких миллиметров до мелких частиц, похожих на пыль. Лучше строить фундамент на песке с крупными частицами.

Виды песчаного грунта

Можно построить практически любой фундамент на песчаном грунте. Для того чтобы узнать, какой вид выбрать, необходимо принимать во внимание структуру почвы, величину частиц и их проц
Гравелистый вид песчаного грунта лучше всех отвечает требованиям для закладки фундамента, состоит из самых крупных частиц и имеет высокие несущие характеристики.

Крупные песчаные грунты и грунты средней крупности тоже хороши для возведения дома, так как они не подвержены пучинистости, хорошо отводят воду, устойчивы к сезонным смещениям, в них практически не встречаются зыбучие пески и плывуны.
Мелкозернистый песок не пропускает воду, а удерживает ее, впитывая в себя. Поэтому мелкий тип песчаного грунта больше подвержен морозному пучению. При монтаже фундамента на такой почве траншею необходимо выложить полиэтиленовой пленкой для изоляции основания от взаимодействия с водой.

Пылеватый вид почвы напоминает по виду пыль, его еще называют лессовидным. Для монтажа фундамента подходит меньше всего. Впитывая влагу, он надолго ее удерживает, образуя грязь, по виду напоминающую глину. Имеет очень низкую степень несущей способности.

Строительство фундамента на почве такого вида — трудоемкий и дорогостоящий процесс, который усложняется возможностью образования плывунов.

Виды фундаментов

Вся нагрузка от построенного здания идет на фундамент. Его надежность определяет безопасное использование строения. Глубина фундамента равна длине от верхнего слоя почвы до нижней границы залегания основания.

Мелкозаглубленный фундамент на песчаном грунте

Для выбора наиболее подходящего вида основы следует учитывать не только вид и свойства почвы, но также высоту здания, особенности эксплуатации, используемые для строительства стен материалы. Различные виды фундамента и их особенности позволят определить, какой из них лучше подойдет для строительства.

Ленточное основание

Ленточный фундамент — наиболее распространенный вид. Представляет собой забетонированную вглубь почвы ленту по всему периметру планируемого строения и под будущими стенами. Он бывает мелкозаглубленным в почву или имеющим значительную глубину.

Мелкозаглубленный ленточный тип основания легко строится, есть возможность использования фундаментных блоков. Он лучше подходит для постройки деревянных строений из-за возможной просадки грунта.
Заглубленный ленточный тип фундамента чаще всего используют для возведения дома, имеющего подвал.

Схема устройства заглубленного ленточного фундамента

При этом требуется изолировать стены и пол подвала от воздействия влаги. При непучинистой почве основание можно сделать из бетонных или керамзитобетонных блоков свободной укладки.

Если грунт имеет высокую степень морозного пучения, то лучше использовать монолитный железобетон; для большего эффекта применить армирующий пояс, на котором будут держаться плиты перекрытия.
Однако не во всех случаях ленточный фундамент может обеспечить должную степень прочности дома.

На песчаной почве с очень мелкими частицами такой вид фундамента может приводить к перекашиванию и проседанию строения. Ленточный вид основания требует значительных материальных и временных затрат.

Столбчатая основа

Столбчатое основание представляет собой небольшие столбы, которые зарывают в специально подготовленные лунки. При закладывании основы между балками и поверхностью земли необходимо оставлять зазор. Такой вид фундамента можно использовать для строительства крупногабаритного дома на песке.

При возведении основания требуется меньше материальных и физических затрат, при этом строится оно быстро. Однако следует учитывать, что глубина столбов должна быть достаточной, чтобы грунт не вытеснял их на поверхность. В противном случае особенно если почва состоит из пылеватых частиц, столбы могут перекашиваться, разъезжаться, и строение быстро разрушится.

Монтаж столбчатого фундамента

Свайное основание

Свайная основа монтируется из полых металлических труб, имеющих на конце винт и объединенных сверху железобетонными балками или плитами. Такой вид основания отличается высокой надежностью, так как глубина установки свай находится ниже черты промерзания почвы.

Свайный фундамент используют на участках со слабым лессовидным грунтом (50 % пылеватых частиц) в основном на склонах и под зданиями в несколько этажей.

Сваи очень прочные и не деформируются даже при больших движениях грунта.

В некоторых случаях свайный фундамент может заменить ленточный. В зависимости от степени заглубления свайная основа бывает забивной, железобетонной и бетонной набивной, буровой железобетонной и винтовой.

Столбчатый фундамент на песчаной почве

Размещение свай в фундаменте может быть одиночным, в виде ленты и свай, а также свайных кустов. Усиление свайными кустами обычно проводится для закрепления слабого участка. В основном сваи устанавливают вертикально, но возможно их размещение под наклоном.

Установка такого вида фундамента обычно проводится с помощью специальной техники и требует небольших материальных затрат. Не рекомендуется для постройки массивных сооружений.

Плитная основа

Является самым надежным вариантом для возведения коттеджа на песчаном грунте. Плитная основа — это монолитное основание, состоящее из сплошной или решетчатой плиты из железобетона и сборной плиты с монолитным покрытием, которая заглубляется в землю на глубину не более полуметра.

Толщина плиты равняется 20–50 см. Плита может находиться как на поверхности почвы, так и быть углубленной в грунт. Ее заливают на всю площадь здания, отличается жестким каркасом. На дно подготовленного котлована засыпается щебенка, песок, а затем проводится изоляция от воды.

Для дома с цокольным этажом глубина плиточного фундамента рассчитывается в соответствии с проектной документацией. В таких зданиях закладывают глубокозаглубленный фундамент. Такой вид основания можно использовать для чернового пола.

Заливка плитного фундамента на песчаном грунте

При смещении песчаного грунта плита словно «плавает по волнам» вместе с домом, строение не разрушается благодаря жесткому и прочному каркасу.

Плитный вид основы больше подходит для маленького строения. Монтаж такого фундамента обходится очень дорого, так как для того, чтобы его сделать, требуется много арматуры и бетона.

Заключение

В целом строительство фундамента на песчаном грунте имеет незначительные отличия от строительства на других видах почв.

Опалубка для заливки фундамента

Для возведения фундамента необходимо руководствоваться общепринятыми правилами:

• Разработать план работ;
• Определить нагрузки на участок;
• Оценить свойства грунта и ландшафт;
• Принять во внимание возможность оседания фундамента, выбрать подходящую глубину для него и его тип;
• Сделать расчет габаритов основания фундамента;
• Выполнить дренажную систему и гидроизоляцию.

Источник

Фундамент на песчаном грунте

При необходимости строительства на песчаниках все сложности возникают из-за обустройства надежного основания под проектируемое здание. Функциональное назначение фундамента – принятие массы сооружения и равномерное распределение нагрузки на землю. От прочности каркасного базиса зависит длительность и безопасность эксплуатации здания или сооружения. Поэтому основе дома отводится ведущая роль. Именно правильно спроектированный фундамент обусловливает надежность постройки в целом.

При строительстве на скале, глине и прочем выбор типа фундамента не представляет сложности, а вот возведение строений на рыхлой почве требует профессиональных навыков при выборе типа основы, конфигурации каркасных элементов и правильного расчета несущей способности опорных составляющих фундамента на песчаном грунте.

Песок, который характеризуется разной фракцией песчинок –один из распространенных видов рыхлой породы. Строители при получении результатов исследования структуры пород на территории, отведенной под застройку, иногда приходят в уныние при упоминании в документе о наличии песка. Однако песок песку – рознь. И на песчаниках можно обустроить надежную основу даже под многоэтажный дом, так как крупнозернистый песок считается вторым по устойчивости после скальной породы.

Крупнозернистый песок не представляет особой сложности для строителей, так как песчинки диаметром 1-2,5 мм и сами хорошо уплотняются. А при небольшой концентрации глины или краснозема песчинки крупного размера наоборот являются хорошим уплотнителем.По-иному обстоит дело в случае пылевидного песка, который относится к сложным грунтам под постройки. Пылевые пески требуют ответственного подхода к выбору основы.

Какой выбрать фундамент для песчаного грунта?

Проектируя строение на песке, необходимо учитывать близость подземных вод. Пылевидный песок не впитывает влагу, но и не препятствует проникновению воды в толщу песчаника, поэтому в таких местах часто образуются плывуны. К тому же при замерзании почвыпроисходит выталкивание фундаментных конструкций, и это нужно учитывать при разработке конструкции основы здания.

Какой же фундаментлучше обустраивать на песчаном грунте, чтобы здание имело прочный и надежный базис, обеспечивающий длительную беспроблемную эксплуатацию? Есть несколько вариантов.

1. При крупнозернистом песке можно устраивать любое фундаментное решение, так как земля прекрасно выдержит даже каменный двухэтажный дом. Оптимальным выбором при возведении деревянного или кирпичного дома, а также сооружений, относящихся к малым архитектурным формам, будет свайный или столбчатый фундамент на песчаном грунте, который не требует много времени и вложений. Фундамент из завинченных несущих элементов прост в монтаже, особенно если им занимается бригада специалистов, использующая изделия требуемой конфигурации этого же завода. Столбики, как и ввинчиваемые стержни,устанавливаются по углам периметра и на пересечении несущих стен. При желании еще более укрепить основание дома можно еще обустроить дополнительные столбы вдоль длинных пролетов внешних стен. Для каменных или кирпичных опор:
   -роют ямы;
   -подсыпают для отвода воды гравием;
   -укладывают слой гидроизоляции;
   -выкладывают столбы с обвязкой каждого ряда или устанавливают асбоцементные трубы, заполняемые бетоном;
   -поверху также кладут гидроизоляцию.

   В случае с асбоцементными трубами: при заполнении бетоном нужно при 30%-ном заполнении опоры приподнять ее, обеспечив утолщение нижней части. Далее в трубу помещается заранее приготовленная арматура или сварная конструкция из арматурных прутков и заливается бетонным раствором. Обратите внимание на необходимость заливать ленточный фундамент равномерным слоем одновременно либо послойно, так как вертикальные соединительные швы значительно влияют на степень прочности фундаментной ленты.

2. Плитный фундамент монолитного типа – основание, обустраиваемое с применением железобетонных плит. Такая основа под строением позволяет равномерно распределить нагрузку, создаваемую весом возводимой конструкции, на каждый квадратный сантиметр почвы по размеру плит. Однако на пылевидных песчаниках использовать плиты нельзя, так как устойчивости на такой почве достичь без применения стержневых опор практически невозможно. А необходимость котлована для укладки плит только усугубляет процесс создания фундамента на подвижных пылевидных песках.
3. Мелкозаглубленный ленточный фундамент на песчаном грунте используется в случае пылеватого песка. Для исключения последствий неблагоприятных факторов почвы лучше выполнять обустройство арматурно-бетонной ленты в виде трапеции (широким основанием вниз). Применяйте также тепло и гидроизолирующие материалы, чтобы близость воды не влияла на характеристики полученного каркасного элемента. Глубина фундамента на песчаном грунте зависит от залегания более плотного пласта и параметров промерзания породы. Для снижения риска сильного пучения в морозы при устройстве фундамента на песчаном грунте необходимо позаботиться об эффективной теплоизоляции, а рулонная гидроизоляция предотвращает прилипание смерзшихся комков грунта, которые просто соскальзывают с изоляции. Помните, что ленточный фундамент на песчаном грунте для двухэтажного дома не предполагает наличие в этом доме подвала.
4. При геодезическом заключении о плывунах в структуре почвы позаботьтесь не о простом ленточном основании,а об усиленном ввинчиваемыми подпорками. Свайно-ленточный фундамент предоставляет возможность возведения дома или другого здания из более тяжелых материалов. А малые архитектурные формы в виде гаражей, беседок, бань и прочего на этом основании и вовсе могут выполняться из бюджетных видов строительных материалов. Ввинчиваемые опоры – оптимальный выбор опорного стержня. Свая тип шуруп, преодолев нестабильные пласты пылевидного песка, входит в плотный пласт, обеспечивая устойчивость сооружению. Однако нужно достоверно знать, что ниже твердого пласта нет подвижных грунтов. Для этого и нужно геодезическое обследование структуры почв.

Преимущества строительства свайного фундамента на песчаном грунте

Еще один тип основания несущей конструкции – свайно-винтовой фундамент, который в случае малоустойчивых песчаников является предпочтительным. Почему стоит выбрать такую конструкцию? Объяснение простое. Винторезная свая безупречная подпорка, которая справляется с задачей переноса веса постройки на глубоко залегающие устойчивые почвы.

Строительство фундамента на песчаном грунте с применением винтовых стержней выполняется быстро и не требует выполнения большого объема земляных работ, что необходимо при сооружении оснований другого типа. Свая тип шуруп вкручивается в условиях свободного пространства и при плотной застройке. Монтаж фундамента может осуществляться вручную, а при сложной конфигурации, значительном весе и габаритах свай к работам привлекается такая спецтехника как гидробур или сваебур.

Винтовая свая завода «Егоза» сможет удовлетворить любые требования к длине и конфигурации опорного элемента. Даже в случае пылеватых песков свая с двойными лопастями спровоцирует некоторое уплотнение пылевидной земли, а закрепление с помощью саморезной части в плотных глубокозалегающих породах позволит создать устойчивую основу для дома или другого строения на прямых и холмистых участках.

Если необходимо создать устойчивый фундамент на участке, вплотную прилегающем к горе, сложность будет состоять в неравномерной высоте опор и неоднородности пород. Применение свай-саморезов разной конфигурации с одинаковой несущей способностью решает обе проблемы разом. Также использование ввинчиваемых стержней станет эффективным способом создать надежный фундамент в прибрежных районах рек и морей, где песчаники встречаются чаще, чем скальные или глиняные.

Особенности устройства свайного фундамента

Когда монтаж свайного фундамента выполняют профессиональные работники компании «Егоза», беспокоиться о правильности сооружения каркасной конструкции не стоит. А вот при самостоятельном формировании основания под здание с применением винтовых свай нужно придерживаться определенной последовательности действий.

1. После этапа проектирования с предусмотренным фундаментом на саморезных подпорках необходимо очистить участок, отведенный под застройку, от растительности и снять плодородную землю.
2. В соответствии с проектом производится разметка участка, для чего используются деревянные колышки и бечевка (капроновый шнур). В результате должно получиться некое подобие плана будущего строения.
3. Если используются бетонные подпорки, то бурятся ямы под них до достижения твердой земли, а в случае с винтовой опорой все значительно проще – ее просто ввинчивают до спланированной отметки на стволе изделия.

Свайно-винтовой фундамент – успешное решение при наличии плывуна. Даже если нет возможности возвести строение в другом месте, а на участке сплошной плывун, свая-винторез, достигнувшая прочного пласта, обеспечит надежность и устойчивость конструкции.

При работе с винтообразными подпорками на песках необходимо соблюдать следующие правила:

• лидирующее бурение нужно выполнять с диаметром бура не менее 200 мм. Это значительно больше, чем на более плотных породах, однако такой диаметр позволяет компенсировать осыпание песка;
• заливать воду в шахту для упрощения и ускорения процесса бурения на песках нельзя, так как вода способствует размыванию и осыпанию песка.

Сваи тип шуруп позволяют даже в некотором смысле сэкономить на фундаментных работах, если речь идет о крупнозернистом песке. В чем проявляется экономический эффект?

1. Глубина промерзания песка не так велика вследствие рыхлости, поэтому свая быстро достигает предусмотренного заглубления.
2. Полная длина сваи не превышает двух метров. Снижение требований по минимальной длине подпорки позволяет сэкономить на цене стержневых элементов с наконечником с лопастями.
3. Объем земляных работ не так велик, как в случае с обустройством других видов фундамента. Это дает ощутимую экономию на этапе подготовительных работ.

Выбирая фундамент с «саморезными» несущими элементами, советуйтесь с профессионалами завода «Егоза» – они смогут порекомендовать оптимальную конфигурацию опорного стержня с учетом особенностей песчаников на вашей территории.

Источник