Как правильно построить фундамент для дома на глиняной почве
какой лучше выбрать для дома на сложной почве
02 декабря 2019
Прочитать позже
Отправим материал на почту
Если вы собираетесь строиться на участке с глинистым грунтом, выбор основания под дом будет весьма ограничен его особенностями: подвижностью, способностью удерживать влагу и увеличиваться в объеме при замерзании. Чтобы построить надежный фундамент на глине, какой лучше выбрать, подскажут геологические изыскания. Но нужно учитывать и нагрузку на основание, и особенности рельефа, и другие факторы. В этом вопросе нужно хоть немного разбираться, чтобы выбрать подходящий проект и грамотного подрядчика.
Глинистые грунты – одни из самых сложных для строительстваИсточник stroyfora.ru
Виды и особенности глинистых грунтов
Ни одна, даже самая незначительная постройка не ставится прямо на землю – ей нужен фундамент. Его главное предназначение – обеспечить устойчивость строения, его стационарное положение. Не выполнив это условие, нельзя рассчитывать на то, что дом, гараж или баня простоят долго. Неравномерные подвижки обязательно приведут к появлению трещин, разломов, напряжений в узлах крепления, провалов. И даже если дом не развалится, он со временем станет непригодным для жилья.
Риск получить такой результат особенно высок при выборе неподходящего фундамента на сложных грунтах, к которым относятся глинистые почвы. Виной всему их состав и связанные с ним свойства.
Совет! Не начинайте строительство, не ознакомившись с результатами геологических изысканий в вашей местности. Ещё лучше провести их непосредственно на своем участке. Они же помогут определить, где можно и стоит ли бурить на участке скважину или рыть колодец.
Любая крупная стройка должна начинаться с анализа грунтаИсточник magmageo.ru
Обойтись без привязанного к участку проекта можно только при возведении второстепенных построек, таких как хозблок или беседка. Тем более, что к моменту их строительства основные строения уже бывают готовы, а выполненные земляные работы позволяют судить о возможных рисках. Для капитальных зданий проект со всеми расчетами необходим. Особенно на пучинистых грунтах.
Чтобы понять, какой фундамент лучше для глинистой почвы, нужно знать о её свойствах.
Существует такое понятие, как морозное пучение грунта. Если говорить простым языком, это значит, что он насыщается водой и удерживает её, а в период сильных морозов эта вода замерзает, увеличиваясь в объеме. Соответственно, более объемным становится и грунт, поэтому его начинает выпучивать вверх вместе со всеми находящимися в нем конструкциями.
Легко себе представить, что произойдет с домом, если фундамент под ним будет двигаться, да ещё и неравномерно.
Силы пучения легко выдавливают из земли даже тяжелые конструкцииИсточник eurolos.pro
Глинистые почвы как раз и обладают способностью удерживать в себе воду. Они состоят из мелких пластинчатых частиц, непроницаемых для влаги, которая и задерживается между ними. С другой стороны, большие объемы воды способны размывать глину и переносить её своим потоком, что приводит к обнажению элементов фундамента и его промерзанию.
Однако процентное содержание таких частичек в грунте может быть разным не только в одной местности, но и на соседних участках. И от этого во многом зависят его характеристики и то, какой фундамент делать на глинистой почве:
- Содержание глины менее 5% не влияет на проницаемость грунта. Такие почвы называются песчаными. Они отлично пропускают воду, а под действием нагрузки уплотняются, поэтому на них можно возводить любое основание.
- 5-10% глины в песке – это супесь, которая в сухом состоянии также является надежным основанием для фундамента и мало подвержена пучению. Но при насыщении водой становится текучей и может перемещаться с её потоком. Такой грунт называют плывуном, он образуется при высоком стоянии грунтовых вод. Строить на нем нежелательно, но если другого выхода нет, используют свайный фундамент.
Свайный фундамент на плывунеИсточник stroyfora.ru
- Суглинки бывают легкими, средними и тяжелыми в зависимости от процентного содержания глины в песке (от 10 до 50%). Какой фундамент лучше на суглинистой почве, чрезвычайно подверженной морозному пучению, зависит от её однородности, плотности, отметки промерзания, уровня залегания пласта, его толщины и уровня подземных вод. Если он высокий, аварийное проседание здания на мелкозаглубленном ленточном фундаменте неизбежно. Если же водоносные слои расположены гораздо ниже точки промерзания, пучение будет не столь выраженным. Но нужно учитывать и такие факторы, как уровень выпадения осадков, близость природного водоема и многие другие.
Что ещё нужно учесть
Как видите, каждый тип грунта может вести себя по-разному в зависимости от состава и способности пропускать или удерживать воду. Особенно сложным в этом отношении является суглинок: какой фундамент выбрать для строительства дома на такой почве – вопрос сложный. А ответ на него можно дать только после уточнения ещё нескольких моментов. А именно:
- на какой глубине залегают водоносные пласты, насколько поднимается их уровень в период таяния снегов, паводков и обильных осадков;
Близко стоящая вода осложняет строительство на глинистой почвеИсточник ogorodsadovod.com
- степень насыщенности почвы водой;
- до какой отметки промерзает грунт зимой, выходят за неё грунтовые воды или залегают ниже и насколько;
- каков рельеф участка, есть ли на нем значительные перепады по высоте, впадины;
- насколько однороден грунт на строительной площадке, нет ли в нем пустот или объемных включений другой плотности и рыхлости;
- какой предполагается нагрузка на основание от построенного здания вместе с отделкой, оборудованием и прочим содержимым. Есть большая разница, какой фундамент лучше для каркасного дома на суглинистой почве и для кирпичного в два этажа, так как давить на него строение будет с разной силой.
Ответить на эти вопросы самостоятельно, как и рассчитать нагрузки, невозможно. Хотя некоторые «опытные» строители, стремящиеся получить подряд на устройство фундамента, имитируют анализ состава почвы, выкапывая лунки, добывая из них образцы породы и проводя с ними простейшие манипуляции типа разминания в руках или высушивания глиняных шариков на солнце.
Для получения достоверных результатов таких дилетантских исследований недостаточноИсточник www.tsn24.ru
Поэтому так важно провести профессиональные геологические изыскания, при которых пробы берутся на разной глубине и в нескольких местах, а затем отправляются в лабораторию для исследования. На основании полученных результатов, климатических условий местности и других системных данных специалисты делают выводы о том, как поведет себя грунт в различных условиях, какой фундамент лучше на болотистой местности для дома из разных материалов. И дают рекомендации по выбору его типа.
Стоит такая услуга недешево, но если сравнивать эти деньги с затратами на строительство и возможными расходами на переделку основания (которая не всегда возможна), то её необходимость становится очевидной.
Каковы цели, задачи и результаты геологических изысканий при строительстве дома, расскажет видео:
Выбор фундамента в зависимости от характеристик почвы
После исследования строительной площадки и получения данных о промерзании почвы и уровне межпластовых вод, можно выбирать проект дома, рассчитывать нагрузки и определяться с оптимальным видом фундамента. Лучше всего с этой задачей справятся специалисты проектных организаций, но можно дать и общие рекомендации.
Мелкозаглубленная монолитная лента
Чтобы основание могло противостоять негативному влиянию грунта, сохраняя стабильность и прочность, оно должно упираться в плотные непромерзающие породы. А это значит, что мелкозаглубленные фундаменты в данном случае не годятся. Их допускается устраивать только при условии залегания водоносных слоев гораздо ниже отметки промерзания, при незначительной пучинистости и небольшой массе здания.
Этот вид выбирают, когда нужно решить, какой фундамент лучше для дома из бруса на глинистой почве. Для кирпичных и каменных домов он не подходит.Источник bouw.ru
Но даже при этих условиях гарантировать отсутствие деформации здания нельзя. Поэтому следует предпринять дополнительные страховочные меры:
- сделать основание расширяющимся книзу, в виде перевернутой буквы Т. Широкая площадка лучше противостоит выталкивающим усилиям;
- установить его на мощную водопроницаемую подушку из песка и гравия, тщательно её уплотнив;
- выполнить обратную засыпку фундаментной траншеи песком, чтобы нивелировать боковые нагрузки.
Обратите внимание! Ленточный фундамент лучше делать монолитным с армированием, а не сборным из фундаментных блоков, в котором каждый элемент будет двигаться автономно.
Схема мелкозаглубленного ленточного фундаментаИсточник stroyfora.ru
И все же этот вариант наименее предпочтительный и применяется для экономии затрат при строительстве нежилых зданий второстепенного значения – различных хозяйственных построек, сараев, бань, летних дачных домиков.
Заглубленный ленточный фундамент
Выбирая, какой фундамент лучше на глинистой почве для строительства большого дома или дома с цокольным этажом, часто останавливаются на ленточном, заглубленном ниже уровня промерзания минимум на 50 см. Установленный на прочное и незамерзающее основание, такой фундамент не будет испытывать выпирающего давления со стороны грунта.
Но при этом важно, чтобы его не подмывали близко расположенные грунтовые воды. Если же они залегают выше, то очень осложняют строительство, требуя одновременного устройства дренажной системы для отвода воды от котлована.
Как выполняется монтаж дренажной системы фундамента, рассказывается в видеоролике:
Дренаж нужен и для того, чтобы в подвальное помещение, образованное стенами фундамента, не проникала сырость. Одной гидроизоляцией здесь не обойтись. Все это вкупе с огромным количеством бетона и арматуры приводит к высоким затратам на качественное обустройство основания. Поэтому от мысли обзавестись подвалом в таких условиях обычно отказываются в пользу дополнительного надземного этажа. Так же поступают и когда нужно решить, как построить дом на болоте.
Если же грунт позволяет, то под ленточный фундамент выкапывают траншею, глубина которой должна быть минимум на полметра ниже уровня промерзания, а ширина такой, чтобы после снятия опалубки можно было спуститься в котлован для выполнения гидроизоляционных работ (обмазка битумом, оклейка мембраной или рубероидом). Впоследствии пространство между бетонной лентой и стенками траншеи заполняют песком.
Готовый заглубленный ленточный фундамент с гидроизоляциейИсточник beton-house.com
Снизу под фундамент тоже укладывают водопроницаемую подушку из утрабмованной пескогравийной смеси.
Фундамент из свай с ростверком
Свайный тип фундамента подходит для всех грунтов, кроме содержащих труднопроходимые скальные породы. А если нужно сделать основание на глинистом грунте с высоко стоящими подземными водами или фундамент для дома на болотистой почве, какой подойдет вид размышлять не приходится – только свайный.
Основная задача проектировщика в этом случае – определить глубину, на которую необходимо заглубить сваю. Она должна пройти водоносный слой, пучинистую глину и упереться в твердые стабильные пласты, не подверженные внешним влияниям.
Использовать можно сваи всех видов:
- забивные, представляющие собой армированные железобетонные столбы или мощный металлический прокат – швеллер, двутавр, рельс. Для их установки требуется специальная забивная машина;
Как происходит монтаж забивных свай, покажет следующее видео:
- буронабивные, формируемые непосредственно на строительной площадке путем бурения глубоких скважин по периметру будущего дома. Дно каждой скважины засыпают слоем щебня, опускают в неё асбестовые или металлические трубы большого сечения, в трубы устанавливают армирующий каркас и заливают их бетоном высокой марки с обязательным уплотнением глубинным вибратором;
Для монтажа ростверка из свай выпускают арматуру либо устанавливают закладной крепеж в ещё не застывший бетонИсточник himmashstroi.ru
- стальные винтовые сваи – самые простые для монтажа. Они вкручиваются в землю простыми механизмами, а при желании сделать это можно и вручную.
Оголовки всех свай должны находиться в одной горизонтальной плоскости. Их связывают металлическим или деревянным ростверком, укладывают плиты перекрытия. Выбор зависит от типа и веса будущего строения.
Винтовой фундамент с металлическим ростверкомИсточник infobrus.ru
У этого метода есть и другие достоинства кроме возможности устройства прочного основания на сложном грунте. Он позволяет обойтись без трудоемких земляных работ, сохранив целостность почвенного покрова и не захламляя строительную площадку отвалами земли. Только сваи с наименьшими затратами помогут построить дом на участке с большим уклоном или в местности, где существует высокий риск подтопления.
Так что, когда решается вопрос, как сделать фундамент на болотистой почве, на склоне или вблизи водоема, выбирают именно сваи.
Свайно-ленточный фундамент
Комбинация из свай и мелкозаглубленного ленточного фундамента также является оптимальным решением для строительства дома на глинистой почве с расположенными недалеко от поверхности грунтовыми водами.
В таком исполнении монолитная бетонная лента, заглубленная не более чем на полметра, играет роль ростверка и может служить надежным основанием для тяжелых кирпичных зданий в 2-3 этажа. Основную нагрузку возьмут на себя заглубленные сваи, которые связываются с бетонным каркасом посредством арматуры и составляют цельную конструкцию.
Все нюансы монтажа комбинированного фундамента с буронабивными сваями описаны в видеоролике:
Совет! Перед покупкой участка постарайтесь найти информацию о его геологических характеристиках, чтобы заранее знать, с какими трудностями и затратами придется столкнуться при строительстве. Возможно, она заставит вас изменить решение.
Коротко о главном
Однозначно рекомендовать тот или иной фундамент на суглинке – какой лучше, а какой совсем не подходит – невозможно без точных сведений о характеристиках грунта на конкретном участке строительства. Почвы с высоким содержанием глины считаются самыми проблемными при выборе и устройстве основания, которому нужно обеспечить устойчивость и способность противостоять вертикальным и боковым нагрузкам. Но теперь вы знаете, из каких видов фундамента придется выбирать, и сможете требовать от подрядчика точного исполнения проектных требований.
Прочитать позже
Отправим материал на почту
Источник
Какой фундамент лучше на глинистой почве: выбор и устройство
При соблюдении мер защиты от вспучивания вопрос выбора фундамента при строительстве на глинистой почве, для владельца загородного участка становится не актуальным (только в аспекте морозного пучения конечно же). Минимальный бюджет строительства обеспечит выбор винтовых свай или буронабивных в опалубке из полимерных труб. Ростверк по столбам, МЗЛФ обойдутся дороже, максимальные затраты обеспечит плитный или заглубленный ленточный фундаменты.
Особенности глинистых почв
Основная проблема при проектировании здания на глинистой почве заключается в морозном неравномерном вспучивании. Однако в пункте 5.9 свода правил СП 22.13330 от 2016 года указаны мероприятия по уменьшению влияния деформаций в грунтах на ж/б конструкции, предназначенные для эксплуатации внутри почвы.
Принцип морозного пучения выглядит следующим образом:
- почвы содержат частички глины, которая насыщается влагой (дождевые, грунтовые, талые, сточные воды);
- замерзает зимой на определенную глубину (не одинакова в разных регионах);
- вода в линзах глиняных чешуек увеличивается в объеме на 9%;
- почвы стремятся вытолкнуть находящиеся в них железобетонные конструкции;
- либо опрокинуть их при приложении усилий к боковым граням столбов, лент или свай.
Внимание! Наиболее опасным составляющим процесса вспучивания является влага, т.к. при насыщении влагой даже песок становится пучинистым, затем идет мороз, а точнее промерзание, при отсутствии промерзания ни один грунт вспучиваться не будет. Сами по себе грунты не являются пучинистыми, оно проявляется при наличии двух составляющих — мороза и воды.
Классическими способами защиты от морозного пучения являются следующие технологии:
- дренаж – устройство контура из перфорированных гофротруб по периметру фундамента позволяет собрать влагу, отвести ее самотеком в подземный резервуар;
- замена глинистых почв нерудным материалом – под подошвой ленты, плиты или столба удаляется природная почва, создается подстилающий слой из щебня, песка толщиной 40 – 80 см (при водонасыщении без дренажа работать не будет);
- утепление отмостки и цоколя – применяется только для плитных и ленточных фундаментов, позволяет исключить промерзание за счет сохранения геотермального тепла недр;
- обратная засыпка – теми же инертными материалами, которые использовались для подстилающего слоя (песок, щебень), позволяет исключить выдергивающие усилия от касательных нагрузок на боковые поверхности столбов и лент.
Глины и суглинки по умолчанию обладают высоким расчетным сопротивлением сборным нагрузкам от здания. Поэтому проблема усадки полностью отсутствует. Вопрос выбора фундамента решается с позиций имеющегося бюджета и необходимости подвального этажа.
Как определить глинистый грунт
После выбора типа фундамента (глубокая лента для подвального этажа, МЗЛФ для кирпичного коттеджа, столбы для сруба, сваи для жилища на склоне), необходимо заказать геологические изыскания участка либо сделать это самостоятельно.
Определить содержание глины в пятне застройки можно без лабораторного анализа:
- глина скатывается в тонкий жгут, шарик из нее практически не трескается при сжатии пальцами;
- суглинок можно скатать в толстый жгут (от 1 см), при сжатии шарика на нем образуются мелкие трещины.
Ни одно из указанных мероприятий невозможно проделать с супесью, тем более песком.
После чего необходимо спланировать комплекс работ по предотвращению вспучивания в зависимости от выбранного фундамента:
- столбы – только ниже отметки промерзания, дренаж по периметру на уровне подошвы, котлован для каждого столба, толщина слоя обратной засыпки от 40 см со всех сторон, отмостка утепляется только для низкого ростверка;
- лента – полный комплекс аналогичных работ;
- плита – утепление отмостки поверх дренажа.
Внимание! Для свайных фундаментов с висячим ростверком все указанные мероприятия можно исключить полностью. Если буронабивные сваи бетонируются в опалубку из полиэтиленовой трубы, касательные усилия вспучивания можно не учитывать, грунт не может выдернуть конструкцию за счет гладких наружных стенок, однако при расчетах нужно учесть что несущая способность свай уменьшится за счет выпадения боковых граней, а значит потребуется более частая их установка. Аналогичная ситуация с винтовыми сваями, в которых силы пучения при проектировании так же не учитываются.
Какие фундаменты можно строить
При соблюдении рекомендаций СП 22.13330 даже на сильно вспучивающихся грунтах допускается устройство любых типов фундамента. В малозаглубленных вариантах необходимо увеличить толщину подстилающего слоя. Пазухи котлованов лент глубокого заложения, столбчатых фундаментов следует засыпать инертными материалами, в которых глины нет по умолчанию. В низких ростверках по оголовкам свай в обязательном порядке остается технологический зазор 20 – 40 см между землей и балками, защищенными по бокам листовыми материалами.
Плитный фундамент
Преимуществом плавающей плиты является максимально возможная поверхность опирания. Несущая способность обеспечивается по умолчанию, с неравномерными силами пучения эта конструкция справляется без проблем. Однако строительство плитного фундамента на глине следует дополнить несколькими мероприятиями:
- подстилающий слой из песка и щебня;
- кольцевой дренаж из перфорированной щелями гофротрубы в геотекстиле;
- утепление отмостки на ширину 0,6 – 1,2 м.
Теплопотери сквозь плиту, одновременно являющуюся полом по грунту, неизбежны. Однако это позволяет сохранить плюсовую температуру под всей подошвой. Горизонтальный слой экструдированного пенополистирола ЭППС не позволяет промерзнуть прилежащей к дому глинистой почве, дрены отводят влагу.
Существует модификация плитного фундамента УШП (утепленная шведская плита), в которой пенополистирол уложен под ж/б конструкцию. УШП имеет в верхней части контур теплого пола. В этом случае теплопотери сквозь железобетон отсутствуют. Однако утеплитель сохраняет геотермальное тепло недр, промерзание под домом так же невозможно. Утепление отмостки в любом случае необходимо.
Ленточный фундамент
Если заказчику необходим эксплуатируемый подвальный этаж, выбор заглубленного ленточного фундамента происходит по умолчанию. В этом случае практически не важно – на глинистых или песчаных грунтах производится строительство. Под подошвой на глубинах ниже промерзания вспучивание отсутствует. Подстилающий слой имеет минимальную толщину 20 см, служит исключительно для выравнивания дна котлована.
Однако у ленты глубокого заложения огромная площадь наружных поверхностей:
- со всех сторон на подземные стены зимой давит вспучивающийся грунт;
- внутренние помещения не позволяют произвести внутреннюю отсыпку, которая бы компенсировала давление грунта.
Поэтому лента делается шире (от 40 – 60 см), пазухи котлована засыпаются песком, щебнем, ПГС, чтобы обеспечить слой 40 см минимум возле несущих конструкций.
У малозаглубленных лент МЗЛФ наоборот, площадь боковых граней минимальна, касательные силы вспучивания практически отсутствуют. Зато ярко выражено неравномерное пучение грунтов под подошвой. Поэтому технология строительства несколько изменяется:
- качественный дренаж на уровне подошвы МЗЛФ;
- утепление отмостки + теплоизоляция наружных граней ленты (цоколя);
- увеличение толщины подстилающего слоя до 60 – 80 см под подбетонкой.
Внимание! Специалисты не рекомендуют использовать щелевые фундаменты, в которых подземная часть ленты МЗЛФ заливается в земляную опалубку.
Причин этому несколько:
- траншею с не осыпающимися бортами можно вырыть исключительно в глине;
- идеально ровные стенки в земле сделать невозможно, поэтому зацепление с почвой будет максимальное;
- во время промерзания неизбежно возникнут серьезные выдергивающие нагрузки.
Кроме того, при заливке в траншею сложнее обеспечить герметичность слоя гидроизоляции. При укладке арматурных каркасов на уложенную в щелевой фундамент пленку неизбежны проколы и порывы. В данном случае можно применить экструдированный пенополистирол в качестве несъемной опалубки закрепив его на стенки траншеи (подойдет только для глинистых грунтов, т.к. другие грунты запросто могут осыпаться в самый неподходящий момент).
Щелевой фундамент с несъемной опалубкой из экструдированного пенополистирола.
Свайный фундамент
Идеальным вариантом для сложной геологии и рельефа участка является строительство свайно-ростверкового фундамента. При любом составе грунтов сваи насквозь проходят пучинистые, нестабильные горизонты, опираются на пласт с высокой несущей способностью.
При висячем ростверке обогрев почвы под зданием невозможен, сохранять геотермальное тепло нет необходимости. Ввиду небольшого диаметра винтовых свай выдергивающие усилия обычно не учитывают. Буронабивные конструкции значительно толще, однако для бетонирования можно использовать идеально гладкую полиэтиленовую трубу в качестве опалубки. Почвы при вспучивании будут скользить по ее поверхности, не причиняя вреда конструкциям фундамента.
Столбчатый фундамент
Наиболее опасны для столбов опрокидывающие усилия, возникающие при вспучивании. Их частично компенсируют ростверком, который придает конструкции пространственную жесткость. Кроме того, строительство столбчатого фундамента на пучинистых грунтах в обязательном порядке включает мероприятия:
- заглубление ниже отметки промерзания – избавление от вспучивания под подошвой;
- засыпка пазух нерудным материалом – ликвидация выдергивающих и опрокидывающих нагрузок;
- низкий ростверк + пол по грунту – позволяют сохранить геотермальное тепло под зданием + теплая отмостка – горизонтальный слой по периметру на глубине 30 – 40 см шириной 60 – 120 см;
- дренаж – отвод избыточной влаги от ж/б конструкций.
Внимание! Строительство столбчатого фундамента на пучинистой глине – самый ненадежный вариант из всех существующих.
Таким образом, на глинистых почвах при необходимости можно построить любой фундамент, предотвратив морозное вспучивание указанными технологиями. Наиболее популярны МЗЛФ, плиты, свайные ростверки, щелевые и столбчатые фундаменты лучше не использовать.
Совет! Если вам нужны строители для возведения фундамента, есть очень удобный сервис по подбору спецов от PROFI.RU. Просто заполните детали заказа, мастера сами откликнутся и вы сможете выбрать с кем сотрудничать. У каждого специалиста в системе есть рейтинг, отзывы и примеры работ, что поможет с выбором. Похоже на мини тендер. Размещение заявки БЕСПЛАТНО и ни к чему не обязывает. Работает почти во всех городах России.
Если вы являетесь мастером, то перейдите по этой ссылке, зарегистрируйтесь в системе и сможете принимать заказы.
Читайте также
Источник