Варианты устройства фундаментов на пучинистых грунтах

Для того чтобы стать владельцем небольшого одно- или двухэтажного загородного дома либо коттеджа, сначала нужно сделать проект. А само строительство начинается на этапе разработки фундамента, как основания будущего здания. Типов фундаментов на сегодняшний день существует немало, но наибольшую популярность снискал незаглубленный ленточный фундамент, как один из самых доступных для индивидуального строительства, простой в исполнении и надежный.

Особенно рекомендуется использовать сваи на северных пучнистых грунтах Что такое свайный фундамент? При устройстве данного основания металлические трубы с лопастью на конце вкручиваются в грунт как саморезы. Сваи одновременно и поддерживают здание и распределяют нагрузку на грунт от веса строения. Лопасть на конце сваи препятствует выдавливанию конструкции из почвы при промерзании и пучении.

Особенно актуально такое устройство основания в северных регионах, где в силу климатических условий, при зимнем промерзании остро встает вопрос выдавливания силами пучения оснований легких зданий и сооружений. В таких условиях сваи подойдут и в качестве фундамента для гаража и как основание для одноэтажного кирпичного дома.

Для легких построек используют металлические лопастные сваи

Как определить глубину заложения фундамента на сваях? Методом шурфования определяется глубина промерзания. Бур вкручивается на такую глубину, чтобы лопасти находились ниже уровня промерзания в плотных слоях грунта.

На разрыв сваи выдерживают нагрузку до 330 Па. При этом максимальная сила давления при пучении составляет 0,2 Па.

Металлические лопастные сваи подходят для строительства легких построек. Для тяжелых зданий разработана технология буронабивных свай.

Огромным достоинством такого фундамента является то, что осуществлять работы по его устройству можно в любое время года в любых климатических условиях.

Строительство мелкозаглубленного ленточного фундамента

При возведении построек, имеющих небольшой вес (деревянных садовых домиков, бань, гаражей, сараев и даже домов из пенобетона и другого легкого материала) для удешевления конструкции часто используют мелкозаглубленный ленточный фундамент. От обычного ленточного фундамента он отличается только глубиной. При морозном пучении он, являясь, по сути, жесткой рамой, опускается и приподнимается вместе с постройкой. Так как смещение равное, разрушения фундамента не происходит.

Ленточный мелкозаглубленный фундамент

Мелкозаглубленный ленточный фундамент отличается от незаглубленного тем, что при промерзании пучинистого грунта поднимается значительно  меньше, чем незаглубленный фундамент, причем где-то  в 2-3 раза.

В основном мелкозаглубленный фундамент используют при строительстве частных домов, так как что он значительно дешевле заглубленного фундамента, а надежность его выше по сравнению с незаглубленным.

Следует особо подчеркнуть:

  1. Ленточные мелкозаглубленные фундаменты желательно использовать на слабопучинистых а также непучинистых грунтах. Средне- и сильнопучинистые грунты обязательно требуют армирования фундаментов и применения значительных подсыпок песка. Такой фундамент можно использовать на всех грунтах, не обращая внимания на  степень пучинистости.
  2. Не следует упускать из виду задернение участка, и, само собой, нельзя забывать о высадке рядом с домом кустарниковых насаждений, которые способствуют уменьшению глубины промерзания грунта. Такие простые мероприятия способствуют отложению снега, а толщина снежного покрова снижает глубину промерзания примерно в три раза, если сравнивать с глубиной промерзания грунта  на чистой от снега площадке.
  3. В периметре дома на мелкозаглубленном фундаменте возможно устройство небольшого погреба или подвала.

 Строительство ленточного фундамента: основные моменты

Обустройство столбчатого с ростверком фундамента, по сравнению с ленточным мелкозаглубленным, потребует значительно больших трудозатрат.

К примеру, выкопать неглубокую траншею можно в течение одного – двух дней, даже если грунт  глинистый, а сверление, скажем, 16 скважин глубиной по 2 метра, которые еще и расширяются внизу, учитывая самую примитивную опалубку из  1-2 досок – почти каторжный труд.

Читайте также:  Виды фундаментов: преимущества и недостатки

Чтобы подготовить  мелкозаглубленный ленточный фундамент своими руками достаточно  недели, а к возведению цоколя  можно приступать  через 10-12 дней. При столбчатом фундаменте нужно ждать  месяц и более, пока бетон в ростверке полностью не созреет.

P.S. А на десерт предлагаю посмотреть видео-ролик: Устройство мелкозаглубленного фундамента

Технология строительства

Строится мелкозаглубленный ленточный фундамент своими руками в несколько этапов. Рассмотрим подробно каждый из них.

1. Разметив на участке по шнуру контур фундамента, нужно выкопать траншею. Ее ширина должна быть на 20-30 см больше ширины фундамента. Это нужно для установки щитовой опалубки и укладки широкой песчаной подушки, компенсирующей сезонные колебания грунта.

2. Отсыпается песчаная подушка толщиной 30-40 см. Особое внимание уделите плотности песка. Для этого его нужно послойно смачивать водой и тщательно трамбовать.

3. Готовят щиты из плит OSB или обрезной доски, ставят их в траншею и укрепляют клиньями и распорками из деревянных брусков. Шаг клиньев и распорок должен быть не менее 60 см, чтобы сырой бетон не распирал опалубочный каркас.

Если вы будете делать щиты из доски, обязательно обшейте их изнутри пергамином, который не даст цементному молоку уйти из бетона в грунт. По мере установки опалубки, нужно проверять ее горизонтальность и вертикальность. Сбивая щиты гвоздями, обязательно загибайте выходящие концы. Это облегчит дальнейшую разборку опалубки.

4. Армирование фундамента выполняется арматурой диаметром от 12 до 18 мм. Ее укладывают вдоль «ленты» в два-четыре ряда. Ставят два арматурных пояса: нижний и верхний. В единую пространственную конструкцию их связывают толстой проволокой или сваркой.

Не забудьте оставить зазор между нижним поясом арматуры и подошвой фундамента. Он должен быть в пределах 40-50 мм. Для этого подложите под стержни обрезки пластиковой трубы. Верхний пояс также не должен доходить до уровня заливки бетона на 3-5 см, чтобы металл не подвергался коррозии.

До момента установки опалубки нужно решить, будет ли делаться утепление мелкозаглубленного фундамента. Если да, то используйте это с умом и вместо обшивки опалубки пергамином закрепите на ней листы пенопласта толщиной 4-5 см. Они утеплят конструкцию и отсекут раствору путь для «побега» из опалубки.

5. Бетонирование также имеет свои тонкости. Бетон нужно укладывать не как попало, а сплошным горизонтальным слоем. Если вы будете заливать его короткими и высокими участками, то образуются вертикальные швы, которые ослабят конструкцию. Тщательное уплотнение бетона вибрированием или штыкованием также никто не отменял (каждые 20 см слоя).

Не спешите снимать опалубку, даже если вам кажется, что бетон достаточно тверд. Должно пройти минимум 5-6 дней до момента ее разборки.

6. Сняв опалубку, обмажьте верхнюю и боковые части бетона битумной мастикой или оклейте их рубероидом. Пазухи в траншее нужно засыпать песком, утрамбовать его, затем проложить по верху слой рубероида и сделать по нему бетонную отмостку (ширина 80-100 см, толщина 10-12 см).

Если все этапы выполнены аккуратно и правильно, то вам останется только подсчитать сэкономленные деньги и спокойно приступить к возведению стен.

Видео по теме:

Исследуем геологию своими руками

Для проверки геологического строения грунтов своими руками вооружаемся лопатой. Во всех пяти точках — под углами будущего строения и в середине — придется копать глубокие ямы. Размер: метр на метр, глубина — не менее 2,5 м. Стенки делаем ровные (хотя бы относительно). Выкопав яму, берем рулетку и листок бумаги, замеряем и записываем слои.

Чтобы исследовать грунт под фудамент самостоятельно, нужно будет копать подобные шурфы на глубину порядка 2,5 метров

Что можно увидеть в разрезе:

Мелкозаглубленные фундаменты на пучинистых грунтах

Неплохим вариантом на проблемных грунтах является использование мелкозаглубленного фундамента. Особенно популярно такое основание, при возведении небольших и легких построек. Характерная особенность мелкозаглубленного фундамента заключается в том, что по всему периметру постройки необходимо проложить теплоизоляцию. Она снизит риск промерзания почвы и обеспечит долговечность строения. Рекомендуется использовать в этом качестве плиты экструдированного пенополистирола, которые не пропускают влагу и не дают почве замерзать. Поверх утеплителя можно засыпать песок и соорудить бетонную отмостку.

Читайте также:  Дом из газобетона на винтовых сваях недостатки

Различают плитный и ленточный мелкозаглубленный бетонный фундамент. Ленточный вариант предполагает рытье неглубокого котлована, в который на песчаную подушку заливается бетонный раствор. Используется армирование металлическими прутками, стальной проволокой или арматурой.

Плитный фундамент является более надежным, но для его строительства потребуется много бетона. Можно самостоятельно залить бетонное основание или положить в вырытый котлован уже готовую плиту. Даже самый пучинистый грунт не нанесет вреда постройке, находящейся на мелкозаглубленной плите плавающего типа.

Мы убедились, что даже на пучинистых почвах возможно сооружать постройки без риска их разрушения. Самое главное — придерживаться существующей технологии, характерной для определенного типа фундамента.

Варианты незаглубленных или мелкогазлубленных оснований

На участке с пучинистым грунтом надежно будет работать не каждый тип основания, но незаглубленный или мелкозаглубленный фундамент – решение, оптимально подходящее по всем эксплуатационным параметрам. Мелкозаглубленным может быть столбчатый или свайный фундамент, но ленточный самый надежный, так как распределение нагрузки происходит буквально по миллиметрам по всей площади ленты. По стоимости он дешевле многих других конструкций, так как землеройные работы не забирают больших объемов сметы, бетона и гидроизоляционных материалов для него нужно меньше.

Варианты решений для МЗЛФ

Также к МЗЛФ относится и свайное основание с ростверком. Для него подойдут стальные трубы, которые для защиты покрываются жидким цементно-песчаным раствором, железобетонные столбы, трубы из асбоцемента, и т.д.

Как сооружается мелкозаглубленный монолитный ленточный фундамент на пучинистых грунтах

Закладка основания здания на суглинистых и глинистых почвах выполняется с соблюдением определенных правил.

  1. Для пучинистых грунтов сооружается мелкозаглубленный ленточно свайный фундамент. Для этого по углам и через каждые 2,0-2,5 м бурят скважины глубиной не менее 2 м.
  2. На дно насыпают щебень средней фракции, вставляют металлическую или асбестоцементную трубу диаметром 150-200 мм. Верхний край трубы должен быть заглублен на 70-80 см.
  3. Трубу заполняют бетоном.
  4. В бетон опускаются стержни арматуры так, чтобы они возвышались над краями трубы на 60-70 см.
  5. Устанавливается опалубка по периметру ленточного фундамента.
  6. Выполняется армирование. Стержни свай увязываются с армопоясом всей конструкции.
  7. Заливается бетонный раствор.

Совет: для того чтобы позднее можно было беспрепятственно завести в дом водопроводную трубу, электрический кабель, вывести канализационный сток, в определенных местах в опалубку закладывают пластиковые или металлические трубки.

Схема столбчато-ленточного основания

Мелкозаглубленный столбчатый ленточный фундамент можно нагружать сразу же после отвердевания бетона.

Особенности

Мелкозаглубленный ленточный фундамент представляет собой один из современных видов оснований, которые используются при строительстве как одноэтажных, так двухэтажных зданий, выполненных из пеноблока, керамзита и древесины. Согласно предписаниям СНиП такие фундаменты не рекомендуется воздвигать для строений высотой более 2 этажей, которые превышают площадь 100 м2.

Подобные конструкции считаются хорошим вариантом для построек на глине, но во время их проектирования нужно учитывать размеры сооружения. ГОСТ также допускает мелкозаглубленные ленточные фундаменты и для неустойчивого грунта. Благодаря своим конструктивным особенностям они могут двигаться вместе с почвой, защищая здание от возможной усадки и разрушений, в этом им уступает столбчатый фундамент.

Чтобы основание получилось надежным и долговечным, его устанавливают на буронабивных сваях и укладывают монолитные железобетонные плиты, которые углубляют в почву на 40-60 см. Вначале участок тщательно выравнивают, затем по всему периметру выкладывают опалубку, дно засыпают песком и кладут арматуру. Для такого фундамента, как правило, делается монолитная плита толщиной от 15 до 35 см, ее размеры зависят от габаритов будущего строения.

Кроме этого, мелкозаглубленный ленточный фундамент имеет некоторые особенности, которые нужно учитывать при его строительстве:

  • основание зарывается не глубже 40 см, и его ширина делается на 10 см больше толщины стен;
  • на пучинистой почве следует обязательно создавать монолитные железобетонные конструкции, которые помогут уменьшить нагрузку сверху и уравновесить силы пучения снизу;
  • закладку стоит осуществлять на хорошо подготовленном и предварительно уплотненном грунте;
  • при высоком уровне грунтовых вод необходимо предусмотреть укладку качественной гидроизоляции и монтаж системы водоотвода;
  • мелкозаглубленный фундамент требует утепления сверху, так как слой теплоизоляции защитит основание от температурных перепадов и послужит отличным источником тепла.
Читайте также:  Арматура для свайно ростверкового фундамента

Установка опалубки

Опалубка сооружается из фанеры или деревянных досок толщиной 3-5 см. Опалубка должна быть прочной, чтобы выдержать бетон. Высота конструкции на 10-15 см выше рассчитанной высоты монолитной ленты. Опалубка заглубляется на 5-7 см в подсыпку. Углы опалубки следует укрепить, т.к. в процессе заливки именно на них будет действовать основная нагрузка.

3. Особенности и возможные проблемы малозаглубленных фундаментов

Установка опалубки
  1. Основная особенность малозаглубленных и поверхностных фундаментов заключается в том, что на них действуют лобовые силы морозного пучения. А учитывая, что такие фундаменты как правило используются под легкие сооружения нагрузка на грунт под ними мала и никак не может противостоять огромным силам поднятия вспучивающегося грунта, можно смело утверждать что при промерзании грунта фундамент будет двигаться, смещаться по вертикали – то есть «гулять». Этот негативный эффект можно снизить за счет утепления грунта, но полностью устранить очень сложно.

Но огромным плюсом поверхностных и практически незаглубленных фундаментов является то что они после оттаивания грунтов возвращаются в исходное положение, не накапливая деформаций пучения.

  1. Следующая особенность проистекает из первой – т.к. фундамент, а вместе с ним и здание смещаются по вертикали от морозного пучения то примыкающие к нему снаружи лестницы, крыльца, пристройки должны быть приспособлены к таким смещениям.
Установка опалубки
  1. В летний период (то есть в не замерзшем состоянии) слои грунта, близкие к поверхности, имеют намного более низкую несущую способность чем залегающие на глубине (это явление объясняется в статье в подразделе «4. Зависимость глубины заложения фундамента от прочности грунтов основания и нагрузки на фундамент»), поэтому следует тщательно проверять расчетами несущую способность основания и, при необходимости, увеличивать его площадь, глубину заложения или другие мероприятия.
  2. Как правило фундамент имеет достаточно большую высоту над уровнем планировки грунта. Связано это с тем что ему необходимо придать достаточно большую жесткость и прочность, для этого нужна

Какой фундамент подходит для пучинистых грунтов?

  • Устройство основания на пучинистом грунте
  • Варианты фундаментов для пучинистого грунта Ленточный мелкозаглубленный фундамент
  • Неравномерные усадки сооружений на пучинистых грунтах
  • Расчет для мелкозаглубленного фундамента
  • Пучинистый грунт – не самый лучший вариант для строительства, так как оно связано с необходимостью решения ряда задач, в частности, нейтрализации зимнего пучения грунта. то есть подвижек, которые могут быть опасными для фундамента и строения в целом. Именно поэтому специалисты рекомендуют делать незаглубленный фундамент. который отлично справляется с нагрузками, не подвергаясь неравномерным усадкам и разрушениям. Одним из популярных является мелкозаглубленный ленточный фундамент. который относительно несложно выполнить, подходит такое основание практически для любого строения.

    Какой фундамент подходит для пучинистых грунтов?

    Мелкозаглубленный фундамент на пучинистом грунте.

    Для ленточного мелкозаглубленного фундамента необходимо вырыть котлован глубиной 50-70 см и уложить на боковые откосы гидроизоляцию в виде толи.

    Гидроизоляционные работы

    Этот этап – самый ответственный и сложный: гидроизоляция должна максимально защитить ленточный незаглубленный фундамент от проникновения влаги. Выбор материала зависит от вида гидроизоляции:

    1. Горизонтальная. Для ее изготовления применяются рулонные материалы (например – рубероид, полиэтиленовая пленка).
    2. Вертикальная. Бывает двух видов – безнапорная и противонапорная. Безнапорная представляет собой забитую глиной и затем утрамбованную траншею, которую роют по периметру. Чтобы в глине не задерживалась влага, ее заливают цементным раствором и монтируют ливневый желоб. Для изготовления противонапорной гидроизоляции используются штукатурка, краска, различные смазочные смеси и другие материалы – их наносят на изолируемую поверхность.