Фундамент на пучинистых грунтах

Обновлено: 23.04.2024

Благодаря современным технологиям, которые применяются в возведении свайного фундамента, постройка зданий, учитывая при этом всем прочностные характеристики, выполняется в разы быстрее. Впрочем, вопрос о том, какой выбрать фундамент на пучинистых грунтах, все еще остается актуальным. Каждый отдельный вариант отличается, как преимуществами, так и своими недостатками. Впрочем, именно винтовые и железобетонные конструкции демонстрируют невероятную прочность и легко выдерживают оказываемые на них нагрузки.

Какой грунт относят к категории пучинистых? Пористые и содержащие много влаги. Весь процесс пучения начинается с того, что вода в почве замерзает. Вспоминаем школьную физику. Лед менее плотный, чем вода. Оттого занимает больший объем. Поэтому, чем больше влаги в почве, тем сильнее ее пучит. Представителями таких грунтов являются глина, суглинок, супесь. В них много пор. Вода через эти поры не просачивается, а задерживается. Один из объектов, где мы возводили фундамент на глине:

Компания Эндбери предполагает собственное производство металлических и железобетонных свай, поэтому о качестве составных материалов можно не волноваться. Пристальный контроль каждого отдельного этапа производства, а также использования лучших материалов, гарантирует исключительно лучший результат.

Особенности строительства на пучинистых грунтах

Пучинистые грунты – это почвенные массы, которые подвержены разрушением под воздействием низких температур. Разумеется, что это не может не оказывать разрушающее воздействие на будущие строения. Как правило, процессу разрушения в связи с низкими температурами подвержены рыхлые почвенные массы, в которых очень хорошо задерживается влага.

Перед началом строительства, необходимо исследователь почву и определить ее тип. Выделяют 5 типов почвы:

  • Непучинистые. Сюда относится гравий, крупный песок, галька, а также те почвы, которые отлично фильтруют воду;
  • Слабопучинистые. Наблюдаются на холмистых территориях, которые сильно увлажняются атмосферными осадками;
  • Среднепучинистые. Местность с большими склонами, где очень хорошо задерживается большой объем влаги;
  • Сильнопучинистые. Это заболоченная местность, где ситуация в разы усугубляется за счет воздействия грунтовых вод;
  • Очень пучинистые. Это почвенные массы с чрезмерной пластичностью, которые находятся в обводненном состоянии.

Расчет интенсивности пучения

Проектирование фундаментов на пучинистых грунтах начинается с подсчета интенсивности пучения почвенных масс на участке. Необходимые меры требуются для того, чтобы определить необходимую устойчивость основания, а также нейтрализовать разрушающее воздействие процесса пучения на основание и будущее строение.

Расчет осуществляется по следующей формуле – E = (H – h)/ h:

  • Е – показатель пучения;
  • Н – степень промерзания почвенных масс;
  • h – уровень, где начинается промерзание.

Необходимые расчеты следует провести два раза – летом и зимой.

Фундамент на пучинистых грунтах

Выбор фундамента с учетом пучения грунта

Для строительства на пучинистых территориях рассматривают следующие виды оснований:

  • Свайный – винтовой или ж/б. В данном случае крайне важно определить точную глубину промерзания. Стрежни устанавливаются ниже полученной отметки. Отлично подходит такое основание для возведения, как небольших строений, так и огромных промышленных объектов, которые могут располагаться, как на водянистых, так и на заболоченных участках;
  • Столбчатый фундамент. Применяется исключительно для легких и очень легких построек, преимущественно хозяйственного назначения. Как правило, используется для этих целей мелкозагубленный ленточный фундамент под пучинистые грунты. Для жилого строительства такой вариант не подходит;
  • Бетонный ленточный фундамент на пучинистых грунтах. Заглубляется ниже того уровня, где начинает промерзать грунт. Отличается небольшими затратами на возведение в сравнении с плитой. Применять его стоит очень осторожно. Крайне важно предварительно рассчитать абсолютно все возможные нагрузки. Только так удается исключить пучение грунта или снизить его до минимального уровня.

Винтовые и забивные сваи: какие лучше?

Основное преимущество свайных фундаментов заключается в том, что они позволяют возводить здания даже на той местности, где, казалось бы, сделать это просто невозможно. Конечно, незаглубенный ленточный фундамент на пучинистых грунтах или монолитный тип фундамента все еще востребован в строительстве, но ошибочно полагать, что здания на сваях менее устойчивы. К тому же, обустройство дома и даже огромного промышленного объекта, с использованием таких конструкций обойдется в разы дешевле. Плюс ко всему, выполнить все необходимые работы можно всего за один день.

Преимущества винтовых свай

Винтовые стержни выполнены в виде труб, которые производятся из стали. Имеют очень острый конус с лопастями, благодаря чему они могут легко ввинчиваться практически в любую почву. Исключением является только горная порода. Лопасти позволяют ускорить процесс сверления, а также способствуют уплотнению почвенных масс. Отличительная черта такого варианта – надежная фиксация элемента без дополнительных вмешательств. Возможно это благодаря тому, что в момент ввинчивания, никаких пустот вокруг установленных элементов не образовывается. Если доверить такую работу профессионалам, винтовые элементы продемонстрируют невероятную прочность.

К основным достоинствам винтовых свай можно отнести следующее:

  • Простой монтаж;
  • Доступная стоимость;
  • Большой эксплуатационный период свай. Если была выполнена качественная обработка свай с использованием специальных составов, которые защищают сталь от возникновения коррозии, винтовые стержни смогут прослужить до 100 лет;
  • Скорость монтажа. Достаточно одного дня, чтобы установить все необходимые элементы;
  • Не требуется остановка процесса постройки для выполнения дополнительных работ. При ввинчивании свай, никаких пустот вокруг этих элементов не образовывается, поэтому можно сразу приступать к следующему этапу строительства;
  • Выполнять работы можно в любое время года.

фундамент под пучинистый грунт

Преимущество забивных железобетонных свай

Железобетонные элементы способны создать очень прочную и надежную опору, которая защитит будущее строение от любых неприятностей. Устанавливаются железобетонные конструкции с помощью специальной техники, за счет чего они входят в почву без каких-либо трудностей. Отличительная особенность данного варианта заключается в том, что во время установки таких свай, поверхностный слой почвы не разрушается. Это значит, что тратить время и средства на вывоз строительного мусора не понадобится. Интересно, что одна такая свая способна выдержать колоссальные нагрузки – до 10 тонн веса. Благодаря этому, сомневаться в их прочности и выносливости не приходится.

К основным достоинствам таких свай можно отнести следующее:

  • Невероятная несущая способность. Она в разы выше, чем у винтовых свай, так как всего один элемент способен выдержать колоссальную нагрузку – до 10 тонн;
  • Здания, возведенные на ж/б сваях способы стоять столетия;
  • Фундамент под пучинистые грунты на данных сваях обходится в разы дешевле, чем заливка монолитного фундамента;
  • Если речь идет о небольшом строении, то возвести свайное поле можно буквально за один день;
  • Применять ж/б стержни можно на любых типах грунта. Исключение – горная порода;
  • Нет привязки к времени года. Возводить фундамент можно, как летом, так и зимой;
  • Ж/б сваи не подвержены воздействию коррозии;
  • Благодаря использованию специальной техники, такие сваи входят в поверхность, словно гвозди, а глубина достигает ниже отметки промерзания. Благодаря этому, в разы увеличивается устойчивость будущего строения.

пучинистый грунт какой фундамент

Как снизить пучение грунта?

Когда строительство осуществляется на пучинистых грунтах, стоит рассматривать такой фундамент, для которого такой разрушающий процесс не будет представлять опасности. Впрочем, можно воспользоваться и альтернативным вариантом, а именно провести ряд особых мероприятий, которые будут направлены на снижение вспучивание грунта. К таким действиям можно отнести следующее:

  • Заменить грунт на песок крупной фракции. Это эффективный, но очень трудоемкий процесс. Требуется не только вырыть глубокий котлован, но и закупить большое количество подходящего грунта. В итоге все выльется в очень большие затраты;
  • Возвести ленточный фундамент ниже уровня промерзания грунта. Впрочем, процессы вспучивания все еще будут оказывать свое негативное воздействие, хоть в данном случае это будет наблюдаться только на боковые поверхности фундамента. Чтобы полностью исключить пагубное воздействие, потребуется хорошо утеплить основу дома. Разумеется, что это тоже повлечет за собой дополнительные расходы;
  • Организовать отвод воды от дома. Делается это методом оборудования дренажной системы. Чтобы сделать это, необходимо будет изготовить отмостки и ливневую канализацию. Как и в случае с двумя предыдущими вариантами, это тоже станет причиной дополнительных трат.

Как видим, мероприятия по предотвращению пучинистости грунта требуют дополнительных затрат, что в свою очередь и растянет период строительства. Именно поэтому, лучше всего воспользоваться таким фундаментом, для которого процессы промерзания грунта не будут играть никакой роли.

Компания «Эндбери» занимается производством и установкой надежных свай, которые идеально подойдут для каждого отдельного объекта. Клиентам предлагается лучшее качество изделий, а также их установка с учетом всех требований в самые сжатые сроки.

Заключение

Сегодня винтовые и железобетонные сваи считаются более надежным вариантом для создания прочного основания под будущее здание. Впрочем, выбирая из этих двух вариантов, большинство специалистов отдают свое предпочтение именно второму. Несмотря на то, что железобетонные сваи сопровождаются дополнительными расходами, в итоге они способы обеспечить большую несущую способность. С их помощью можно возводить не только небольшие строения, но и многоэтажные здания, которые оказывают на почву очень большую нагрузку. Именно по этой причине ж/б сваи применяются и для возведения больших промышленных объектов.

Похожие записи

Почему важно знать, как делают винтовые сваи?

Как делают винтовые сваи Если нужен универсальный фундамент на сложный рельеф, его делают на винтовых

Фундамент для павильона на железобетонных и винтовых сваях

Фундамент для павильона, особенности, технология монтажа Свайное основание завоевало популярность благодаря экономичности строительства, широты области

Какой может быть отделка свайного фундамента?

Отделка свайного фундамента — финальная стадия строительства. Обшивка не только придает дому привлекательный внешний вид,

Как закрыть сваи? Выбираем самый лучший способ

При строительстве дома на винтовом или забивном фундаменте приходится решать, как закрыть сваи, чтобы цоколь

Фундамент на глине: какой лучше – ленточный или свайный

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.

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.

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.

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.
  • 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;


  • 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.

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.

Если говорить о геологических изысканиях, стандартная процедура отбора материала включает в себя бурение 3 скважин на участке, преимущественно под пятном застройки, на глубину не менее 8 метров. Если компания предлагает вам сделать скважину на глубину, например, 3 метра — стоит задуматься о том, насколько достоверный отчет вы получите по итогу.

Анжелика Авдеева

руководитель отдела продаж ООО "КЗС"

Видео описание

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.

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.

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.

Видео описание

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.

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;

Видео описание

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;


  • 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.

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.

Видео описание

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.

Выставка Домов «Малоэтажная Страна» выражает искреннюю благодарность специалистам завода «КЗС» за помощь в создании материала.

Завод «КЗС» (Королевский завод свай) – эксперт по свайным фундаментам.

Если Вам нужна более подробная консультация, то можете воспользоваться следующими контактами:

Фундамент на пучинистых грунтах: выбор основания для будущего дома и ошибки, которых можно избежать

Строительство фундамента – важная составляющая возведения крепкого и надежного дома. Если необходимый участок на границе сезонов деформируется от переизбытка подземных вод, то обезопасить конструкцию, защитить от разрушения и подтопления поможет фундамент для пучинистых грунтов, который способен игнорировать давление грунта и льда.

Пучинистые грунты и особенности строительства

Почвенные массивы, которые расширяются под воздействием низких температур и оказывают разрушительное влияние на элементы строительной конструкции, относят к пучинистым грунтам. Процессам пучения подвергаются супеси, рыхлые глинистые и высокопористые почвы, которые способны удерживать влагу.

Прежде чем приступать к возведению фундамента, необходимо провести исследования верхних слоев поверхности. Согласно руководствам описания ГОСТ различают 5 типов почвы:

  • непучинистые – крупнообломочные почвы, галька, гравий, крупный и средней фракции песок, хорошо фильтрующие жидкости;
  • слабопучинистые грунты – возвышенные и холмистые места, которые хорошо увлажняются атмосферными осадками;
  • среднепучинистые – слабовсхолмленные места с затяжными склонами, где увлажнение происходит верховодкой и атмосферными осадками;
  • сильнопучинистые – заболоченные местности, в которых ситуацию усугубляется притоком грунтовых вод;
  • чрезмерно пучинистые – грунты текучей пластичности и консистенции, находящиеся в обводненном состоянии вследствии малой плотности сложения почвенных слоев.

В процессе определения мероприятий по предупреждению деформации производят рассчет соответствующего коэффициента.

Расчет интенсивности пучения на участке

Расчет интенсивности пучения производится для проектирования сил устойчивости оснований и нейтрализации их воздействия. Определение этого показателя осуществляется по формуле:

Е – степень пучинистости;

Н – уровень промерзания при низких температурах;

h – уровень грунтов до замерзания.

Следовательно, для его подсчета требуется провести соответствующие замеры в зимнее и летнее время.

Меры против пучения

Для борьбы с силами пучения предполагается осуществление мероприятий такого характера:

  • полная замена пучинистого слоя на предполагаемом участке – трудоемкий процесс, требующий рытья котлованов значительных размеров, поиска и уплотнения привезенной почвы;
  • строительство фундамента ниже слоя промерзания с целью снятия нагрузки на цоколь;
  • утепление конструкции в области промерзания потребует прокладки утеплителя по всему периметру и на глубину возведения основы строения;
  • организация водоотвода осуществляются путем строительства дренажной системы с закладкой в траншею гравия, песка и перфорированной трубы, обработанной геотекстиолем.

Пучинистые грунты – выбор фундамента

Для возведения несущих конструкций любой постройки на подвижных грунтах могут рассматриваться следующие типы фундаментов:

  • Организация дорогостоящего плитного основания будет эффективно для кирпичных или тяжелых деревянных конструкций, занимающих значительные площади. Преимушественно бывает правильной квадратной или прямоугольной формы, но в случае необходимости проектируются и сложные фигуры периметра;
  • Свайный – винтовой или железобетонный. Здесь тоже надо точно знать глубину промерзання грунта, чтобы завести сваи ниже этой отметки. Эффективен для возведения небольших зданий на заболоченных и водянистых участках. На поверхности свай сооружают специальный арматурный каркас, который заливается композитным строительным раствором чуть ниже уровня почвы.
  • Столбчатый. Используется только для легких и сверхлегких хозяйственныхз построек, имеет незначительную глубину заложения и в качестве основания для жилого дома не рассматривается.
  • Бетонный ленточный фундамент, заглубленный ниже уровня промерзання почвы.
  • Менее затратный и востребованный мелкозаглубленный или незаглубленный ленточный фундамент на пучинистых грунтах. Применять его надо очень обдуманно, предварительно рассчитав все загрузки, чтобы исключить воздействие сил пучения.

Тип выбираемого цоколя будет зависеть от размеров и формы постройки, арсенала применяемого оборудования, а также материальных возможностей заказчика.

Современные технологии ТИСЕ предполагают применение опорно-столбчатых элементов, соединеных ростверком. Для организации такого строительства не задействуется спецтехника и электричество, есть возможность скрыть коммуникации и минимизировать уклон стройплощадки. Подобный прием актуален для каркасного, каменного или кирпичного строительства.

Противостоять промерзаниям могут и плитные железобетонные несущие конструкции, которые эффективны для обустройства невысокого цоколя и применимы в случае простой конструкции зданий.

Использование ленточного фундамента предполагает обустройство строительной армирующей ленты по периметру строения и в области возведения несущих стен. Такие разработки менее затратны, однако, превосходят по надежности вышеперечисленные варианты.


Онлайн калькулятор фундамента

Чтобы узнать примерную стоимость фундаментов различных типов, воспользуйтесь следующим калькулятором:

Виды, особенности и преимущества ленточных фундаментов

Ленточные фундаменты из бутобетона, бута, а реже и кирпичной кладки – довольно востребованная технология надежного строительства.

Незаглубленный ленточный фундамент применим для высоких нагрузок и тем более способен обеспечить устойчивость незначительных по размеру каркасных и деревянных.

Однако такой фундамент на пучинистых грунтах с высоким уровнем грунтовых вод и чрезмерно вспучиваемыми почвами требует замены основания на сваи. А вот при воздействии неравномерных нагрузок лучше отдать предпочтение первому варианту.

В таком случае возведение домов осуществляется на песчаную подушку с использованием следующих видов ленточного фундамента:

  • монолитного растверка, установленного непосредственно на поверхности грунта исключает воздейтсвие касательных сил, а вертикальное воздействие может быть снивелировано за счет армирования монолитным контуром;
  • сборно-монолитной модели серии 20/60, представляющей установку комплекса железобетонных блоков на армированую цельную основу;
  • монолитной основы серии 20/60 с армированием и обработкой композитной строительной смесью;
  • монолитно-усиленного цоколя, который характеризуется повышенной площадью опоры и позволяет создать надежное основание.

Расширяя ленту, используя утеплитель и водоотведение можно увеличить возможности перечисленных типов фундаментов.

Мелкозаглубленный ленточный цоколь потребует больше земляных работ, применения опалубки и значительных затрат времени на застываение. Но полученного в результате запаса прочности хватит на сотню лет. Такой вариант фундамента обладает премуществами:

  • надежен в эксплуатации;
  • подходит для любой конфигурации оснований;
  • не возникает сложностей с монтажом и возведением зданий;
  • отличается высоким сопротивлением к внешнему воздействию.

Видео описание

Одним из вариантов избежать проблем с грунтами является ленточный фундамент. Подробнее в видеоролике:


Устройство ленточного фундамента на пучинистых грунтах

Мелкозаглубленный ленточный фундамент на пучинистых грунтах требует организации специальной подушки из песка или гравия. Также необходимо предусмотреть гидроизоляцию. Для этого в бетонные составы добавляется гидрофобные примеси. В процессе обустройства таких основ выполняют защитные мероприятия по предотвращению воздействия холода:

  • для подушки толщиной до 0,5 м под цоколь засыпается непучинистый материал, а с целью исключения заиливания дополнительно укладывается слой геотекстиля;
  • на уровне подошвы основания производится устройство дренажа с закладыванием специальной трубы под уклоном;
  • гидроизоляция и утепление на вертикальных слоях фундамента осуществляется при помощи экструдированного пенополистирола, жидкого полиуретана и сооружения наружного слоя из пеноплекса;
  • следует позаботиться и о ливневой канализации, которая поможет нейтрализовать прохождение водных потоков вблизи несущих конструкций.


Подготовительные работы

Прежде чем приступать к работе, производится определение геометрических параметров и размеров постройки, а также подбор материалов. Количество бетона определяется из расчета его плотности и габаритов несущих конструкций.

Для фундаментов частных домов рекомендован бетон М200, в то время как для более тяжелых сооружений предпочтение отдают М250, а на чрезмерно пучинистых основания пригоден композитный материал М350.

В расчет включается длина конструкции по периметру и площадь ее внутренних перегородок. При этом глубина строительства фундамента определяются исходя из характеристик грунта, расходных материалов и этажности здания. Следует учесть, что расположение влаги должно быть ниже на 50 см от подошвы основания, иначе велика вероятность проявления деформаций.

По завершению проектировочных работ размеры с бумаги переносятся на местность, производится проверка правильности расстановки отметок. Обозначенный участок очищается от мусора и снимается верхний слой почвы.

Работы по укладке

Незаглубленный и мелкозаглубленный фундамент на пучинистом грунте должен быть возведен в соответствии с такими требованиями:

  • копка траншей производится с учетом ширины основания, опалубки, утеплителя, гидроизоляции и декора;
  • поверхность подушки выстилается гидрозащитным барьером, а боковые поверхности несущих конструкций обрабатывают гидроизолирующим материалом – пленкой или толью;
  • утрамбка материала подушки осуществляется при помощи смачивания слоев материала водой насыпают песчаную подушку толщиной 20-30 см;
  • установка опалубки осуществляется из доступных подручных материалов – фанеры, обрезной доски, элементы которой нужно скрепить между собой;
  • стальной армирующий пояс укрепляется вдоль и поперек основания путем связывания специальной проволокой;
  • заливка пояса бетонным уплотнителем производится за один прием с высоты не более 0,5 м;
  • возможна закладка второго слоя армирующего пояса.

Область применения ленточных фундаментов

Самый простой способ борьбы с пучинистыми почвами – обустройство свайного фундамента ниже отметки промерзания. В случае невозможности осуществления подобного строительства альтернативное решение – мелкозаглубленные фундаменты, которые потребуют значительно меньшие объемы строительных смесей, количества арматуры и трудовых затрат.

Эффективно использование технологии мелкого заглубления при расположении грунтовых вод на глубине более 1,5 м. Ленточные конструкции на крутых склонах, где должно быть учтено боковое давление, позволяют компенсировать неравномерное воздействие движения почв в продольном и поперечном сечении.

Фундамент на пучинистых грунтах подходит для сооружения каркасных и брусовых построек, использования пенобетонных и газобетонных материалов. При необходимости сооружения неглубокого заложения или строительстве мощных конструкций на слабых грунтах ленточных фундамент в приоритете. Такие методы строительства применимы для глинистых и супесчаных грунтов, рыхлых горных пород, а также водонасыщенных поверхностных слоев.

Рекомендации

Чтобы возвести крепкий и надежный фундамент обратите внимание на такие нюнасы:

  • из-за высокой подвижности грунтов рекомендуется использовать монолитные фундаменты вместо сборных конструкций;
  • работы по возведению несущих конструкций проводятся в летний период времени до наступления холодов, в случае остановки строительства объект нуждается в консервации;
  • сварка частей арматурного каркаса не рекомендуется, поскольку после нагревания металл становится более хрупким и на нем могут появиться трещины;
  • для массивных зданий рекомендуется увеличить несущую способность основания, отдав предпочтение плите мелкого углубления;
  • в случае применения незаглубенного ленточного фундамента необходимо сооружать несущие конструкции наподобие рамы, что позволит равномерно распределить сезонные нагрузки;
  • для придания дополнительной жесткости конструкции ленточный фундамент можно комбинировать с буронабивными сваями;
  • для утепления и гидроизоляции не рекомендовано использование дешевого пенопласта, имеющего гораздо меньший ресурс работоспособности;
  • для утепления необходим выбор плотного пенопласта специальной марки ПСБ, предназначенной конкретно для утепления;
  • гидроизоляция рубероидом производится путем его приклеивания внахлест на горячую мастику и дополнительного промазывания шовных соединений.

Видео описание

О том как избежать проблем с домом на пучинистых грунтах на видео:


Заключение

Грамотный выбор типа фундамента и соблюдение технологии строительства позволят вам построить надежные здания и сооружения. Несмотря на проблему морозного пучения проектирование и возведение зданий возможно осуществить в любом месте земного шара.

Фундамент на глинистой почве – виды глинистых почв, свойства, особенности строительства, разновидности фундамента

Зачастую выбор площадки под строительство частного дома осуществляется по плану населенного пункта. При этом может оказаться, что грунт на участке может включать глину и характеризоваться недостаточной для возведения тяжелого объекта стабильностью. Разберем, какими основными особенностями должен обладать фундамент на глинистой почве, какие виды грунтов с глиной бывают, каковы их свойства и в чем заключаются особенности строительства на них, а также какие разновидности оснований применяются на таких почвах.

Глинистая почва – типы грунта, свойства, особенности строительства

Прежде чем начать строительство дома на глинистой почве, необходимо правильно оценить ее стабильность, исходя из состава и структуры. Бывают следующие типы грунта с включением глины:

  • Чистая глина. Представляет собой пластичную массу, в состав которой входят микроскопические частицы с примесью пылевых и песчаных частиц. Главная особенность ее в том, что она легко накапливает воду. Поэтому глинистый грунт весьма пучинист и хрупок. По этой причине крайне не рекомендуется возводить фундамент на глине, так как просадка сооружения на ней может длиться долгие годы, и в итоге приведет к сильному перекосу.
  • Глина с песком. Присутствие равномерно распределенной песчаной фракции может существенно укрепить пластичную глиняную массу, однако при условии залегания грунтовых вод ниже отметки промерзания. Поэтому грунт с такими свойствами практически не подвергается пучению, и потому при правильном выборе типа основания может послужить хорошей основой для дома.
  • Суглинок. Это естественная смесь песка и глины, причем объем первого может достигать 70%. Подразделяется на легкие, средние и тяжелые – по процентному содержанию глинистого компонента. При этом суглинок склонен к накоплению воды и сезонному пучению. Однако строительство на нем допускается, но с обязательным укреплением основания.
  • Супесь. Включает не более 5-10% глины. Характеризуются высокой степенью подвижности под действием подземных вод – так, что по-другому они называются «плывунами». Строительство на таком типе грунта крайне затрудненно и допускается только с применением свайного фундамента.
  • Песчаник. Содержит менее 5% глины, и отличается минимальной влагонасыщаемостью. Поэтому фундамент на песчаном грунте возводить допускается, но при условии предварительного равномерного уплотнения.

На заметку! Глинистый грунт только на первый взгляд в засушливый и теплый период может показаться надежным, твердым и достаточно прочным, как скала. В действительности его структура при сопутствующих обстоятельствах очень быстро насыщается влагой. В результате фундамент может оказаться в большой массе воды. Летом это приведет к подмыванию основания, а зимой к пучению почвы и выдавливанию сооружения. Поэтому подходить к организации основы дома на такой почве нужно тщательно.

Подготовка и выбор фундамента

Существенную помощь в выборе необходимого типа фундамента для дома в конкретных условиях оказывает предварительное изучение следующих параметров грунта:

  • Содержание глины в почве. Опытные специалисты могут на глаз и ощупь определить тип глинистого грунта. Однако для более точного анализа проводится ряд геолого-разведывательных работ. Процедура выполняется весной путем бурения спецтехникой на заданную величину, последующим отбором проб и лабораторным тестированием.
  • Отметка промерзания почвы. Величина зависит от геологических и климатических характеристик района. Информация, как правило, берется из достоверного справочника.
  • Глубина залегания почвенных вод. Величина определяется методом бурения, а также косвенно – по соседним колодцам или скважинам. При этом фундамент на глине с высоким уровнем грунтовых вод имеет свою специфику. Так, заглубление основания должно быть ниже уровня промерзания, но при этом достигать достаточно плотных нижних слоев грунта. Как правило, предпочтение отдается свайному варианту.
  • Насыщенность влагой. Параметр также определяется лабораторными методами. Однако убедиться на практике в большом или малом содержании воды в грунте можно, оставив небольшой его фрагмент на улице. Если через несколько часов он по-прежнему будет сырой, значит содержание влаги в нем очень высоко.

Главными проблемами, возникающими в ходе эксплуатации зданий на глинистых почвах, является просадка, обламывание и выдавливание основания. Происходит это прежде всего из-за неправильно расчета – когда фундамент нагружается сверх своей прочности, либо из-за недостаточной глубины залегания его подошвы.


Кроме того, силы выдавливания проявляются при слишком легкой конструкции дома и неглубоком залегании его основании. При усиленном увлажнении почвы такому воздействию в период холодов подвергаются в первую очередь каркасные дома, а также здания на базе легких ячеистых бетонов.

Для того чтобы избежать развития подобной ситуации, при выборе фундамента для дома на глинистых грунтах, необходимо придерживаться следующих рекомендаций:

  • Ленточный мелкозаглубленный фундамент. Применяется для любых типов сооружений, когда верхние слои почвы обладают достаточной устойчивостью и минимальной увлажненностью, а уровень залегания грунтовых вод не достигает отметки промерзания.
  • Свайная или столбчатая основа. Предназначается для возведения домов из бруса, бревна или каркасного типа на грунтах с высоким залеганием почвенных вод. Столбы используются при неглубокой отметке промерзания грунта, сваи – при существенном ее значении, а также при нестабильной структуре почвы.
  • Комбинированные фундаменты. Являются гибридом свайно-столбчатых и ленточных вариантов. Применяются в подходящих ситуациях, когда грунтовые воды подходят к поверхности для домов из блоков и кирпича.

Рекомендация! На глинистых почвах подушка под фундамент состоит из двух основных частей, каждая из которых выполняет свою задачу. Нижняя представляет собой уплотненный слой песка и щебня и служит для того, чтобы основание не оседало под давлением. Верхняя является расширенной бетонной подошвенной частью фундамента и, наоборот, удерживает его в почве от выдавливания наружу силами пучения.

Разновидности фундамента

При строительстве дома на глинистой почве применяются следующие варианты фундамента:

  1. Ленточный.
  2. Свайный.
  3. Столбчатый.
  4. Комбинированный.
  5. Плитный.

Рассмотрим особенности каждой разновидности более подробно.


Ленточный

Наиболее часто применяемый тип основания. Железобетонная конструкция изготавливается в форме ленты по периметру стен дома. По ширине она слегка превосходит толщину стен (на 5-10 см с каждого края), а по глубине – варьируется в достаточно широких пределах – в зависимости от типа грунта и гидрогеологических условий.

Существует 2 основные вариации ленточного фундамента:

Применяется при возведении 1-этажного дома на горизонтальной или с небольшим уклоном площадке. При этом грунт должен быть прочным, а уровень залегания почвенных вод низким и не доходящим до глубины промерзания.

Как правило, величина его заглубления составляет от 50 до 70 см. под основание обязательно обустраивается песчано-щебневая подушка, общей толщиной около 20 см. Если грунт не отличается достаточной устойчивостью или для сооружения дома применяются тяжелые материалы, подошва фундамента уширяется на 20-30% – конусообразно либо в форме перевернутой буквы «Т».

Ленточный фундамент с глубоко расположенным основанием применяется на глинистой почве с высоким уровнем грунтовых вод, а также в следующих ситуациях:

  1. Низкой стабильности почвы – с высоким содержанием мелких частиц.
  2. Когда площадка под застройку находится под существенным уклоном.
  3. Применении тяжелых материалов для стен и большой их толщине.
  4. При возведении дома от 2 этажей и выше.

При этом чтобы исключить воздействие сил морозного пучения, подошва конструкции должна располагаться ниже отметки промерзания грунта. При необходимости подошва также изготавливается с уширением.

Для тяжелых или 2-этажных домов и высокой влажности почвы применяется заглубленный ленточный фундамент Источник donbeton.pro

Свайный

Возведение свайного фундамента оправдано при крайней нестабильности грунта, например, на супеси или болотистых почвах. В частном строительстве применяются различные варианты свай – от классических железобетонных забивных до стальных винтовых. При этом в любом случае глубина залегания их основания всегда ниже отметки промерзания.

Это особенно актуально в северных районах, где данная величина может быть от 3 метров и больше. Устраивать в такой местности другие типы фундамента экономически нецелесообразно, долго и достаточно трудно. Однако монтаж таких конструкций также сопряжен с определенного рода сложностями – необходимо использовать специальную свае-забивную и подъемную технику.

Видео описание

Видео-пример изготовления свайного забивного фундамента:

Столбчатый

Фундамент столбчатого типа применяется как для песчаного, так и для глиняного грунта. По сути является аналогом выше рассмотренного варианта, однако имеет более простое устройство. Главным его элементом являются столбы-опоры, на которые укладываются балки. Материалом для них служат кирпичи, блоки, бетон, трубы или пиломатериал.

Такое основание чаще всего применяют для 1-этажного дома из бруса, бревна или изготовленного по каркасной технологии. В зависимости от условий местности, характеристик грунта и особенностей здания опорные столбы могут заглубляться как на незначительную глубину, так и ниже отметки промерзания почвы.

При выборе глубины залегания подошвы учитывается прежде всего стабильность грунта, уровень залегания грунтовых вод и отметка промерзания. Если условия исключают морозное пучение, столбы могут заглубляться от 0,5 до 1 метра. При большой вероятности подъема почвенных вод и выдавливания их глубина должна увеличиваться до отметки промерзания. Однако при большой ее величине выгоднее применять свайный вариант фундамента.

Видео описание

Видео о том, что такое столбчатый фундамент и как он изготавливается:


Комбинированный

В строительстве частных домов на песчаной почве нередко применяется комбинированный вариант фундамента – включающий верхнюю часть в виде мелко заглубленной ленты и расположенных под ней столбчатых опор. Применяется он, когда нужно сэкономить или условия не позволяют соорудить полноценный низко заглубленный ленточный вариант основы.

С другой стороны, такой тип фундамента позволяет возводить дома из блоков и кирпича на нестабильной почве. Однако платой за такой подход к организации основания становится большая трудоемкость и затраты времени.

Воздвигается комбинированная версия в два этапа:

  1. Сначала изготавливаются столбы или устанавливаются сваи.
  2. Затем изготавливается опалубка для заливки железобетонной ленты.
  3. В завершении короб с арматурным каркасом заливается бетонным раствором, таким образом соединяя все элементы в единую монолитную конструкцию.

Главный недостаток такой конструкции, если столбчатые опоры заливаются одновременно с лентой, выражается в большом сроке набора прочности. Во влажном грунте залитые столбы внутри почвы могут набирать нужную крепость до полугода.

Видео описание

Видео о том, какие виды грунтов бывают и как подобрать фундамент для возведения дома на них:

Плитный

Фундамент в виде монолитной железобетонной плиты позволяет исключить все опасные моменты эксплуатации дома на песчаном грунте с высоким уровнем грунтовых вод. Правильная изготовленная конструкция станет единой конструкцией с домом. Поэтому любые подвижки почвы – как снизу из-за морозного пучения, так и сверху в результате проседания под тяжестью – не окажут на здание особого воздействия.

Кроме того, равномерное распределение массы по большой площади такого фундамента практически минимизирует или полностью исключит воздействие этих сил. При этом монолитная плита может находиться на поверхности, либо быть мало заглубленной, либо утопленной на дне котлована – если планируется подвал или цокольный этаж.

Общая толщина такой конструкции не превышает 0,5 м. Однако ее обустройство сопряжено с большим расходом бетона и арматуры. Поэтому вариант не подходит для проектов с ограниченным финансированием.

Обратите внимание! Любой тип фундамента при высокой отметке подъема грунтовых вод нуждается в дополнительной защите от повышенной влажности. Помимо всесторонней гидроизоляции для этого обустраивается специальная дренажная система.

Видео описание

Видео о том, что такое фундамент монолитная плита и где он применяется:


Коротко о главном

Стабильность возведения фундамента на глинистой почве напрямую зависит от ее состава и структуры. В зависимости от содержания главного компонента – глины – входящих в состав частиц глинистые грунты делятся на следующие разновидности – непосредственно глина, суглинок, глина в смеси с песком, песчаник и супесь. У каждой модификации есть свои особенности и правила по организации фундамента.

При выборе типа основания под дом учитываются такие параметры грунта, как – процентное содержание глины, уровень почвенных вод, отметка промерзания и влажность почвы. На глиняной почве применяются следующие виды фундамента:

  • Ленточный.
  • Столбчатый.
  • Свайный.
  • Плитный.
  • Комбинированный.

Каждый из них имеет свои особенности структуры, сферу применения и специфику строительства.

Читайте также: