Свайный фундамент или блочный
Обновлено: 03.05.2024
Свайный фундамент – это комплекс свай, объединенных ростверком в единую конструкцию, передающую нагрузки от здания/сооружения на основание.
Под общим названием «свайные фундаменты» объединены несколько разных конструкций оснований, в каждой из которых используется определенный вид свай.
По способу заглубления:
Забивные или вдавливаемые (железобетонные, деревянные, стальные). Погружаются без разбуривания или в лидерные скважины с помощью молотов, вибропогружателей и др.
Сваи-оболочки (железобетонные). Погружаются с выемкой грунта из их полости. Частично или полностью заполняются бетонной смесью.
Набивные (бетонные, железобетонные). Устраиваются в грунте: бетонная смесь укладывается в скважины, образованные путем отжатия грунта.
Буровые (железобетонные). Устраиваются в грунте: в пробуренные скважины заливается бетонная смесь.
Винтовые (стальные). Состоят из металлической винтовой лопасти и трубчатого металлического ствола со значительно меньшей площадью поперечного сечения. Устанавливаются методом завинчивания в сочетании с вдавливанием.
По условиям взаимодействия с грунтом:
- сваи-стойки – передают нагрузку на малосжимаемые слои грунта под нижним торцом;
- висячие (сваи трения) – опираются на сжимаемые грунты и передают нагрузку боковой поверхностью и нижним торцом.
Свайные основания особенно подходят для участков, представленных значительной толщей слабых грунтов, и участков с высоким уровнем грунтовых вод, так как позволяют перенести нагрузку от здания/сооружения на более глубокие слои с достаточной несущей способностью.
В то же время строительство свайного фундамента с применением бетона – это сложный процесс, который требует выполнения большого комплекса работ, проконтролировать качество которых бывает затруднительно. Опять же требуется привлечение спецтехники, аренда которой в некоторых случаях может привести к удорожанию строительства.
Информацию о сравнении характеристик и стоимости свайно-винтовых и бетонных фундаментов можно найти в статье «7 мифов о бетонном фундаменте».
Для примера рассмотрим расчет и монтаж забивных железобетонных свай малого сечения.
Установка забивных железобетонных свай
Забивные ж/б сваи в большинстве случаев работают как висячие, то есть их несущая способность обеспечивается в первую очередь трением по боковой поверхности. Следовательно, при проектировании фундамента на их основе необходимо дополнительно выполнять расчеты на воздействие касательных сил морозного пучения.
Морозное пучение связано с наличием в порах грунта воды и ее замерзанием.
На степень пучинистости влияют разные факторы, в том числе уровень расположения грунтовых вод. Так если он расположен выше отметки глубины промерзания, то выпучивание фундаментной конструкции может достигнуть нескольких метров. Кроме того, грунт в разных частях участка может подниматься на разную высоту, что усугубляет негативное воздействие на основание.
В результате с течением времени фундамент неравномерно деформируется, что вызывает крены, образование трещин и т.д.
В связи с этим согласно обязательному приложению Ж «Расчет свайных фундаментов на воздействие сил морозного пучения» СП 24.13330.2011 «Свайные фундаменты»: «при строительстве зданий и сооружений на свайных фундаментах в сезоннопромерзающих или искусственно замороженных пучинистых грунтах необходимо учитывать касательные силы морозного пучения. Расчет оснований и свайных фундаментов по устойчивости и прочности на воздействие сил морозного пучения грунтов следует производить при эксплуатации неотапливаемых сооружений, мачт линий электропередачи и мобильной связи, трубопроводов и др.».
К неотапливаемым сооружениям относят все строения, которые не оказывают теплового воздействия на грунт. Так как большинство строений на свайных фундаментах имеют высокий ростверк, и их пол не соприкасается с грунтом, они не оказывают теплового воздействия на грунт под ними.
Таким образом, для свайных фундаментов с высоким ростверком (исключением являются фундаменты из широколопастных винтовых свай, при установке которых лопасть располагается за глубиной промерзания, что позволяет ей противостоять негативному воздействию касательных сил морозного пучения) нужно обязательно выполнять расчет по устойчивости, подтверждающий, что удерживающие силы (собственный вес, полезная нагрузка, силы сопротивления, удерживающие сваю от выпучивания из-за трения ее боковой поверхности о талый грунт, лежащий ниже расчетной глубины промерзания) превосходят «выпучивающие» (касательные силы морозного пучения).
В случае касательных сил грунт примерзает к боковым стенкам фундамента, поднимая их за счет сил бокового трения, образовавшихся при смерзании. Примерзнув к стенкам фундамента, вспучивающийся грунт поднимает и фундамент, разделяя его на части. Эти силы могут достигать 5-7 тс на квадратный метр боковой поверхности фундамента.
Формула расчета имеет вид:
Расчеты на действие сил морозного пучения в средне- и сильнопучинистых грунтах показывают, что для уравновешивания касательных сил морозного пучения для пригруженных сооружений нужна заделка в непучинистые грунты на глубину равную слою сезонного промерзания. Для непригруженных и легких сооружений – на глубину не менее 2 толщин сезоннопромерзающего слоя.
При нормативной глубине промерзания 1,5 м, минимальная глубина забивки свай составляет в средне- и сильнопучинистых грунтах:
- для пригруженных сооружений – 3 м;
- для непригруженных и легких – 5,5 м.
Так как забивные сваи малого сечения устанавливаются с помощью малогабаритных сваебойных установок, часто они оказываются заглублены в грунт не более чем на 3-4 м, что создает серьезную угрозу безопасности.
Еще один важный аспект – сечение забивных железобетонных свай. Хотя ГОСТ 19804-2012 указывает минимальное допустимое сечение 200х200 мм. Тем не менее, строительные компании часто предлагают сваи сечением 150х150 мм, которых даже нет в нормативных документах. Если же такие сваи выполнены из бетона, марка морозостойкости которого ниже F100, то срок эксплуатации таких конструкций не превысит 5-6 сезонов.
Подводя итог, можно сделать вывод, что забивные железобетонные сваи, при условии их соответствия строительным нормам и правилам, – хорошее, но довольно дорогое решение для фундамента.
В качестве альтернативы могут быть использованы винтовые сваи. Конечно, это решение также имеет определенные особенности, с которыми необходимо считаться (подробнее «Минусы свайно-винтового фундамента»), однако если участь слабые и сильные стороны такой конструкции как на этапе проектирования, так и на этапе строительства, возможно не только избежать проблем, но и добиться увеличения показателей эффективности, срока службы и т.п.
Одним из наиболее обсуждаемых вопросов, посвященных организации фундамента под частный дом, становится дилемма об альтернативности монолитных оснований. Проблемный грунт, холмистая местность, необходимость применения значительных трудовых ресурсов, строительных материалов, а также дополнительные траты на устройство дорогостоящей теплоизоляции — целый ряд факторов, который убеждает застройщиков отказаться от проверенной классики.
Все чаще в обсуждениях на заданную тему можно встретить мнения о целесообразности возведения столбчатого фундамента . Подобный тип основания рассматривается с точки зрения прямого противопоставления тому же свайно-винтовому фундаменту — причем не в пользу второго. И, как правило, такие рассуждения изобилуют довольно поверхностными выводами об устройстве того или иного типа основания. Дабы избежать ошибок «коллег по цеху», подробнее разберемся в поставленном вопросе. Какой фундамент лучше: столбчатый или все-таки свайно-винтовой?
Столбчатый фундамент: недостатки, перекрывающие преимущества?
Столбчатый фундамент представляет собой систему заглубленных в грунт опорных столбов, которые скрепляются ростверком. К основным плюсам основания, прежде всего, относят его экономичность в сравнении с лентой или монолитной плитой — опоры не требуют выкапывания котлована по периметру или под всей площадью будущего строения, да и количество затрачиваемого стройматериала нельзя назвать соизмеримым.
По сути, рассказ о преимуществах столбчатого основания вполне умещается в короткий тезис: у вас есть возможность возвести такой фундамент своими руками без применения тяжелой техники с минимальным расходом стройматериалов. Звучит неплохо. Но пройдемся по нюансам.
Нюанс №1 — столбчатый фундамент не подходит для сложного грунта
Устройство столбчатого фундамента предполагает два его вида: мелкозаглубленный и заглубленный. Первый вариант, безусловно, отличается большей надежностью, так как монтируется на уровень ниже глубины промерзания грунта. Второй возводится на подушке, например, из среднефракционного щебня, гравия или песка, которая призвана нивелировать последствия подвижек грунта.
Однако, ни один из вариантов не страхует застройщика от «выдергивания» столбов в результате касательного пучения — силы, под воздействием которой столбы выталкиваются в результате трения грунта и стенок опоры. Результат такого явления — разъехавшийся каркас основания, наклон столбов в разные стороны и явный перекос в архитектуре жилища.
Безусловно, столбчатый фундамент не подходит для монтажа в условиях сложных пучинистых грунтов. Бетонные блоки промерзают и оттаивают, порой неравномерно, а бедняга-дом выгибается и «гуляет» по 2 раза за год. В конце концов такое строение приходиться домкратить.
Нерационально возведение столбчатого фундамента в условиях заболоченных и водонасыщенных грунтов, где на нестабильных участках столбы не смогут выдержать нагрузки и просядут. Так же и на территориях с перепадом высот. При разности рельефа более чем в 1,5 метра особое внимание уделяется сдвигающим силам, действующим в горизонтальном направлении. При незначительном заглублении опор основания, строение рискует «опрокинуться».
Нюанс №2 — столбчатый фундамент не обладает большой несущей способностью
Второе допущение чаще всего выдается за стереотип — столбчатый фундамент не подходит под средние и тяжелые постройки. Однако, действительно: столбчатое основание не может похвастать большой суммарной опорной поверхностью. Сжимающие силы под подошвами столбов достигают критической величины при устройстве на таком фундаменте объектов из железобетона или кирпича. Повышение несущей способности возможно лишь за счет увеличения площади сечения столбов и их количества, что сводит на нет идею экономичности фундамента.
Опорно-столбчатые фундаменты при этом как никогда актуальны при возведении легких построек каркасного типа из дерева в условиях устойчивых грунтов — беседок, бань, веранд и хозяйственных построек.
Свайно-винтовой фундамент надежнее?
Для ответа на вопрос, поставленный таким образом, очевидно следует проработать нюансы столбчатого фундамента через призму свайно-винтовой технологии.
Говоря о возведении жилища на сложном грунте, мы не можем не отметить лучшую приспособленность основания на винтовых сваях: монтаж предусматривает достижение плотных пород за счет длины опоры и якорение в них. Благодаря большой наружной поверхности (как следствие, увеличенному показателю трения) винтовые сваи лучше работают на рыхлых и нестабильных участках.
Еще один плюс в копилку свайно-винтового фундамента — решение проблемы значительного перепада высот на застраиваемом участке. Использование технологии строительства на винтовых сваях позволяет сохранить первоначальный ландшафт за счет применения опор разной длины.
Винтовые сваи способны выдерживать большие нагрузки от строений. Стальные опоры хорошо зарекомендовали себя в частном строительстве именно за счет своей функциональности, с которой не сравнится ни один из существующих видов фундамента.
При установке свайного основания под капитальное строение рассчитываются разные величины нагрузок на винтовые опоры в зависимости от схемы свайного поля. Равномерное распределение запаса прочности требует учета нагрузок под несущими стенами, перегородками, лагами пола и различными узлами сооружения. Их разность влияет на выбор опоры с определенной несущей способностью, которая зависит от нескольких основных показателей:
- Диаметр металлической трубы;
- Толщина используемого материала и марка стали;
- Вид лопастей и их количество — увеличенное количество лопастей увеличивает несущую способность при меньшем диаметре опоры;
- Вид антикоррозийного покрытия — порошковая покраска или оцинковка.
Факторы, на которые стоит обратить внимание при выборе фундамента
Перед перечислением оных еще раз отметим универсальность свайно-винтового варианта. Ограничения, влияющие на выбор между сваей и столбчатым основанием, касаются исключительно второго варианта:
Блочный фундамент, ленточный фундамент или свайный фундамент выбрать для дачного дома?
Наиболее простой и распространенный фундамент - разумеется ленточный. Он относительно прост в сооружении, имеет не высокую цену (относительно), имеет большую степень надежности и большой запас на восприятие нагрузок. Можно возвести силами 1-3 рабочих. Может быть выполнен в виде заглубленной и мелкозаглубленной ленты, а также быть столбчато-ленточным. Изготавливается из бетона марок М250 и выше. Наиболее подходящие грунты для него - суглинки, плотные глины, пески. Обычно, ленточные фундаменты ставят на грунтах с невысоким уровнем грунтовых вод. Для вариантов, где грунтовые воды залегают у поверхности, подойдет столбчато-ленточный фундамент. Ленточный фундамент:
Другой вариант реализации ленточного фундамента - это железобетонные блоки. Относительно трудоемок, требует механизации и наличия 2-3 работников, помимо машиниста и водителя: доставка ж/б блоков, разгрузка и установка. Актуален для плотных грунтов, где низкий уровень грунтовых вод.
Блочный фундамент - дешевый вариант фундамента. Идеален для легких, каркасных построек. Можно осуществить монтаж силами 1-2 человек.
Наиболее надежен свайный фундамент из железобетонных забивных свай. Такие фундаменты выдерживают огромные нагрузки - все многоэтажные дома строятся на забивных или буронабивных свай. Очень дорогой тип фундамента. Забивные сваи можно реализовать не везде (расстояние до жилых построек не менее 50 мм, из-за работы копра). Такие фундаменты можно возводить абсолютно на любых грунтах.
Сваи металлические - пожалуй, самый не надежный тип фундамента. Подходит больше для легких, каркасных построек. Стоимость, чуть ниже ленточного фундамента (при использовании качественных свай). Можно использовать на любом грунте.
Ж/Б сваи забивные:
Тип фундамента стоит выбирать в зависимости от грунта, вашего типа дома и финансовых возможностей. Разумеется, если позволяет грунт, то стоит остановится на самом надежном, простом и доступном типе фундамента - ленточном. Если грунт насыщен грунтовыми водами, то стоит использовать свайные фундаменты, реализованные в металле или железобетоне.
Нелегкий выбор типа фундамента, может оказаться еще и неверным выбором. Обыватель без строительного опыта выбирает фундамент исходя из финансовых возможностей, по совету знакомых или с учетом печального опыта соседей или друзей.
У строителей тоже опасно спрашивать совета. Строитель заинтересован в заказе на тот фундамент, который он умеет делать или посоветует то, в чем он больше понимает.
Я ремонтирую фундаменты, и если в чем я и заинтересован, то что бы Вы сделали неправильный выбор, а потом обратились ко мне за ремонтом этого фундамента. (Конечно шучу). Я искренне желаю, что бы Вы сделали правильный выбор.
Какие бывают фундаменты?
Перечисляю в порядке их стоимости.
1. Фундамент из покрышек.
2. Столбчатый фундамент.
3. Буроналивной или бурозаливной фундамент.
5. Винтовые сваи.
6. Реконструкция винтовыми сваями.
7. Забивные бетонные сваи.
8. МЗЛФ. (Малозаглубленный ленточный фундамент).
10. Сборный фундамент.
11. Бутовый фундамент.
12. Заглубленный ленточный фундамент.
13. Буронабивные сваи.
14. Плитный фундамент и УШП.
15. Цокольный этаж.
16. Экзотические фундаменты.
Каждый вид фундамента еще имеет несколько разновидностей и вариантов.
Я хочу коротко и просто рассказать Вам о всех достоинствах и недостатках всех фундаментов.
1. Фундамент из покрышек.
Не надо тут сразу хихикать за кадром. Автомобильная покрышка представляет собой бесплатную опалубку (идеальной геометрической формы) для песка или бетона. Конечно, если просто прикопать шину и залить в нее бетон, то надежный фундаментный столбик из нее не получится. Силы морозного пучения ведут себя по-разному, снаружи строения и под строением. Покрышки попросту перекосятся. И с каждой весной будут заваливаться все больше и больше. Другие варианты фундаментов из покрышек сейчас обсуждать не будем. Просто посмотрим фото. Как говорится: «В каждой правде есть доля шутки».
2. Столбчатый фундамент.
Столбики в качестве фундамента или дополнения к ленточному фундаменту очень популярны. Классический столбик изготовлен примерно так: «В яму некоторой глубины насыпается песок. Иногда на песок кладется тротуарная плитка или заливается бетонное основание столбика. Сам столбик делается из бетонных блоков, кирпича, обрезка асбестобетонной трубы или заливается бетоном в опалубку. Еще встречаются столбики из бетонных шпал или а/ц труб, которые воткнули в пробуренную скважину. Это уже почти свайный фундамент 😊
Такой фундамент возводится очень быстро и стоит недорого.
Недостаток столбиков, в том, что они не выдерживают морозного пучения. Столбики по периметру заваливаются наружу, а столбики внутри под домом выпираются вверх. Дом при этом перекашивается, переклиниваются двери и окна. Но, как говорится: «Голь на выдумку хитра». Народ борется с «пляшущими» столбиками с переменным успехом различными способами.
Широкие плиты под столбик из блоков. Как оказалось, мороз перекашивает кам маленькие плиты (40х40см), так и плиты шириной в метр. Большие плиты начинают выползать из под дома по несколько сантиметров за зиму.
Загрубление столбиков . Это зря потраченные деньги, силы и время. Все что будет зарыто в "землю" промороженный грунт будет выдергивать.
Мощная песчаная подушка . В продвинутом варианте это некоторое заглубление (на 20-40 см) и габаритами не менее 80х80 см. Дно подравнивается песком и застилается геотекстилем (иначе песка там скоро не станет). Углубление засыпается песком, на который ставится столбик. Под хозблоком это может работать может быть даже более 10 лет (наверное).
Утепленный столбик . Тоже, что и с песчаной подушкой, только в песок кладется плита из ЭППС толщиной 50 мм. Иногда, от безысходности, такое можно применить для поддерживающих столбиков внутри ленточного фундамента.
Пенек из Лиственницы . Сказками про лиственницу я сыт с детства. Древесина красивая, плотная, твердая. Но Подмосковье не Венеция, которая, по легенде, стоит на Сибирской лиственнице. У нас Лиственница гниет быстрее, чем пропитанная Сосна.
Но что меня восхищает и удивляет, что на столбиках из дуба или лиственницы многие дома стоят более ста лет. О технологии монтажа таких столбиков я расскажу позже, если конечно узнаю этот старинный секрет. У современных экспериментаторов с деревянными столбиками пока не получилось добиться успешных результатов.
Самый технологичный способ предложил один народный изобретатель из Королева. Он изготовил несколько домкратов с электрическим приводом. Что бы каждую весну не лезть в лужу под домом поддомкрачивать (иначе невозможно открыть переклиненную дверь), он хотел выравнивать дом нажатием кнопки. В перспективе планировалось поставить лазерный уровень с мишенями и производить выравнивание дома в автоматическом режиме. Но эксперимент не удалось воплотить в жизнь, так как к тому времени дом просто упал вместе со столбиками.
Единственный способ стабилизации столбиков, который часто дает хорошие результаты, это утепление столбиков и грунта вокруг них. Подробнее о ремонте столбчатого фундамента я расскажу в статье о ремонте фундаментов.
3. Буроналивной или бурозаливной фундамент.
Я даже не знаю, как правильно назвать этот тип фундамента? Ни в одном учебнике по строительству или в другой технической литературе я не нашел ничего подобного. Его часто называют «Буронабивным фундаментом», но к данной технологии буронабивная свая не имеет никакого отношения. Делают так: Садовым буром или ямобуром рассверливается отверстие в грунте, в которую заливают (а не набивают) бетон.
В лучшем случае на глубину промерзания вставляется гильза из рубероида, а/ц трубы или канализационной трубы, чтобы уменьшить касательные силы морозного пучения. Из-за малой площади опоры на грунт на такой фундамент можно ставить только совсем легкие строения. Более подвинутый вариант такого фундамента появился в 1996г. под названием «ТИСЭ». После сверления применяется бур, который делает расширение внизу отверстия, увеличивая площади опоры на грунт.
4. Сваи «ТИСЭ».
Сваи ТИСЭ делают по буроналивной (бурозаливной) технологии. Не стоить путать с буронабивной технологией.
Технология ТИСЭ ( ТЕХНОЛОГИЯ ИНДИВИДУАЛЬНОГО СТРОИТЕЛЬСТВА И ЭКОЛОГИЯ) разработана конструктором Яковлевым Рашидом Николаевичем в начале 90х годов. И с тех пор такой вид фундамента имеет огромную популярность не только у дачников.
У сваи ТИСЭ гораздо большая площадь опоры, чем у простой буроналивной сваи, за счет расширения внизу. При диаметре расширения 30 см, площадь опоры составит примерно 700см2. Одна такая свая при «нормальном» грунте способна выдержать уже более двух тонн. Конечно, нужно знать несущую способность грунта. Количество свай определяется исходя их несущей способности грунта и веса строения.
При бурении грунта под сваи ТИСЭ возможно осыпание стенок пробуренного отверстия. Если заливка происходит через некоторое время после бурения, то вероятность осыпания стенок увеличивается. При заполнении отверстий (шурфов) грунтовой водой дно и стенки шурфа непременно размокнут, разбухнут и осыпятся. Соответственно, при нагрузке на такую сваю она просядет. Так как под опору сваи попадет разное количество осыпавшегося грунта и нагрузки на сваи будут неодинаковые, то и осадка свай будет разная. Это приведет к перекашиванию строения. Частично решить проблему неравномерной просадки свай вероятно может решить монолитный бетонный армопояс (связывание свай в ростверк). Если, конечно, армопояс не лопнет еще до набора прочности бетона.
При пучинистых грунтах на сваю очень сильно действует касательная сила морозного пучения. Важно чтобы стенки сваи были достаточно гладкими. Обойма из рубероида не всегда помогает и слезает как чулок.
5. Винтовые сваи.
Винтовые сваи появились на рынке не так давно. Еще 20 лет назад мало кто о них слышал. Сейчас в Центральном регионе России более половины деревянных дачных домиков ставят на такие сваи. Подкупает прежде всего невысокая стоимость, простота, и скорость монтажа. Для монтажа винтовой сваи не требуется заезд на участок тяжелой техники. Винтовую сваю можно закрутить даже вручную. Монтировать винтовые сваи можно в любое время года. Винтовая свая практически не подвержена просадке.
Винтовые сваи бывают разные.
Геошуруп или многовитковая свая удобна при монтаже в тугопластичный грунт или в грунт, содержащий скальные включения.
Винтовая свая с одной лопастью на сегодняшний день самая популярная. Но очень трудно завинчивается в песок.
Винтовая свая с двумя лопастями устроена как садовый бур. Она легче входит в песок, лучше центрируется при закручивании.
Еще бывают винтовые сваи из бетона.
Срок службы ствола сваи из нелегированной стали с толщиной стенки 4 мм в обычном грунте составит около 50 лет. Заметно коррозирует часть сваи в зоне выхода ее из грунта из-за абразивного воздействия грунта во время морозного пучения, доступа влаги и кислорода, агрессивного воздействия верхнего слоя грунта. Потом придется производить ремонт сваи . Сваи из низколегированных сталей или с большей толщиной стенки прослужат заметно дольше. Еще дольше продержатся оцинкованные сваи.
Срок службы сваи зависит от агрессивности грунта, качества стали трубы сваи, толщины стенки трубы и защитного покрытия. Более подробно о технологии и эксплуатации винтовых свай можно посмотреть в теме о винтовых сваях .
Свайно-винтовой фундамент учень удобен при замене фундамента с передвижкой дома.
6. Реконструкция винтовыми сваями.
Такой вид фундамента применяется под уже построенным домом. Вокруг дома или с двух противоположных сторон завинчиваются сваи и обвариваются швеллером. Дом приподнимается и под него пробрасываются двутавры, которые опираются на сваи за периметром дома. Но из-за большого пролета между сваями дом начинает качаться на этих двутаврах. Я бы не рекомендовал делать такую реконструкцию . Но если такой фундамент уже сделан, то есть способы укрепления и ремонта, которые мы практикуем.
7. Забивные бетонные сваи.
Бетонные забивные сваи считаются более надежными чем металлические дешевые винтовые сваи. Хотя сравнивать их несправедливо. Толстостенные винтовые сваи по цене со стоимостью монтажа будут примерно, как бетонные и долговечность будет примерно одинаковая.
Для сваебойной машины потребуется заезд на участок. Соответственно понадобится место для маневра. Без понимания свойств грунта можно не угадать с длинной сваи.
Был случай: Пос. Воровского. Фундамент проектировался без предворительной геологии. Привезли сваи длинной 3 м. Свая отказ не дала. Привезли более длинные и забили еще одну сваю. И опять свая не нашла плотный грунт. А вчера приезжали забивальщики в Востряково. Походили по участку, почесали затылки. Здесь они не развернуться, там не проедут, тут камни в грунте. И отказались забивать сваи на этом участке.
Несущая способность забивной сваи сечением (150х150мм) в нормальном грунте и соблюдением технологии выше, чем у сваи с лопастью диаметром 300 мм.
Вибропогружные стальные сваи пока рассматривать не буду.
8. МЗЛФ. (Малозаглубленный ленточный фундамент).
МЗЛФ представляет собой сборную или монолитную (чаще всего) ленту заглубленную выше глубины промерзания.
На последние 60 лет и сегодня это самый популярный фундамент для дачи. В 2003 г. Профессор, доктор технических наук, Заслуженный строитель РФ, член Российского национального и международного общества по механике грунтов и фундаментостроению Сажин Владимир Степанович доказал возможность и жизнеспособность такого типа фундамента.
Но на практике, из-за неграмотного монтажа и строительства без учета условий, МЗЛФ является одним из самых проблемных фундаментов.
Я занимаюсь ремонтом и монтажом МЗЛФ с 1986 года. Так что имел возможность не только видеть дефекты фундаментов, но и изучать их изнутри.
Какие ошибки наиболее распространены при монтаже МЗЛФ на пучинистых грунтах.
· Под фундаментом не производится достаточная замена пучинистого грунта на непучинистый. Песчаная подушка недостаточной толщины.
· Лента не делается монолитной. Сборные фундаменты из блоков или кирпича просто разламываются.
· При бетонном монолитном фундаменте может быть низкая марка бетона.
· Недостаточное или неправильное армирование.
· Пристроенные фундаменты отламываются от основного фундамента.
· Заливка бетона непосредственно в траншею.
· Разноуровневое основание фундамента или заливка с заглубленными столбами.
· Неправильный расчет нагрузок и воздействий.
· Плохая трамбовка песчаной подушки.
· Заполнение траншеи водой.
· Нет водоотведения при высоком УГВ.
· Отсутствует отмостка и водосливная система.
· Недостаток продухов и паронепроницаемый цокольный фасад.
Это далеко не весь перечень причин разрушения фундамента.
Избежать проблем с фундаментом может только квалифицированный специалист с опытом строительства и ремонта фундаментов.
Предполагается, что в неутепленном варианте МЗЛФ может подниматься силами морозного пучения, а весной равномерно опускаться на свое место. На самом деле морозным пучением поднимает неравномерно. Под неотапливаемой пристройкой промерзает сильнее и фундамент перекашивает вместе с домом, или фундамент пристройки отламывается. Если дом не отапливался зимой, то весной быстрее оттаивает с солнечной стороны и получается перекос в оттаявшую сторону. Потом оттаивает весь периметр, а внутри дома остается ледяная линза, на которой лежит фундаментная перегородка. Получается, что весь дом повисает на этой перегородке-перемычке. Еще бывает, что с двух сторон под двухскатной кровлей набираются сугробы, которые утепляют грунт. А со стороны фронтонов снега меньше, да и, возможно, хозяева почистили снег перед входом. Без снега грунт промерзает сильнее и глубже. Получается, что дом повисает на двух противоположных сторонах фундамента. Не каждая фундаментная лента способно выдержать такие нагрузки.
Рассматривая проекты МЗЛФ замечаешь много неграмотных решений. Такое ощущение, что конструкторы и архитекторы просто перекопируют стандартную шпаргалку подгоняя под заказанный размер дома.
Ростверк (буквально решетка) представляет собой столбы или сваи, связанные между собой монолитным армопоясом. Классический вариант, когда армопояс заливают сверху над уровнем грунта (с зазором от грунта на высоту подъема грунта морозным пучением). Таким образом на ленту армопояса не действует морозное пучение грунта.
Но, как ни странно, большинство ростверков делают, вопреки логике, с заливкой армопояса ниже уровня грунта в зоне морозного пучения. Реклама в интернете изобилует заглубленными ростверками.
Это такой МЗЛФ со столбами. На скане с видео видно, что края лунки уже осыпались и на дне видна вода. Рассчитывать на несущую способность такого столба уже не приходится. При поднятии фундамента морозным пучением такой столб выдернет из лунки. Соответственно его место в основании частично займет грунт. Так и будет этот столб каждый год ходить, вверх-вниз как поршень в шприце, насасывая под себя грунт. С каждым сезоном фундамент, после оттаивания грунта, не будет вставать на свое место. Так как нагрузка на каждую сваю неодинаковая, то более нагруженная свая (столб) просядет больше. Частично эта нагрузка распределится армопоясом на другие сваи. Сваи (столбы) под несущими стенами будут более нагруженными, а сваи под перекрытием (минимальная нагрузка) почти не нагружены и будут «выгибать» армопояс.
Неутепленный заглубленный ростверк нередко начинает «заваливаться» в сторону, в которой происходит более раннее оттаивание грунта.
Был случай (в д. Тупиково), когда весь дом завалился на 40 сантиметров. Это происходило около десяти лет. За это время в доме делалась внутренняя отделка. По уровню полов и вертикали отделки стен сделанных или переделанных в разные года, можно судить о динамике перекоса дома. Молодой хозяин уверял, что у строителей фундамента при себе не было строительного уровня. Уровня не было и у каменщиков, которые клали кирпичный цоколь, и у плотников, которые ставили сруб и у кровельщиков, и у отделочников. Ну ни у кого не было уровня. 😊 Зная современных строителей в это, можно было поверить, но я понимаю причину, которая очевидна, это перекос фундамента на сваях.
Объяснить перекос дома можно неравномерным по времени оттаиванием грунта.
Даже если ростверк сделан по всем правилам, с расчётом площади опоры на грунт, из хорошего бетона и достаточно армирован, то это не значит, что такой фундамент прослужит всю жизнь. Условия могут изменится. Ростверк (опоры, сваи, столбы) не имеет большого запаса площади опоры на грунт, и если повысится УГВ, то вероятно, что изменится несущая способность грунта и сваи, которые максимально нагружены дадут заметную просадку.
Таких случав в моей практике тоже немало.
10. Сборный фундамент .
Сборный фундамент состоит из отдельных блоков. Обычно ФБС (фундаментный строительный блок). Хотя сборный фундамент может составляться из других различных блоков. Блоки укладываются в траншею или в котлован на песчаную подушку или прямо на грунт в один или несколько рядов. Блоки скрепляются раствором (как минимум вертикальные швы) и в некоторых случаях армируются между рядами. В большинстве случаев такому фундаменту требуется время на осадку (6-12 месяцев).
Время чтения: 6 минут Интересно, но нет времени читать?
Чтобы понять, какой фундамент лучше, нужно знать, как он взаимодействует с грунтами основания.
Содержание статьи:
1. Выбор типа фундамента на основании данных о грунтах
Фундамент дома – это заглубленная в грунт конструкция, передающая нагрузки и воздействия от здания (сооружения) на основание (напластование грунтов, воспринимающее давление).
Разные типы фундаментов по-разному взаимодействуют с грунтами. Но в то же время всегда (независимо от типа) их способность к восприятию проектных нагрузок определяется прежде всего несущей способностью грунтов, а уже потом – конструктивными параметрами самого фундамента, которые опять же назначаются с учетом информации о грунтовых условиях в пятне застройки, а также данных о нагрузках (подробнее «Несущая способность винтовой сваи»).
Следовательно, без изучения грунтовых условий на участке невозможно сделать выводы о способности фундамента к восприятию проектных нагрузок. То же касается и срока его службы.
Но какая именно информация о грунтах позволит определиться с типом фундамента? Принципиальное значение имеют две группы свойств грунтов – физико-механические и химические.
Физико-механические свойства грунтов характеризуют их физическое состояние, а также способность деформироваться и не разрушаться под действием внешних нагрузок. Учитываются при определении способности фундамента к восприятию проектных нагрузок.
Химические свойства грунтов обусловлены происходящими в них химическими изменениями и характеризуют их способность участвовать в химических взаимодействиях с различными веществами. Оказывают непосредственное влияние на срок службы фундамента.
Для определения указанных свойств ГК «ГлавФундамент» разработала специальные процедуры – геотехнические и геолого-литологические исследования, а также измерения коррозионной агрессивности грунтов. Все они адаптированы к ИЖС как по объему получаемых данных, так и по стоимости.
В рамках геотехнических исследований выполняется динамическое зондирование грунтов, которое позволяет определить физико-механические характеристики основания, используемые непосредственно в расчетах оснований конкретных зданий/сооружений, спрогнозировать поведение грунтов под фундаментом при различных воздействиях и т.д.
В части проведения полевых исследований динамическое зондирование ГК «ГлавФундамент» полностью соответствует ГОСТ 19912-2012 «Грунты. Методы полевых испытаний статическим и динамическим зондированием». А вот интерпретация данных осуществляется с использованием собственной методики, разработанной специалистами отдела научно-исследовательских и опытно-конструкторских разработок компании.
Также в рамках геотехнических исследований для идентификации литологических типов грунтов (глина, песок, гравийные отложения и др.), выяснения характера их напластования (установления литологического разреза), уровня подземных вод, выявления грунтов со специфическими свойствами (просадочные, пучинистые, слабые) выполняется оценка геолого-литологического строения площадки строительства.
Данные, полученные в ходе измерений коррозионной агрессивности грунтов, позволяют назначить марку стали, толщину стенки ствола и лопасти(-ей), обеспечивающие соответствие срока службы фундамента требованиям заказчика или ГОСТ 27751-2014. Для уточнения правильности подбора, после выполнения расчета срока службы остаточная толщина стенки ствола сваи проверяется на соответствие проектным нагрузкам. Все указанные расчеты выполняются без учета защитного покрытия, которое является лишь дополнительной мерой защиты от коррозии (подробнее «Испытания покрытий для винтовых свай»).
2. Бетон или винтовые сваи?
Большинство фундаментных конструкций, применяемых сегодня в малоэтажном строительстве, – бетонные или железобетонные (столбчатые, ленточные, плитные, свайные).
Причина такой популярности бетона – приписываемые ему свойства: надежность, способность лучше сохранять тепло, а значит возможность отказаться от утепления цоколя, пола и коммуникаций.
Хотя такая точка зрения распространена широко, не стоит слепо доверять мифам о бетоне, ведь, как любой строительный материал, он имеет как преимущества, так и недостатки, а при работе с ним нужно учитывать ряд особенностей.
С бетоном пол будет теплым, даже если дополнительно не утеплять его?
Это не так. Теплопроводность бетона выше, чем теплопроводность грунта, поэтому он промерзает быстрее, ускоряя процесс охлаждения пола. Более того, для таких конструкций очень важна должная организация теплоизоляции, так как из-за замачивания бетон будет не только промерзать значительно быстрее, но и начнет разрушаться.
Правда ли, что бетонное основание автоматически защищает коммуникации от промерзания?
И снова нет. Так как бетонный фундамент на естественном основании только ограждает подпольное пространство от ветра, но не решает проблему его утепления, при прокладке сетей водоснабжения и водоотведения нужно локально защищать трубы.
Отделка и утепление цоколя для бетона дешевле, чем для свайно-винтовой конструкции?
Основываясь на доводах, которые мы привели, опровергая предыдущие мифы, можно сделать вывод: бетон нуждается в утеплении ничуть не меньше винтовых свай. При этом в обоих случаях будут использоваться материалы, одинаковые по качеству и цене.
Цена бетона ниже, чем цена винтовых свай?
Сэкономить на бетонном фундаменте возможно, но только если строить его без учета действующих строительных правил и норм: использовать более дешевую марку бетона, сократить количество арматуры или толщину ее сечения, урезать объем мероприятий по устройству гидроизоляции и т.п.
Разумеется, Вы должны быть готовы к тому, что все это отразится на качестве будущего основания.
При строительстве легких конструкций бетонный фундамент не нужно сильно заглублять?
Под действием сил морозного пучения недостаточно заглубленный фундамент начнет смещаться или деформироваться (исключение – участки, сложенные прочными грунтами, не подверженными морозному пучению). В итоге Вы ежегодно будете «подгонять» окна и двери, которые по весне будут открываться/закрываться с усилием. В общем – очередная экономия на качестве.
Может ли бетонный фундамент быть надежнее и прослужить дольше, чем свайно-винтовой?
Зависит, разумеется, от того, какой бетон и какие сваи были использованы. Качественный бетонный фундамент будет демонстрировать отличные показатели надежности и долговечности. Но срок службы свайно-винтового фундамента, при строительстве которого использовались сваи с толщиной стенки ствола, соответствующей грунтовым условиям площадки строительства (подробнее «Расчет толщины стенки ствола»), выполненные из качественной стали (подробнее «На что влияет марка стали?»), будет сопоставим со сроком службы традиционного бетонного основания, выполненного в соответствии со всеми технологическими требованиями.
Все сказанное выше доказывает, что достоинства бетона сильно преувеличены (подробнее «Что лучше: бетонный фундамент или винтовые сваи?»).
Читайте также: