Плитный незаглубленный фундамент на пучинистых грунтах | 

Как предотвратить крен постройки: о строительстве фундамента на пучинистом грунте

Пучинистые грунты нестабильные и подвержены перемене своего объема при промерзании и оттаивании. Эти процессы сказываются на фундаменте дома. К грунтам такого типа причисляют суглинки и глины, супеси и т.д.

Существуют способы минимизировать воздействие пучинистых свойств на основание постройки.

Опасность постройки на пучинистом грунте

Какой бы вид фундамента на пучинистых грунтах не использовался, строитель может столкнуться с усадками и деформациями. Среди наиболее распространенных выделяют:

  • прогиб из-за неравномерной усадки;
  • сдвиг из-за проседания одного конца строения и поднятия другого;
  • крен из-за того, что был произведен неправильный расчет жесткости конструкции высотного здания на незаглубленном грунте.

Как распознать пучинистый грунт на своем участке?

Под пучинистым грунтом подразумевают грунт, на который оказывает влияние морозное пучение. Чтобы сделать расчет степени его подверженности процессам пучения, используется формула E = (Hh) / h, где Н – это высота вспучившегося грунта, а h – высота грунтового слоя до промерзания.

Получившийся показатель «Е» указывает, насколько изменяется его объем в холодное время года. Если расчет показал значение больше 0.01 ед., то есть при промерзании на 1 метр объем расширяется более, чем на 1 сантиметр, то строитель имеет дело с пучинистым грунтом.

Процессы пучения появляются из-за того, что влага, находящаяся в структуре грунта замерзает естественным способом в зимнее время года, а лед отличается меньшей плотностью, чем талая вода. Степень пучистости зависит от количества воды в структуре грунта. К пучинистым относят такие типы грунтов, как: глина, суглинка и супеси.

Трещина в фундаменте из-за пучения

Трещина в фундаменте из-за пучения

Они хорошо держат влагу, поэтому чем больше глины в слое грунта, тем мощнее его выталкивающие свойства. Существуют способы, позволяющие сделать силу воздействия пучинистых свойств меньше.

Как противодействовать пучению?

Если расчет формулы выявил, что дом расположился на пучинистом грунте, можно применить один или несколько способов, позволяющих минимизировать его воздействие на основание дома. Среди основных мер, которые можно осуществить своими руками, выделяют такие:

  1. Замена верхних слоев грунта на такой, что содержит меньше глины. Под фундамент засыпают песок или щебенку. Если есть угроза бокового пучения, то для обратной отсыпки применяются также любые виды непучинистого материала.
  2. Закладка фундамента с боковыми защитами. Используется гидроизоляционная прослойка на стенах основания дома. Она уменьшает его сцепку грунтовыми массами.
  3. Закладка фундамента в виде монолитной трапеции. Способ пригоден для заложения всех типов несущих конструкций: сваи, лент и столбов.
  4. Установка теплоизоляции по поверхности грунтовых масс по периметру здания. Метод оправдан при возможности монтажа отопительной системы и оптимального уровня отопления цокольного помещения.

Если наблюдается сезонное залегание больших масс грунтовых вод, в сочетании с перечисленными методами, стоит использовать дренирующие системы. Они призваны снизить пучение возле основания дома.

Для минимизации процессов пучения, используются такие типы фундаментов, как: столбчатый и ленточный. Для их адаптации под глинистые грунты применяется незаглубленный вариант ленточной конструкции. Также актуальна и технология тисэ.

Об устройстве фундамента на пучинистых грунтах

Среди менее распространненых видов оснований для дома выделяют свайный и плитный фундамент. Расчет глубины расположения сваи производится, если грунт промерзает в пределах полутора метров.

Для сооружения частных домов можно использовать сваи длиной до 4 метров. Винтовые сваи – это оптимальный вариант, который позволяет избежать бурения скважин (а значит — и сэкономить, и ускорить процесс работы). Винтовые лопасти входят в грунт при вращении.

Плитный фундамент – это цельная плита, которая может быть произведена из бетона или железобетонной конструкции. Главное требование к нему – низкий цоколь. Может применяться для строительства невысоких домов с простым инженерным исполнением. Такое устройство фундамента на пучинистых грунтах актуально, к примеру, для сараев, хозпостроек. Более крупные (и тяжелые) здания на таком основании лучше не возводить.

Основные виды фундаментов малого заложения, применяемые для участков с такой почвой, рассмотрим ниже.

Мелкозаглубленный ленточный фундамент

Используются мелкозаглубленные фундаменты на пучинистых грунтах, как альтернатива более дорогим конструкциям с закладкой фундамента ниже слоя промерзания. Глубина заложения основания составляет от 20 сантиметров до 50 сантиметров. Когда закладывается незаглубленный фундамент, касательное воздействие грунтовых масс отсутствует.

Ленточный фундамент на пучинистом грунте

Ленточный фундамент на пучинистом грунте

При закладке сарая незаглубленный фундамент защищается от воздействия воды при помощи дренажа. Дренажные скважины можно обустроить своими руками каждые два-три метра вдоль стен фундамента. Расчет их глубины происходит так, чтобы она была больше слоя промерзания.

Ленточный фундамент на пучинистых грунтах (незаглубленный) – это монолитная конструкция из бетона. Для его заложения применяется армирование из металлических прутьев. Сначала нужно сделать котлован на 70-50 см, затем по боковым откосам выстелить гидроизоляцию. Котлован засыпается песком и утрамбовывается.

Каждый слой для трамбовки составляет до 30 см. Затем необходимо построить опалубку из досок, а слой песка застелить гидрозащитой. Поверх них укладываются металлические прутья, диаметром 12 мм.

После всех приготовлений для возведения фундамента для сарая незаглубленный фундамент заливается бетоном. После заливки укладывается еще один слой армировки. Он выстилается на сырую бетонную смесь и утапливается в нее.

Таким способом дополнительно укрепляется только незаглубленный фундамент для пучинистых грунтов. Чтобы соединить элементы арматуры используется только вязальная проволока, а не сварка.

Устройство ленточного фундамента на пучинистом грунте (видео)

https://www.youtube.com/watch?v=LVohEm6w8dI

Столбчатый фундамент

Для заложения малоэтажного сарая оптимальным решением является столбчатый фундамент. Обычный расчет его глубины производится ниже слоя промерзания, если он колеблется в пределах полутора метров. Для минимизации пучинистых явлений используются железобетонные, металлические, асбестоцементные виды конструкций.

Они эффективны на всех заводненных участках: заболоченных, сырых, с высоким уровнем грунтовых вод. Чтобы укрепить столбчатый фундамент и сделать его устойчивым, они применяются в комбинации с жестко привязанными к ним опорно-анкерными площадками.

Для заложения сарая стоит использовать конструкции высотой 3-4 метров. Они испытывают наименьшее боковое давление касательной нагрузки. Какой материал столбов не был бы выбран, он должен стоять на не промерзшем грунте. Чтобы сделать расчет глубины, приглашаются инженеры-изыскатели.

Столбы нужно закопать в грунт и установить поверх них опалубку. Она заливается бетоном, который, таким способом, связывает все столбы во единую конструкцию.

При заливке площадки в обязательном порядке применяется металлическая арматура со стальной проволокой. Лента из бетонной смеси обустраивается поверх уровня почвы или немного ниже уровня земли.

Винтовые сваи в пучинистом грунте

Винтовые сваи в пучинистом грунте

Весь процесс создания основания может быть произведен и своими руками: какой-либо спецтехники для этого не потребуется.

Технология ТИСЭ

Фундамент по технологии тисэ считается самым простым и наименее затратным для заложения своими руками. Под ним подразумевают столбчатый или столбчато-ленточный фундамент.

Основное преимущество тисэ – экономичность. Это показывает следующий расчет: на ленточный фундамент 70×40х30 см необходимо потратить 8.4 м³ бетона, на фундамент тисэ – при количестве столбов 20 шт шагом в 1.5 м, глубине 120 см, шириной 60 см необходимо истратить 2 м³ бетона.

Среди преимуществ технологии тисэ выделяют:

  • Надежность и прочность за счет расширения опорной зоны в нижней части столбов полусферического вида. Благодаря этому технологию тисэ можно использовать, как для возведения малоэтажного сарая, так и для каменных, больших домов.
  • Использование ростверка, специальной ленты, которая формируется через армирование и бетонирование в опалубке. Технология тисэ предусматривает наличие зазора между ростверком и грунтом. Поэтому выталкивающие процессы не действуют на фундамент.
  • Метод тисэ может использоваться при разном уровне грунтовых вод.
  • Технология тисэ имеет возможность применяться даже в зонах с наибольшим уровнем промерзания грунта, даже на вечной мерзлоте.
  • Уменьшаются трудозатраты на работу с землей, как в случае с ленточным основанием для дома.

Помимо всего прочего технология тисэ позволяет построить своими руками фундамент с сейсмологической устойчивостью.




Автор
IMG_

Вазянов
Евгений Викторович

Инженер-строитель

Сделаем расчет или подберем лучшее предложение

Строительные калькуляторы

Самое интересное и полезное из рубрики: