Фундамент если близко грунтовые воды: выбор и устройство

Плитные фундаменты

Плитные фундаменты – дорогие конструкции, которые требуют больших затрат материалов и сил. Если их выполнять в виде заглубленной конструкции, низ которой располагают ниже глубины промерзания, то стоимость возведения и гидроизоляции в несколько раз превышает ленточный фундамент. При УГВ выше глубины промерзания использование такой конструкции невыгодно. Но применение незаглубленной плиты, низ которой располагают до грунтовых вод, целесообразно рассмотреть при проектировании.

Это железобетонная плита толщиной 40–60 см, которую располагают непосредственно на поверхности грунта или близко от нее. При работе рекомендуется заменить слой грунта на песчаную подсыпку. Так как песок не подвергается морозному пучению, это снизит нагрузку на конструкцию.

Такая мелкозаглубленная плита обладает еще одним преимуществом при влажных и водонасыщенных грунтах – она «плавает». То есть двигается за грунтом при пучении и оседании, но сохранять прочность и целостность.

Фундамент

Грунтовые воды и глубина закладки фундаментов

• Воды залегают более чем на два метра ниже отметки Уровня Промерзания (в дальнейшем УП) — фундамент выкапывают от 0,5 метров и ниже.
• Почвенные воды менее двух метров и ниже УП. В этом случае, от дна фундамента до уровня промерзания засыпают и хорошо утрамбовывают песчаную подушку, а заглубление фундамента копают глубиной от 0,5 метров и более.
• Но если почвенные воды близки к УП, то заложение фундамента проводят ниже УП на 0,1 метра и более.
• Когда на участке, почвенные воды подходят высоко, то фундамент надо копать ниже УП грунта.*
• *исключение: если строится на песчаных почвах и помещение регулярно отапливается в холодной время.

Глубина закладки ленты назначается без учёта показателя глубины промерзания, в том случае, когда фундамент копается на не пучинистой почве.

Другая возможность не привязываться к отметке промерзания в расчёте глубины закладки — выполнение «особых теплотехнических мероприятий», исключающих промерзание. К ним относят: вертикальное утепление фундамента и утепление грунта*.

Минимально рекомендуемые глубины для закладки ленточных фундаментов (в соответствии с нормами СНиП II-Б.1. 62).

Глубина (расчётная) промерзания не пучинистого грунта.	Глубина промерзания (расчётная) твёрдого, полутвёрдого и слабопучинстого грунта.	Рекомендуемая глубина для фундаментов.
3,0 метра	от 1,5 до 2,6 метра	1,0 метра
от 2,6 до 3.1 метра	1,5 метра

Объективная глубина фундамента для дома с неотапливаемыми подвалами (на основе глубины залегания уровня почвенных вод и отметки промерзания).

Тип грунта расположенный ниже подошвы фундамента, залегающий на глубине не ниже нормативной отметки промерзания	Глубина фундамента исходя из уровня почвенных вод и с учётом отметки промерзания
Показатель отметки подземных вод, выше УП почвы: > 2-х метров	Показатель отметки подземных вод, ниже УП почвы: > 2-х метров
Пески гравелистые крупной и средней фракции, скалистые и крупнообломочные с песчаным заполнением	не зависимо от отметки глубины промерзания	не зависимо от отметки глубины промерзания
Пески мелкой и пылеобразной фракции	не меньше глубины промерзания	не зависимо от отметки глубины промерзания
Супеси	не меньше отметки глубины промерзания	не зависимо от отметки глубины промерзания
Глины и суглинки в т.ч. с пылевым наполнением	не меньше отметки глубины промерзания	не менее ½ части глубины промерзания

* информация, изложенная в данной таблице, адаптирована на основе вышеуказанного СНиПа.

А это, полезная карта глубин промерзания глинистых (суглинистых) почв на большей части РФ:

— Петрович, — что такое, серая неплодородная почва из 5 букв? — бетон.

Ещё один показатель – сопротивление грунта. Ниже представлена таблица с расчётным сопротивлением основных грунтов (для РФ).

Таблица № 3. Расчётное сопротивление основных видов грунта.

Виды грунта	кПа	кг/см²
Глина твёрдая	160-300	1,6-3,0
Песок (крупное зерно) в т.ч. гравелистые	360-460	3,6-4,6
Песок (среднее зерно)	250-360	2,5-3,6
Песок (мелкое зерно) в т.ч. пылеватые	250-360	2,5-3,6
Песок средней плотностью	110-210	1,1-2,1
Супеси (в т.ч. твёрдые и пластичные)	260-360	2,6-3,6
Суглинки (в т.ч. твёрдые и пластичные)	160-300	1,6-3,0
Глина (пластичная)	410-600	4,1-6,0
Гравий, щебень, галька	510-650	5,1-6,5

Общую ориентировочную нагрузку можно рассчитать, с помощью нижеприведенных таблиц.

Ленточный фундамент – один из самых надежных и долговечных фундаментов в частном строительстве. Это обусловлено тем, что монолитная железобетонная лента способна выдерживать колоссальные нагрузки. Но, к сожалению, не все знают, что надежность такого фундамента во многом зависит от его глубины заложения в грунт.

Несмотря на то, что глубина устройства ленточного фундамента не является единственным показателем надежности и долговечности, она играет огромную роль в целостности всего дома в процессе его эксплуатации. Железобетонная лента любых размеров и марки бетона может со временем лопнуть, если она будет неправильно размещена в грунте, не учитывая его особенности.

Для того, чтобы не запутаться во всех типах фундаментов и грунтах, попробуем разобраться во всем по порядку. Сначала разберем типы монолитных лент, а затем конкретно для каждого типа ленточного фундамента определимся с глубиной заложения.

Методика определения уровня грунтовых вод

Ответить на вопрос: какой фундамент лучше при высоком уровне грунтовых вод — можно лишь точно зная, как глубоко они залегают. При выяснении данного обстоятельства надеяться на свидетельства соседей не рекомендуется: ваш участок может быть расположен ниже, чем их, да и структура грунтов может отличаться даже в пределах одной строительной площадки. Чтобы определить, насколько близко от поверхности находится подземная вода, проделайте следующее:

• выкопайте яму сечением 1х1 метр и глубиной 3 метра. Делать это надо весной или осенью. Чтобы ваш т руд даром не пропал, сделайте это в месте расположения будущего погреба, выгребной ямы или колодца;
• защитите яму от сезонных осадков, тщательно накрыв ее.

Оценить результаты исследований можно по следующим признакам:

• в яме влага не появилась, либо имеется ее небольшое скопление на дне – можно считать, что грунтовые воды залегают достаточно глубоко, при строительстве фундамента их можно в расчет не принимать;
• яма заполнилась водой, причем расстояние от поверхности земли до зеркала «потопа» менее 2 метров – надо менять место строительства или принимать меры для серьезной защиты фундамента или качественного дренирования.

Для завершения теоретических рассуждений на тему «Если грунтовые воды близко – какой нужен фундамент для дома» приведем соотношения «глубина залегания грунтовых вод – глубина промерзания грунта – типы грунтов», на основе которых проводится расчеты:

• на участках, где глубина промерзания меньше глубины залегания подземных водных пластов, фундамент рассчитывается лишь на нагрузку от дома;
• фундамент на глине с высоким уровнем вод заглубляется ниже границы промерзания. Мероприятия по дренажу являются в этом случае обязательным. Так же придется поступать на песчаных либо смешанных грунтах;
• расчеты необходимо проводить с учетом поправки на УГВ – от 0,5 до 1 м в сторону увеличения. Целесообразность этого приема доказывает практика;
• еще одна обязательная поправка – на проседание слабых грунтов: даже при условии наличия качественного дренирования почва осядет обязательно;
• если имеет место сезонное подтопление, строить дом рекомендуется на плитном фундаменте или на сваях (различные виды фундамента для частного дома). Свайные опоры необходимо располагать ниже уровня возможной почвенной эрозии.

Укрепление фундамента обоймами

Данная технология предусматривает увеличение прочности платформы двухсторонними обоймами из железобетона или трубками, по которым нагнетается раствор. Он заполняет все пустоты кладки, за счёт этого основание укрепляется по всей толщине.

1. На начальном этапе нужно выкопать часть фундамента, подлежащего ремонту. Её длина должна составлять примерно 3 м, ширина — 1 м, глубина — 0,5 м.
2. Затем с обеих сторон в шахматной последовательности просверлить сквозные отверстия и вставить в них 20-миллиметровые прутья арматуры.
3. После этого к арматуре необходимо прикрепить каркас с ячейками размером 150х150 мм.
4. На завершающем этапе производится установка опалубки и заливка образовавшегося пространства бетоном.

Способ усиления обоймами позволяет укрепить фундамент по всей толщине

Защитные средства

Чтобы защитить основание от проникания воды под него или внутрь подвала, можно использовать специальные изолирующие средства. Их следует наносить на стенки фундамента снаружи и внутри. Самые популярные средства:

• Мастики на основе битума с добавками из каучука или полимеров. При нанесении на стены фундамента мастика образует плотный, непроницаемый для влаги защитный слой. Чаще всего применяется для гидроизоляции подвалов частных домов.
• Цементные смеси. При нанесении на стены они создают плотный защитный слой, не пропускающий влагу. Единственный минус таких средств — неустойчивость к вибрации, от которой они начинают трескаться и крошиться.
• Пленки на основе битума. Ими можно проклеивать как фундамент, так и стены, пол подвала.

При возведении основания здания, кроме гидроизоляционных материалов, следует применять защитные смеси.

Фундамент должен выполнять основную задачу — принимать на себя нагрузку от дома и равномерно распределять ее на грунт. Поэтому при его обустройстве следует учитывать:

• Глубину промерзания грунта.
• Вес здания.
• Состав почвы.
• Сезонный подъем подземных вод.

От этих параметров зависит выбор вида основания и глубина его закладки. На сооружение фундамента придется выделить приличный бюджет, но экономить нельзя, поскольку высокий УГВ характерен для подвижных, неустойчивых пластов грунта со слабой несущей способностью.

МОНТАЖ БУРО НАБИВНЫХ СВАЙ В СКАЛЬНЫХ ГРУНТАХ

В некоторых случаях используется свайный тип фундамента с опорой на скальные грунты

Зачастую перед проектировщиками стоит задача перенесения на грунты основания нагрузок, превышающих расчетный коэффициент сопротивления. В этом случае используется свайный тип фундамента с опорой на скальные грунты. Заглубление может достигать 42 м от поверхности, при этом расчетная нагрузка составляет до 30 МИ. Нормативный документ для определения расчета свай с опорой на скальные грунты – СНиП 2.02.03-85. Несущая способность определяется прочностью грунта на одноосное сжатие под нижним концом определенного диаметра тела сваи

В случае повышенного заглубления элемента, расчет несущей способности рассчитывается по коэффициент, принимающему во внимание уровень заглубления. Таким образом, учитывается сопротивление боковой поверхности свайного тела

Практически доказано, что прочностные показатели массивов скальных пород, определяемые трещиноватостью, шириной раскрытия трещин и другими факторами, всегда являются ниже показателей прочности грунта на одноосное сжатие. Кроме того, практическим путем выяснено, что при строительстве фундамента на буронабивных сваях, зачистить дно скважины от породы не всегда возможно, поэтому коэффициент несущей способности определяется показателями сопротивления по боковой поверхности. В этом случае свайный элемент работает как «висячий».

Сваи в грунте скального характера организовываются по образцу «висячих» или с висячим ростверком

Таким образом, сваи в грунте скального характера организовываются по образцу «висячих» или с висячим ростверком. Данный фундамент представляет собой ростверк из сборной или сплошной ж/б ленты, связывающий свайные элементы по оголовьям. Свая не упирается в грунтовые массы, из-за чего не испытывает влияния сезонных подвижек. В это же время опорный элемент полностью принимает на себя основную нагрузку несущих стеновых панелей, равномерно распределяя массу по поверхности и передавая ее на тело свай.

Важно! Лента ростверка должна располагаться на расстоянии 15-30 см от дневного края грунта. Вне зависимости от строительства основания на коротких или длинных сваях, постепенный процесс потери несущих качеств развивается с одинаковой интенсивностью

Однако, короткие сваи «висячего» типа менее подвержены касательным напряжениям боковой поверхности, что повышает срок эксплуатации фундамента. Неравномерность касательных напряжений боковой поверхности длинных свай приводит к быстрому их износу

Вне зависимости от строительства основания на коротких или длинных сваях, постепенный процесс потери несущих качеств развивается с одинаковой интенсивностью. Однако, короткие сваи «висячего» типа менее подвержены касательным напряжениям боковой поверхности, что повышает срок эксплуатации фундамента. Неравномерность касательных напряжений боковой поверхности длинных свай приводит к быстрому их износу.

Водоотведение

Уже с самого начала строительства яма котлована заливается водой. Она мешает строительству. А любое строение может подвергнуться действию воды. Монтажные работы по водоотведению заключены в необходимости отвести воду от дома. Для этого создают комплекс сооружений в виде открытого и закрытого дренажа или непосредственно откачивают. Эти системы можно уставить отдельно и в комплексе друг с другом. Водопонижение играют значительную роль при возведении основания.

Можно также построить временные водоперехватывающие или водоотводные каналы. В них используется дренаж и бетонный лоток для отвода воды. Для дополнительной защиты в нагорных частях создаются выемки и отвалы.

Для понижения в глубину до 7 метров применяют игло-фильтровые установки. Они состоят из водосборного коллектора и присоединённого к нему насоса. Несколько эжекторных иглофильтров погружаются в землю, и при помощи насоса происходит осушение участка с высоким уровнем грунтовых вод.

Строим фундамент на столбах

Для устройства столбчатого основания мастеру потребуются следующие материалы:

1) трубы из металла или асбестоцемента;

3) песчано-цементная смесь;

В процессе строительства потребуется емкость для приготовления раствора, мастерок, лопата. Для разметки местности нужен будет уровень, рулетка, колышки и строительный шнур.

Установка столбов и заливка бетона

После завершения операций по устройству подушки под опорами будущего основания можно приготовить бетон. Готовится раствор по тем же пропорциям, что и в случае с ленточным фундаментом. Консистенция готового бетона должна напоминать густую сметану.

Далее процесс установки труб происходит поэтапно:

Как защитить фундамент от вредного влияния грунтовых вод

Любой фундамент должен быть защищен от разрушающего воздействия грунтовых вод. Для этого:

• По всему участку оборудуется дренажная система, которая призвана отвести воду от основания.
• Создать по всему фундаменту гидроизоляционный слой и отмостку. Возможно сделать целый тротуар для стекания воды.
• На поверхность фундамента нужно нанести цементно-песчаный раствор слоем приблизительно 25 мм. После его просушки необходимо прикрепить к поверхности слой рубероида. Такая смесь при застывании не так пластична, как, например, мастика, поэтому при нагрузках может трескаться.
• Также можно использовать битумную мастику вперемежку с известью, которая наносится на боковые стенки фундамента. Заменой извести может стать мел, смешанный со смолой. Мастика перед нанесением расплавляется и наносится в 2 слоя, которые в общей сложности равны 8 мм. Такое покрытие способно создать гладкий водонепроницаемый слой, надежно защищающий фундамент от воды.
• Еще одной альтернативой станет гидроизоляционный слой из пленки, рубероида или толя. Куски материала укладываются внахлест, который должен составлять не менее 15 см.

Какой делать фундамент при высоком уровне грунтовых вод

Довольно часто при высоком уровне грунтовых вод у владельцев на участках возникает вопрос о выборе типа фундамента для строительства одноэтажного дома. Наилучшим решением в данном случае является мелкозаглубленный ленточный фундамент, ведь именно этот тип основания считается весьма экономичным, по сравнению с другими типами фундаментов, а также он весьма прост в возведении для любого человека, даже не обладающего строительными навыками.

В первую очередь необходимо произвести разметку будущего основания. Для этого следует отметить его длину и ширину и обязательно их нужно проверить по диагонали при помощи веревки. Все диагонали должны быть ровными. После этого можно приступать к рытью траншеи, ширина которой должна быть немного больше, чем толщина будущих стен, а вот глубины вполне достаточно 50-70 см. По всему периметру траншеи рекомендуется высверлить отверстия в 1,5 м, после чего заполнить их щебнем. Так Вы сможете отводить воду от фундамента, защитив тем самым его в зимнее время. На следующем этапе необходимо на внутренние стены траншеи уложить гидроизоляционный материал, а на дно — слой песка примерно в 30-40 см и тщательно его утрамбовать. Гидроизоляция поможет предотвратить, в последующем, заиливание песка.

Чтобы укрепить фундамент, нужно произвести армирование, для чего можно использовать арматуру с сечением в 16 мм. Желательно стержни арматуры укладывать в продольном и поперечном расположении, связывая ее проволокой. При этом не следует использовать сварочный аппарат, ведь в местах сварки в дальнейшем будет появляться коррозия. Далее можно приступать к установке опалубки с внешней стороны фундамента. Ее можно сделать из листов ДСП, прикрепив к ним рубероид для гидроизоляции самого фундамента, а с внутренней стороны рекомендуется использовать обрезную доску. Теперь необходимо залить фундамент бетонным раствором. Можно купить миксер, а можно приготовить раствор самостоятельно. Тогда Вам придется приобрести правильную марку бетона. При хороших погодных условиях рекомендуется использовать бетон марки М200, если же строительство ведется в холодное время, при этом присутствует большая влажность, лучше приобрести бетон марки М400. При приготовлении раствора необходимо соблюдать правильную пропорцию всех компонентов, а именно 5 частей щебня, 1 часть цемента и 3 части песка. Вода в растворе должна составлять примерно 60% массы цемента. При заливке бетона в траншею, его желательно утрамбовать, или же после окончания заливки можно проткнуть опалубку с арматурой в нескольких местах по всему периметру, чтобы из него вышел ненужный воздух.

Как только бетон залит и оставлен набираться прочности, по периметру всего фундамента необходимо уложить глиняный замок, чтобы глина была барьером и естественной гидроизоляцией для воды. Для этого с внешней стороны основания следует выкопать небольшую траншею и заполнить пустоту глиной, затем сверху по всему периметру нужно уложить бетонную отмостку шириной примерно в 1,2 м.

Выбор фундамента при высоком уровне грунтовых вод

При выборе типа основания нужно учитывать множество факторов:

1. Какая нагрузка будет на основание, материал из которого будут возводиться несущие стены.
2. Планируется ли размещение цокольного этажа в доме.
3. Глубина промерзания почвы.
4. Высота грунтовых вод во время паводка, и за какое время они приходят в норму.

Существует несколько вариантов устройства фундамента при повышенном уровне грунтовых вод:

Площадка из монолитной плиты, является наиболее надежным сооружением, но и имеет высокую стоимость. Такой вид основания может быть организован как на верхних слоях грунта, так и в глубине. Если в здании планируется цокольный этаж, частично или полностью углубленный в почву, то в таком случае монолитная плита располагается в плотных слоях грунта на глубине 2 – 2,5 метра. Иногда монолитная плита располагается на сваях, что дает дополнительную гарантию крепости дома. По периметру, ниже самой плиты необходимо проложить дренажную систему, чтобы предотвратить проникновения воды в подвал.

Ленточный фундамент. Наиболее распространённый тип основания, применяемый в частном домостроении. Используется только при сезонном или периодическом повышении грунтовых вод, и в случае если их уровень ниже уровня промерзания почвы. Ленточный фундамент расположен на верхних слоях грунта, выполнен из железобетона, который заливается непосредственно в форме основания

Важно правильно рассчитать предполагаемую нагрузку на бетон, чтобы при дальнейшем строительстве и эксплуатации избежать растрескивания, проседания и разрушения основы дома. При устройстве ленточного фундамента, подвального помещения в здании быть не должно.

Фундамент на сваях

Один из самых надежных видов устройства основания. Для его строительства используют металлические, винтовые, бутонабивные, железобетонные и другие виды свай. Для их монтажа определяется точная глубина пролегания твердого грунта и забивается столб опоры. Можно также выбрать не готовое железобетонное изделие, а выполнить заливку его самостоятельно, выкопав или пробурив скважину определенной глубины, связав металлическую арматуру в виде столба и залив в полученную форму бетонный раствор. Далее все сваи связываются в монолитную конструкцию путем заливания ростверка. Такие опоры равномерно распределят нагрузку он здания между собой и не дадут фундаменту «всплыть». Сейчас часто используются заливные столбы со сферическим расширением у основания, такая конструкция позволит устоять зданию во время сезонных подвижек почвы и в случае пучения грунта при заморозках.

Существует так же фундамент на плавающей подушке. Он основывается на нескольких, утрамбованных слоях песка, щебня и гравия от мелкого к крупному, с применением геотекстиля в качестве прослойки. Такой вид основания появился сравнительно недавно, но уже стал часто использоваться в малоэтажном строительстве.

Для всех видов основания обязательным условием является гидроизоляция. Это защитит фундамент от воздействия грунтовых и атмосферных вод и предотвратит их проникновениевнутрь помещения. Ее можно выполнить, используя гидроизоляционные материалы на основе битума, резины или жидкого стекла.

Воздействие грунтовой воды на бетонное основание осуществляется из-за большого количества сульфатов, содержащихся в почве, которые разрушают бетон, чтобы этого избежать при заливке раствора применяется сульфатостойкий цемент. Заливать бетон необходимо непрерывным способомс применением уплотнительного вибратора и с соблюдением технологии сушки.

Важно защитить отлитое основание от воздействия окружающей среды, чтобы фундамент не впитывал лишнюю воду, но в то же время не подвергался слишком быстрому застыванию. Экономить на качестве материала не стоит, так как последствия могут выйти гораздо дороже.. При организации кольцевой дренажной системы, необходимо не только проложить трубы по периметру фундамента, но и проработать систему отвода воды непосредственно с самого земельного участка

Для этого можно выкопать по периметру траншею с приемным колодцем, в который будет поступать лишняя вода

При организации кольцевой дренажной системы, необходимо не только проложить трубы по периметру фундамента, но и проработать систему отвода воды непосредственно с самого земельного участка. Для этого можно выкопать по периметру траншею с приемным колодцем, в который будет поступать лишняя вода.

Таким образом, если соблюдать все правила и нормы устройства фундамента при высоком уровне грунтовых вод, то организация качественного и прочного основания под здание не доставит больших проблем. Если нет достаточных знаний и опыта в проведении таких работ, то лучше доверить строительство профессионалам.