Какие грунты считаются слабыми?
Грунты с большим содержанием торфа и влаги считаются слабыми. Такие почвы имеют слабую жесткость, поэтому на них нельзя сформировать надежную опору и обеспечить равномерное распределение веса. Если в разных частях фундамента присутствует разная нагрузка, то конструкция основания доставит большие проблемы. На заболоченной территории грунт сильно сжижается. Водонасыщенные супеси и рыхлые пески имеют высокую пористость. Заторфированные почвы содержат в составе около 50% органических веществ. Из-за высокой пористости снижается несущая способность.
Если фундамент на слабом грунте создается с нарушением технологии, то он может быть небезопасным. При неравномерной деформации, а также осадках почвы основание будет постепенно разрушаться. Жидкость выдавливается из грунта насыщенного влагой, а сооружение оседает. Вследствие высокой влажности заболоченных территорий почва становится пучинистой. У слабых прослоек высокий коэффициент водонасыщения, а также большая сжимаемость. Если дом возводится на таком участке, нужно учитывать много моментов:
Естественное состояние породы должно оставаться без нарушений
В противном случае его механические свойства снизятся.
При эксплуатации дома нагрузка на фундамент не должна увеличиваться.
Необходимо создание дренажной системы, противофильтрационных полостей для обеспечения условий для поддержания одинакового уровня воды.
Важно учитывать значение структурной прочности породы, чувствительность к динамическим нагрузкам.
Нагрузка на основание должна быть постепенной и медленной по всей площади.
Слабая грунтовая прослойка может иметь разную толщину. В отдельных случаях, она менее 1 метра, при этом в других ситуациях может быть более 10 метров. Однако зачастую под болотистым слоем скрывается малосжижаемый грунт, который имеет благоприятные свойства для возведения построек. Для строительства прочного фундамента на любых типах пород профессиональные строители применяют специальные конструктивные решения. При строительстве на слабых почвах учитывается уменьшение осадки за счет сокращения удельного давления сооружения на фундамент. За счет жесткого каркаса постройки уменьшается чувствительность к деформации грунта.
Расчет незаглубленного ленточного фундамента
Цель расчета НЗЛФ — определение нагрузки, которая действует на фундамент выбранной ширины и высоты. Выдержат ли грунты нагрузку, которая будет оказываться на фундамент? Для расчета можно использовать специальные программы или простой алгоритм:
- Определение веса сооружения. Для расчета суммарного веса дома или хозпостройки необходимо сложить вес всех стройматериалов. Далее необходимо рассчитать, сколько весит 1м2 стены: для этого суммарный вес сооружения следует разделить на площадь всех стен.
- Расчет снеговой нагрузки. Снеговая нагрузка зависит от региона (определяется по карте) и угла наклона кровли. Если угол наклона крыши менее 25 градусов, то берется точное значение по карте. Если наклон крыши более 60 градусов, то нагрузка от снега не учитывается.
- Определение ширины НЗФЛ. Минимальная ширина фундаментной ленты не должна быть менее 25 см. Оптимальный вариант: ширина ленты равна ширине стены плюс/минус 5-10 см. Например, при строительстве сруба из профилированного бруса 200х200 мм ширина фундамента будет составлять 25 см. Для дома из блоков газобетона толщина стены, как правило, составляет 45 см, значит, ширина фундаментной ленты принимается равной 40-50 см (40 — для одноэтажного сооружения, 50 — для двухэтажного).
- Определение высоты фундамента. Минимальная высота ленточного основания составляет: уровень снега + 10 см. Максимальная высота = ширина ленты х 2. Например, основание под дом из газобетона имеет ширину 50 см, тогда максимальная высота НЗЛФ будет составлять 1 м. Несмотря на то, что фундамент является незаглубленным, 10% его высоты будет находиться ниже нулевой отметки. Это происходит из-за естественной усадки.
- Расчет нагрузки на НЗЛФ. Зная все вышеперечисленные параметры, определяем нагрузку, которую будет оказывать сооружение на ленточное основание. Для этого суммируем вес сооружения (пункт 1) и снеговую нагрузку (пункт 2) и делим полученную сумму на площадь фундамента. Площадь определяется как длина умноженная на ширину (пункт 3). Полученное значение показывает удельную нагрузку на 1 см2 фундамента.
- Определение несущей способности грунта. Для этого необходимо произвести визуальную оценку почвы на участке, и определить к каким типам грунта она относится. Несущую способность определяем по таблице.
Особенности на пучинистых грунтах
В ведомственных нормах строительства для малоэтажной застройки ВСН 29-85 приведены рекомендации для жилищ на пучинистых грунтах. Основными требованиями являются:
- при интенсивности вспучивания больше 0,05 единиц необходим монолитный фундамент или сборная лента с жестким защемлением балок внутри конструкции
- в расчетах учитывают жесткость стен здания, за счет которой снижаются деформации ленты
- подушка создается из щебня, крупного песка либо ПГС с содержанием щебня 60%
- при строительстве сборной ленты на средне пучинистых грунтах блоки укладываются на 10 – 20 см армированную подбетонку, фиксируются сверху стандартным армопоясом 20 – 40 см высоты
В ВСН 29-85 имеются указания по конструкции незаглубленных фундаментов в зависимости от стенового материала, технологии строительства коробки жилища. Например, сруб, СИП-панели, щитовой, фахверковый, каркасный дом можно опереть на чрезмерно пучинистых грунтах на:
- монолит;
- жесткое соединение армированных блоков.
Если почвы средне пучинистые, допускается двухрядная кладка блоков длиной в пределах 2 м сечением 25 х 20 см с арматурой внутри. Для пенно-, газобетонных блоков, кирпичной кладки требования строже:
- сильнопучинистый грунт – армопояса на уровне мауэрлата, межэтажных перекрытий, над дверными, оконными проемами + монолитная лента;
- средне пучинистая почва – блоки укладываются между армопоясом, подбетонкой для жесткой фиксации.
Технология строительства незаглубленной ленты на пучинистых грунтах имеет вид:
- траншеи на глубину 40 – 60 см;
- засыпка послойно 20 см щебня, ПГС, песка на геотекстиль, уложенный на дно траншеи с запущенными на стены краями, уплотняется площадочным вибратором;
- монтаж опалубки, размещение арматурного каркаса;
- бетонирование, увлажнение набирающего прочность материала в первые три дня.
Распалубка для гидроизоляции возможна при 50% прочности ленты, что в жаркую погоду обычно равно двум суткам. Максимальный срок распалубки 27 суток будет при температуре + 5 градусов.
Таким образом, незаглубленный фундамент пригоден практически для любых грунтов, стеновых материалов. Он позволяет снизить трудозатраты на 40%, бюджет строительства на 60% в сравнении с заглубленной лентой. Подземный этаж застройщик получить не сможет, погреб под комнатой может присутствовать в проекте при низком УГВ.
Ленточный
Мелкозаглубленный ленточный фундамент — наиболее распространенный тип конструкций, предназначенных для пучинистых грунтов. Такое основание может спокойно выдерживать кирпичные и деревянные постройки, а также здания, сделанные из пеноблоков. Двухэтажные дома тоже могут быть построены на данном типе фундамента.
Этот вариант отличается изрядной долговечностью и надежностью, именно его выбирает большинство владельцев земельных участков для своих новых домов. К тому же возведение такого фундамента не слишком дорого, а сама работа элементарна, и не занимает много времени. А вот как происходит устройство сборного ленточного фундамента, и как это сделать правильно своими руками, указано в данной статье.
На видео – особенности ленточного фундамента:
В данном случае фундамент представляет собой бетонную ленту, укрепленную армированным поясом-каркасом. Котлован для такого фундамента роется на глубину от 50 до 70 см. На дно котлована насыпается небольшим (20-30 см) слоем песок, и утрамбовывается. Такая песчаная подушка необходима для более надежной установки конструкции. После всех предварительных работ котлован заливается вместе с арматурой жидким бетоном. Самый же верхний слой арматуры укладывается поверх бетонной смеси, когда последняя еще не застыла.
Внимание: для соединения частей арматуры друг с другом нельзя использовать сварочный аппарат, так он не сможет обеспечить достаточную надежность конструкции. Соединяют куски арматуры при помощи прочной вязальной проволоки
Ленточный малозаглубленный фундамент может быть изготовлен либо из железобетонных конструкций, либо быть монолитным. Первый вариант может быть возведен в любое время года, и прост в установке. Минус здесь высокая стоимость, и недостаточная степень герметичности основания. Порой железобетонный фундамент пропускает грунтовую воду, если гидроизоляция была сделана с нарушениями.
Монолитный же вариант производится на высококачественном бетоне, и более сложен при возведении. Внутри монолита установлен прочный армированный каркас, придающий надежность и устойчивость всей конструкции.
А вот как выглядит плитно свайный фундамент, и в каком случае его стоит применять, и как именно,очень подробно изложено в данной статье.
Особенности заглубленного ленточного фундамента
Заглубленный ленточный фундамент относится к числу наиболее популярных моделей обустройства оснований. В этом случае его выстраивают вдоль всего периметра здания, а также, в обязательном порядке, под внутренними стенами сооружения.
Строительство данного типа основания включает в себя большой объем земляных работ. Также к числу особенностей конструкции относятся:
- большой расход строительных материалов,
- применение опалубки,
- затраты времени на застывание бетона и набор проектной прочности смеси.
Этот вариант монолитного основания используют при закладывании массивных сооружений. А также при возведении подвальных помещений
При этом, положительные стороны такого основания привлекают внимание и частных застройщиков. Для малоэтажного домостроения эта конструкция подходит из-за простоты возведения и высоких технических показателей. Фундамент заглубленный ленточный монолитный – это вариант конструкции, который оптимально подходит при грунтах, которые могут спровоцировать неравномерную усадку
Если основание неоднородно и встречаются вкрапления грунтов с различными физико-механическими характеристиками и свойствами, то могут возникнуть различные показатели проседания. Для такой стройплощадки необходимо применять данный фундамент. Опять-таки, будьте внимательны на стадии предпроектных работ!
Фундамент заглубленный ленточный монолитный – это вариант конструкции, который оптимально подходит при грунтах, которые могут спровоцировать неравномерную усадку. Если основание неоднородно и встречаются вкрапления грунтов с различными физико-механическими характеристиками и свойствами, то могут возникнуть различные показатели проседания. Для такой стройплощадки необходимо применять данный фундамент. Опять-таки, будьте внимательны на стадии предпроектных работ!
Большинство домовладельцев и застройщиков выбирают ленточный фундамент с заглублением благодаря возможности обустройства подвального помещения заданных габаритов. При таком подходе, фундаментные стены играют роль внутренних стен подвала. Но, перед принятием решения о подвале, необходимо располагать достоверными характеристиками грунтов, которые получают в результате инженерно-геологических изысканий. Для многоэтажных домов эти работы производят обязательно. При выделении земли для частной застройки геологические работы производят точечно, с составлением детальной карты грунтов. На этой же стадии определяется глубина залегания грунтовых вод.
Особенности заглубленного ленточного фундамента
Период эксплуатации ленточного фундамента составляет 35-55 лет для кирпичного основания, 50-80 лет для сборных бетонных конструкций, и несколько сотен лет при использовании монолитного основания.
Инструкция по монтажу
Бетонный фундамент своими руками по всем инструкциям обустраивается в четыре этапа:
Проектирование и выбор блоков.
Земляные работы с отсыпкой подушки из песка.
Установка (с армированием либо без).
Гидроизоляция.
Готовить проект лучше доверить профессионалу. Это позволит получить фундамент с нужными характеристиками при минимуме затрат на материалы. ФБС выпускаются с разными габаритами. Однако слишком большие по размеру – лишние траты и нагрузки на грунт. Выбирать эти изделия из бетона надо под конкретные параметры будущих стен. Но обычно для нижнего ряда берутся шириной в 400 мм, а для последующих выше – 300 мм.
Все фундаментные блоки делятся четыре подвида:
ФБС – сплошные рядовые.
ФБП – с пустотами внизу для уменьшения нагрузок на почву.
ФБВ – с вырезом по длине под коммуникации.
ФЛ – плиты трапециевидной формы для нижнего ряда.
По ГОСТу в маркировке после этих букв идут три цифры (длина-ширина-высота в дециметрах) и литеры «Т», «П» или «С», обозначающие тип использованного бетона. В первом случае это «тяжелый» вариант из цемента, песка и щебня. Во втором «пористый» аналог, в котором в качестве заполнителя применен керамзитобетон. А в третьем это «силикатное» изделие, сделанное с добавлением извести. Строительство фундаментов всегда ведется с использованием класса «Т». Только они имеют необходимые несущие способности и не боятся влаги.
Земляной этап – стандартен. Необходимо вырыть траншею глубиной ниже точки промерзания грунтов на участке. Затем на ее дне делается утрамбованная из песка толщиной 30–40 см подушка для последующей укладки плит ФЛ
Здесь важно все выполнить так, чтобы на всем протяжении котлована песчаный слой оказался по горизонтали на одном уровне. Иначе основание, скорее всего, получится с перекосами. Разделить бетонный фундаментный блок на две части нужного размера практически нереально
Если при монтаже в кладке остаются пустоты, то их обычно заполняют кирпичами с оштукатуриванием этого проема. ФБС в ряд сверху всегда устанавливаются со смещением, сквозные вертикальные швы здесь недопустимы. Для кладки используется стандартный цементный раствор с маркой не ниже М100
Разделить бетонный фундаментный блок на две части нужного размера практически нереально. Если при монтаже в кладке остаются пустоты, то их обычно заполняют кирпичами с оштукатуриванием этого проема. ФБС в ряд сверху всегда устанавливаются со смещением, сквозные вертикальные швы здесь недопустимы. Для кладки используется стандартный цементный раствор с маркой не ниже М100.
Если требуется армирование, то необходимо сверху на уже составленный ряд уложить 2–5 прутков в один слой. При этом применяются те же технологии, что и при устройстве фундамента-ленты. Только армирующий пояс получается однорядным.
Для гидроизоляции поверх верхних рядов укладывается рубероид или иной рулонный аналог. Для этих целей подойдет даже мягкая кровля, только стоит она дороже. По бокам кладка полностью обмазывается мастикой. Гидроизоляционный слой должен закрывать бетон со всех сторон, чтобы минимизировать на него воздействие влаги. Так он прослужит гораздо дольше.
Прежде чем приступать к строительству блочного основания для коттеджа, необходимо все тщательно распланировать. Надо предусмотреть площадку для разгрузки блоков и место для крана. Это для установки опор свайного фундамента или заливки монолитной ленты спецтехника не обязательна. Здесь же без спецтехники никак не обойтись.
Разгружаем
Подготавливаем поверхность: размечаем бечевкой линию блоков и подкладываем на основание гидроизоляцию
Подготавливаем раствор и краном подаем первый
Опускаем первый по натянутому уровню
Укладываем второй на раствор к первому
Корректируем расположение вручную с помощью лома
Аналогично укладываем все последующие
Особенности конструкции
Ленточный фундамент – это замкнутый контур из железобетонных балок, заложенный по периметру здания и под несущими стенами, и передающий нагрузку здания подлежащему грунту. На нем строят как легкие садовые домики и каркасные дома, так и тяжелые монолитные «замки» и каменные коттеджи: несущая способность зависит от ширины и высоты ленты. На прочных грунтах на ленточном фундаменте строят даже многоквартирные дома в двенадцать этажей. Также именно этот тип фундамента используют для домов с цокольными этажами и подвалами – лента рассматривается, как стена подвала.
Для такой конструкции годятся почти все типы грунтов, кроме неустойчивых торфянистых – поэтому на слабонесущих и обводненных землях Ленинградской области дома ставят сложных и дорогих фундаментах, а в Москве такие конструкции будут лишней тратой денег.
Ленточный фундамент обычно устраивают на подушке из песка средней фракции с виброуплотнением через каждый 100 мм. Глубина конструкции рассчитывается с учетом особенностей участка:
- наличие или отсутствие подвальных помещений;
- глубина залегания грунта;
- вес и другие характеристики здания.
al185Модератор FORUMHOUSE
Фундамент следует строить не по хотелкам и фанатично красивым идеям, а по расчету. Фундамент в ИЖС рассчитывается на расчетное сопротивление грунта основания и под нагрузки объекта, с обязательным учетом возможных неблагоприятных факторов: гидрогеологических, сил морозного пучения, неоднородности основания, просадочных и набухающих грунтов.
Все деформированные дома с перекошенными проемами построены на неправильном фундаменте, рассчитанном и построенном без учета особенностей грунта, уровня грунтовых вод, веса дома и т.п.
В зависимости от особенностей конструкции и глубины заложения выделяют несколько видов ленточных фундаментов.
По конструкции:
| Тип | Особенности конструкции |
| Монолитный | Цельная отливка из железобетона с высокими показателями прочностями и максимальной несущей способностью. Ее заливают за один прием. Арматура должна быть качественной, соответствующего сечения – это дает устойчивость к изгибающим нагрузкам. |
| Сборный | Состоит из заводских фундаментных блоков (ФБС). Несколько проигрывает монолитной ленте по эксплуатационным свойствам, часто применяется в малоэтажном строительстве. Для повышения устойчивости и долговечности таких ленточных фундаментов делают песчаную подушку, на нее устраивают специализированные железобетонные подошвы ФЛ, а уже поверх них на цементно-песчаный раствор кладут ФБС. Сверху эту конструкцию может завершать армопояс – для прочности и равномерного распределения нагрузок. |
По глубине залегания
| Тип | На каких грунтах используется |
| Незаглубленный | Только на скалах и стопроцентно неподвижных грунтах, поэтому делают его крайне редко и не для домов, а для хозяйственных строений. Такой ленточный фундамент делают только монолитным. |
| Мелкозаглубленный | На прочных грунтах, которые не подвержены морозному пучению. Закладывают на глубину меньше уровня промерзания грунта. |
| Полнозаглубленный. | Подходит почти для всех грунтов и гидрогеологических условий, заглубляется ниже расчетной глубины промерзания (но не на твердых глинах и песчаных грунтах с низким УГВ). Выполняется в траншеях и котлованах с обратной засыпкой. |
Такое количество разновидностей ленточного фундамента, как молнолитного, так и из блоков позволяет сделать правильный выбор для условий конкретного участка и получить хороший результат. У ленточного фундамента один большой недостаток (не считая обилия земляных работ и времени, которое уйдет на созревание бетона после заливки) – он может получиться дорогим, поэтому, если речь идет о легких постройках, лучше не выбрать другой вариант. Но все же ленточный фундамент имеет очевидные преимущества, это:
- долгий срок службы;
- высокая несущая способность;
- нагрузки дома равномерно распределены на грунтовое основание;
- технология строительства довольно проста.
Заливка прямо в землю, или так называемый «кубанский вариант» ленточного фундамента является нарушением технологии, на FORUMHOUSE от этого предостерегают.
RNikonovУчастник FORUMHOUSE
Устройство ленточного фундамента с заливкой «в землю» считаю недопустимым. Сделать ленту «в землю» качественно почти невозможно.
Характеристики отдельных типов почв
В средней полосе России преобладают грунты песчаного и глинистого типов, реже встречаются крупнообломочные, полускальные и скальные породы. Каждый тип обладает определенными свойствами.
Песчаные и супесчаные грунты состоят в основном из мелких частиц размером от 0,05 до 2 мм осадочных пород и характеризуются крайне низкой пластичностью.
При возведении фундаментов на такой земле следует закладывать больший запас прочности.
Глинистые грунты в своем составе имеют еще более мелкие частицы с размером менее 0,05 мм. Такая почва образовалась в результате разрушения первичных скальных пород и их преобразования в условиях высокого давления.
При закладке фундаментов тип грунта определяет технологию проведения земляных работ, общие трудозатраты и соответственно их сметную стоимость.
От вида почвы зависят также и выбор типа основания, и его основные параметры.
Плюсы и минусы
По сути, столбчатое основание – это сетка из вертикальных опор с минимально возможным поперечным сечением. Опоры устанавливаются во всех точках здания, где сосредотачиваются максимальные нагрузки (по углам, на пересечении стен, под колоннами, простенками, несущими балками, в месте обустройства печи или камина).
Мелкозаглублённые основания столбчатого типа часто используются в частном строительстве. Они подходят для лёгких каркасных строений, деревянных построек без подвалов, которые несильно нагружают грунт. Такие конструкции простые в исполнении и относительно недорогие.
К преимуществам таких конструкций можно отнести следующее:
- Монтаж, проектировка и расчёт могут выполняться собственноручно без привлечения специалистов и строительной техники.
- Такие конструкции можно использовать на любых почвах, за исключением пучинистых грунтов и территорий с высоким УГВ.
- Столбчатые фундаменты можно применять на склонах и на участках с большим перепадом высот.
- Для выполнения такого основания не нужно проводить выравнивание территории.
- Скорость монтажа значительно превосходит сроки создания других оснований.
- Не нужно обустраивать сложную и дорогую гидроизоляцию.
- Срок службы столбчатого фундамента значительный (до 50-70 лет).
- Расходы на обустройство всей конструкции небольшие.
Недостатков у таких конструкций хоть и немного, но они есть:
- Мелкозаглублённый столбчатый фундамент нельзя обустраивать при возведении стен из кирпича, железобетона, природного камня. Они также не подходят для многоэтажных строений.
- При выполнении такого фундамента не получится организовать подвальные помещения.
Заключение
Виды фундаментных блоков определяют технологию сооружения общей конструкции и степень сложности проводимых строительных операций. ФБС своими руками не установить, к их монтажу предъявляются жесткие требования. Блочные конструкции из небольших по размеру камней в состоянии собрать даже новичок.
Но любой фундамент должен возводиться с учетом требований СНиП. В нем оговаривается, какие блоки под какие фундаменты должны быть использованы. Единственное отметим, что фундамент из блоков своими руками построить можно, в независимости от размеров и тяжести камней. Главное – строго соблюдать нюансы строительной технологии.
