Виды почвы с примесью глины
- Под глиной подразумевают почву, в которой преобладает не менее 30% глины.
- Для суглинка характерны не более 10% глины в почве.
- В супеси находиться от 5 до 10% глины.
Также бывает ледниковая глина и аллювиальная. Для первого типа этого материала характерна отличная несущая способность. Она отличается высокой прочностью при значительных бетонных нагрузках.
Но, такая способность сохраняется только при условии ее глубокого залегания.
Аллювиальную глину можно найти неподалеку водоемов. Виду ее высокой пластичной способности следует воздержаться от строительства на этом участке. Для фундамента она не подходит. В противном случае он скором времени может поплыть, чем спровоцирует трещины на стенах дома.
В крайнем случае, допускается строительство дома на сваях.
Общая информация о фундаментах
Если начать строить стены прямо на земле, то, скорее всего, еще на этапе возведения кирпичные конструкции потрескаются и развалятся, а деревянные или каркасные наклонятся и перекосятся. Произойдет это из-за того, что грунт под ними просядет. Исключением будут лишь стены, построенные на скалах.
Дома из тяжелых материалов, таких как кирпич, шлакоблок или железобетон требуют исследований грунта и правильного выбора фундамента. Не стоит рисковать и строить фундамент наугад
Дело в том, что грунт на поверхности обладает невысокой несущей способностью, которой недостаточно, чтобы выдержать вес жилого дома. В то же время, в подавляющем большинстве случаев, чем глубже в землю, тем его несущая способность становится больше.
Основная задача, так сказать суть любого фундамента, как раз заключается в том, чтобы передать вес здания на те слои грунта, которые способны его выдержать. Для этого в зависимости то типа грунта выбирается подходящая глубина заложения фундамента, а также его вид: ленточный, свайный, столбчатый или плита
Кроме несущих характеристик грунт имеет еще три параметра, определяющих какой фундамент делать под дом:
- глубина промерзания грунта;
- верхняя отметка (уровень) грунтовых вод;
- пучинистость грунта (увеличение в объеме при замерзании).
Самые плохие для строительства пучинистые грунты. Такие грунты напитывают и удерживают в себе влагу, которая при замерзании зимой увеличивается в размерах. При этом грунт с огромной силой выпучивается вверх, выталкивая и ломая любые установленные на нем постройки. Чтобы избежать таких последствий фундамент должен опираться на слои, расположенные ниже глубины промерзания, которая у каждого района своя. Здесь и кроется ответ на вопрос какая глубина фундамента должна быть под дом. Фундамент должен быть заглублен ниже глубины промерзания.
Карта глубины промерзания грунтов наглядно показывает как сильно отличается этот показатель в разных районах России. Чем сильнее может промерзнуть грунт, тем глубже должен быть заложен фундамент. Кроме промерзания на выбор фундамента также влияет склонность грунта к пучению при замораживании. Чем этот показатель выше, тем более ответсвенно нужно подходить к выбору и строительству фундамента
Наличие грунтовых вод усугубляет ситуацию с пучением, а также ограничивает применение столбчатых и ленточных фундаментов, делает дорогостоящим или невозможным устройство подвала. В таких условиях более целесообразными смотрятся плитные или свайные фундаменты.
Кстати, если перед строительством дома сделать на участке колодец для верховодки, то глубину залегания грунтовых вод можно определить с очень высокой точностью по уровню воды в нем.
Другой вариант избежать пагубного влияния от расширения грунта — это принять меры, направленные против пучения, например утепление отмостки и цоколя. Это отлично работает с мелкозаглубленными ленточными фундаментами.
Для того чтобы правильно выбрать фундамент для дома и не переплатить за излишнюю прочность обязательно нужно учитывать характеристики грунтов в районе строительства.
Критерии выбора типа фундамента
- Высокий уровень надежности
- Повышенная прочность
- Возможность работы с любым типом зданий
- Возможность выполнения строительства в короткие сроки
Основные минусы:
- Длительный период времени на земляные работы
- Большая масса материалов
- Высокая стоимость материалов
- Сложность работы
При установке фундамента на сваях надо учитывать его основные положительные и отрицательные особенности.
Плюсы:
- Минимальное количество используемых строительных материалов
- Доступная стоимость
- Низкая усадка материалов
- Простота исполнения
- Возможность установки на самых трудных участках
Минусы:
Из основных недостаток можно выделить только один – при проведении работ требуется использовать специализированное оборудование.
В качестве материала для установки свай можно брать дерево, бетон, а также железобетонное полотно.
Типы свай. Разделяются в зависимости от способов установки в землю:
- Забивной тип свай. Предварительно изготавливаются и затем опускаются в почву.
- Набивной вид. Установка производится непосредственно в земле в специальном канале.
Также сваи классифицируются по способам состояния в почве:
- Стойка. Устанавливается в плотную землю. Оказывает дополнительное давление на грунт
- Висячий вид. Устанавливается в случаях низкой плотности грунта.
Для достижения высокой экономичности рекомендуется использовать деревянные сваи. Однако при их установке следует учитывать характеристики грунта. При постоянной его влажности произойдет быстрая порча оборудования, и снизится срок его эксплуатации.
Для увеличения срока службы и достижения наибольшей прочности рекомендуется использовать сваи из железобетона. Они не подвержены разрушениям из-за влажности, но находятся в высокой ценовой категории.
Монтаж опалубки
Фундамент жилого дома должен возвышаться над поверхностью грунта минимум на 15 см. На подтопляемых участках высота надземной части основания может достигать 50-70 см. Опалубку собирают с учетом требуемой высоты, используя подручные опалубки фундамента
Установка опалубки фундамента
При монтаже опалубки потребуются:
обрезные доски толщиной от 2 см или фанерные листы; полиэтиленовая пленка; рулетка; саморезы или гвозди; молоток и шуруповерт; брусья для распорок. Опалубка ленточного фундамента
Доски скрепляют в прямоугольные щиты, закрепляя поперечными брусками с внешней стороны. Саморезы вкручивают с внутренней стороны, чтобы демонтировать опалубку было удобнее. По этой же причине рекомендуется использовать именно саморезы, а не гвозди. При сборке следует продумать расположение канализационных отверстий и сделать вырезы соответствующего диаметра в досках. В завершение щиты обивают пленкой, которая не позволит дереву впитывать воду из раствора.
Виды фундаментов и их использование на конкретных типах грунтов
Конструктивные особенности современных фундаментов позволяют подобрать оптимальный вариант для применения на хороших грунтах и тех, у которых самые нежелательные характеристики. Рассмотрим каждый из них подробнее.
Столбчатые фундаменты
Это конструкция с несущими столбами прямоугольной или круглой формы. Производятся столбы из различных материалов, часто используется бутобетон с дополнительным армированием.
Бетоном заполняются скважины до высоты залегания грунта, а затем поднимаются до уровня ростверка кирпичом. Столбчатые основания дешевые в возведении, можно использовать подручные строительные материалы, не нужно использовать гидроизоляцию, а также возводить здание на слабых просадочных грунтах. Но ростверки не защищены от проветривания, поэтому нужно делать теплоизоляцию подполья. А это дополнительные финансовые расходы.
Такие основания используются на относительно легких почвах, не подверженных пучению и горизонтальному смещению. Ведь столбы между собой практически ничем не соединены, поэтому при подвижках возможна деформация и разрыв ростверка с дальнейшим обрушением здания.
Столбчатые фундаменты с перевязкой
Такие основания более прочные и устойчивые, чем обычные конструкции, в них используется армирование горизонтальных и вертикальных поясов. Но устройство рындбалки (перевязки) значительно повышает стоимость и усложняет фундамент. Поскольку требует единого армирования (перевязки арматуры) как в балке, так и в столбике. Рындбалку располагают либо по поверхности грунта, либо с небольшим заглублением, устроив под ней песчаную подушку.
Мелкозаглубленный ленточный фундамент
Это монолитная конструкция, возведенная на небольшой глубине и выступающая над поверхностью, формируя цоколь. Лента залегает на глубине до метра, иногда даже до 50 см, под бетонной лентой предусматривается песчаная подушка.
Этот тип основания практикуют при возведении небольших высотных зданий, можно сделать подпол или небольшой погреб. При устройстве таких оснований практикуется устройство шурфов, которые используются для дополнительного укрепления конструкции.
Интервал шурфов составляет до полутора метров, они армируются и заполняются бетоном, а скважины часто устраивают ниже глубины промерзания. Практикуется на песчаных почвах и суглинках, его преимущество – универсальность и дешевизна. Только нужно помнить, что это монолитная конструкция и все блоки нужно обязательно соединять между собой армированием и качественным бетонным раствором.
Глубокозаглубленный ленточный фундамент
Этот самый надежный тип основания, который используется на слабых пучинистых почвах, или с большим содержанием просадочных пород. Свойства такого основания позволяют его использовать также на скальных породах с глубоким залеганием осадочного слоя.
Подошва ленты всегда устанавливается ниже глубины промерзания грунта, поэтому он выдерживает даже сильные вертикальные подвижки грунта. Такое основание также способствует обустройству полноценного подвала различной высоты.
Монолитное основание
Это единственный тип фундамента, который можно использовать на торфяных или глинистых почвах с высоким залеганием грунтовых вод. Он может быть мелкозаглубленным или глубокозаглубленным, позволяет сделать подвал, ведь тут на песчано-гравийной подушке создается монолитная железобетонная плита расчетной толщины.
Единственный недостаток – это необходимость идеально ровной строительной площадки, иначе со временем монолит начнет медленно сползать. Свойства конструкции таковы, что можно и не делать сложные расчеты несущей способности или даже делать дополнительное укрепление почвы.
Суглинок: какой фундамент лучше?
Фундамент на глинистой почве должен обустраиваться с особым вниманием и тщательностью
Особенности глинистых почв
Самыми надежными и простыми для закладки фундамента являются скальные и полускальные почвы. Но их редко можно встретить в средней полосе России. Здесь преобладают почвы с примесью глины, и чем ее больше, тем сложнее правильно выбрать технологию.
Особая опасность заключается в том, что при промерзании почва не только будет сдавливать фундамент, но и начнет выталкивать его. Необходимо принять меры, чтобы подобное воздействие не разрушило основание строения.
На глинистом грунте высока вероятность обламывания конструкции, просадки и выпучивания почвы.
Выбираем тип основания дома
Схема ленточного фундамента.
Чтобы заложить крепкий и надежный фундамент на суглинке, нужно выбирать между 3-мя предложенными видами.
И независимо от выбранного типа фундамента для суглинка необходимо следовать простым правилам, это убережет от неприятных сюрпризов, вроде проседания и внезапного разрушения:
Щебень позволяет снизить пластичность суглинка.
Пошаговая схема
Для наглядности и лучшего понимания, какой фундамент выбрать, если под будущим строением расположены суглинистые почвы, приведен пошаговый пример заложения основания. Этот метод подходит для легких одноэтажных строений, например бани из бруса.
Руководствуясь этой схемой, можно самостоятельно заложить фундамент, суглинок в данном случае станет не врагом, а союзником.
Технология возведения столбчатого фундамента на пучинистых грунтах
Столбы или сваи заглубляют ниже линии промерзания грунта, что обеспечивает надежность и устойчивость основания дома. По своей конструкции они могут быть произведенными на промышленном оборудовании (металлические винтовые или железобетонные забивные сваи) или изготовленными на месте установки — наливные столбы. Винтовые или забивные сваи заглубляют при помощи дополнительного оборудования.
Для изготовления наливных столбов по периметру фундамента бурят скважины необходимой глубины. Затем в них закрепляют арматуру, после чего заливают бетоном высокого качества. Если фундамент будет заложен выше уровня земли (основание с висячим ростверком), то дополнительно под столбы возводится опалубка необходимой высоты.
После того как опоры под ленточный или плитный монолитный фундамент готовы к принятию нагрузок, приступают к изготовлению армирующего каркаса для ростверка (верхней части фундамента, равномерно распределяющей нагрузку от дома по всему основанию). Каркас содержит не менее 2-х горизонтальных рядов металлической арматуры, соединенных через равные промежутки (30−40 см) вертикальными стойками при помощи вязальной проволоки.
Каркас надежно крепят к столбам, затем возводят опалубку под ленточное или плитное основание дома. Она должна быть крепкой, чтобы выдержать большой вес заливаемого раствора.
На последнем этапе готовится бетонный раствор, который заливается в опалубку. Остается дождаться, когда бетон затвердеет и наберет необходимую расчетную прочность.
Глина как природный материал и ее особенности
На глинистых грунтах можно делать фундаменты дома любым способом. Использование того или иного основания зависит от индивидуальных характеристик участка и финансовых возможностей хозяина.
Анализ почвы поможет безошибочно определить тип основания
При выборе оптимального типа основания необходимо учитывать следующие особенности:
- количество глины в грунте;
- границу промерзания;
- уровень грунтовых вод.
Определение всех перечисленных параметров реализуется за счет проведения качественного анализа почвы. В случае перехлеста горизонта грунтовых вод с уровнем промерзания почвы целесообразно до проведения работ по закладке основания дома оборудовать примитивную дренажную систему для отвода воды.
Реализуется дренаж путем копки траншей по периметру будущего размещения фундаментных элементов. На глинистых грунтах, как правило, обустраивают следующие виды оснований:
- ленточный;
- свайный;
- мелкозаглубленный плитный;
- глубокого размещения (в регионах с чрезмерно низким температурным режимом).
Основная особенность глины – способность быстро размываться под действием воды, не пропуская при этом ее вглубь. Пласты глины могут залегать на достаточной глубине, а проникшая к ним вода при низких температурах промерзает и вспучивает грунт. Поэтому глинистые почвы называют пучинистыми, а перед началом строительства настоятельно рекомендуют провести исследования состава и однородности грунтов на участке. В противном случае глина может повести себя неожиданно, довольно быстро превратив заглубленный фундамент в наземный.
В общем случае различают речную (аллювиальную) и ледниковую глины. Первая залегает вблизи водоемов, в низинах и обладает высокой пластичностью. Строительство на таких участках противопоказано, а в исключительных случаях дома имеют свайный фундамент. На ледниковых пластах можно уверенно возводить бетонные основания, но лишь при условии их глубокого залегания.
этап – армирование
Для усиления ленточного фундамента используется ребристая арматура диаметром 8-12 мм. Арматуру монтируют вдоль и поперек оси фундамента, формируя решетчатый каркас. Размер ячейки кратен 50 мм. и может составлять от 50х50 до 250х250 мм. Если глубина траншеи превышает 400 мм. рекомендуется укладывать арматуру в три ряда, устанавливая общие вертикальные ребра.
Арматура связывается между собой проволокой. Такое крепление позволит снизить нагрузку на металл, который склонен растягиваться, от бетона, отличающегося склонностью к сжатию. Расстояние от армирующего каркаса до стенки обрешетки выбирается произвольно, но оно должно находится в диапазоне 35-70 мм.
Ленточный фундамент на глинистой почве
Ленточный фундамент часто сооружают на глинистых грунтах. Он отличается повышенной прочностью, однако достаточно дорогой и трудоемкий. Фундаментная основа, выполненная в виде сплошной железобетонной ленты, обеспечивает устойчивость массивных строений и легких каркасных зданий.
Сооружение ленточного фундамента выполняйте по следующему алгоритму:
- Разметьте строительную площадку согласно проектной документации.
- Сформируйте траншею с помощью экскаватора или вручную.
- Соберите каркас опалубки из деревянных щитов или другого материала.
- Сформируйте подушку из песка и щебня, тщательно утрамбуйте ее.
- Гидроизолируйте внутреннее пространство траншеи с помощью рубероида.
- Соберите и разместите внутри опалубки арматурный каркас.
- Залейте в опалубку с арматурным каркасом раствор бетона.
- Утрамбуйте бетонный массив с помощью поверхностного или глубинного вибратора.
- Разровняйте верхнюю плоскость фундаментной ленты.
- После застывания бетона, уложите гидроизоляционный материал.
С помощью экскаватора или вручную сформируйте траншею При расположении нижней плоскости ленты ниже уровня водоносных слоев фундамент компенсирует реакцию почвы. Это позволяет создать надежную основу для будущего здания. Для предотвращения деформации и недопущения усадки строения следует выполнять нижнюю подошву ленты на 20% шире верхней части.
Разновидности глиняных почв
Перед определением типа фундамента, необходимо четко представлять, на каком типе грунта будет осуществлять строительство.
Суглинки широко распространены в средней полосе России
В зависимости от количества содержания глины почвы бывают следующих видов:
- супесь – рыхлая горная порода, включающая в состав песчаные и пылеватые компоненты в сочетании с 5-10% глины;
- суглинок – почва, в составе которой глиняный компонент представлен в количестве 10-25%, а оставшуюся часть занимает песок;
- глина – мелкозернистая осадочная порода с высоким процентным содержанием глиняного вещества от 30%.
Главная отличительная характеристика глины – слабость перед влагой, благодаря которой она быстро превращается в тестообразную массу и препятствует дальнейшему просачиванию жидкости в грунт. Пласты исследуемой породы могут размещаться на существенной глубине, что увеличивает риск вспучивания почвы в зимний период за счет промерзания застоявшейся воды.
Какой фундамент лучше выбрать для суглинка?
Для того чтобы избежать неприятностей связанных с пучинистостью, следует выбирать такую конструкцию фундамента, которая сможет предотвратить возможные механические повреждения постройки в результате воздействия сил морозного пучения.
Как правило, в этих случаях рассматривают следующие конструкции основания:
- Ленточный фундамент с глубиной заложения ниже глубины промерзания грунта. В средней полосе глубина промерзания достигает 1,50-2,20 м и строительство такого фундамента обойдется недешево.
- Свайный фундамент с опиранием на грунты ниже глубины промерзания.
- Фундамент на «плавающей» плите.
- Мелкозаглубленный ленточный фундамент в виде жесткой рамы.
Давайте немного подробней рассмотрим каждый из видов – какую конструкцию и когда лучше выбирать исходя из их особенностей.
Независимо от выбранного типа фундамента, на глинистых почвах рекомендуют выполнить обратную засыпку: произвести выемку грунта под всей площадью основания и засыпать его песком или щебнем. Процедура дорогостоящая, но повышающая прочность и надежность постройки, особенно в районах с длительными периодами низких температур.
Итак, выбор фундамента основывается на показателях глинистости и глубины промерзания почвы, а также на значении горизонта грунтовых вод. Если подземные воды расположены выше уровня промерзания, то еще до закладки фундамента необходимо создать дренажные траншеи вокруг него.
Фундамент для дома на глинистой почве может быть:
- ленточным, глубокого залегания (особенно в регионах с низкими температурами);
- плитным мелкозаглубленным;
- свайным.
Как выбрать фундамент
Строительство фундамента на глине начинается с проведения геологических разведывательных работ, в ходе которых определяется вид грунта, способы его залегания
Важно выявить наличие подземных вод и их расположение относительно поверхности. Необходимо установить, на какую глубину промерзает почва
Все эти факторы являются решающими в вопросе выбора основания под будущее здание. Размеры постройки, материал для кладки стен тоже необходимо учесть во время подготовительных мероприятий.
Одним из приемлемых вариантов является плавающий фундамент, который представляет собой монолитную армированную железобетонную плиту. Она может быть готовой или залитой самостоятельно. Возможные подвижки глиняных пластов такому фундаменту не могут принести вреда, а, значит, и все здание будет в безопасности. Уровень заглубления фундаментной плиты зависит от размеров возводимого здания. Главный «недостаток» проекта – его высокая стоимость.
«Лента» – еще один вариант основания здания для глинистого грунта. Но необходимо помнить, что глубина фундамента на глине в этом случае очень важна. Она не может быть меньше глубины промерзания грунта. Таким образом, необходимо учесть еще один фактор при выборе вида фундамента – климатические условия, в которых ведется строительство Однозначно лишь то, что ленточный фундамент для здания, возводимого на глинистой почве, должен быть заглубленным.
Предлагаем ознакомиться При какой минусовой температуре можно заливать фундамент
Чтобы ответить на вопрос, какой фундамент лучше использовать на глине, нужно учесть очень много факторов, поэтому вопрос о выборе основания для постройки решается индивидуально. Будет очень полезно перед началом строительства посоветоваться с профессиональными строителями или людьми, которые имеют богатый опыт таких работ.
На глинистой почве можно строить абсолютно любимой тип фундамента, все зависит только от конкретного участка и возможностей застройщика.
Независимо от выбранного типа фундамента, на глинистых почвах рекомендуют выполнить обратную засыпку: произвести выемку грунта под всей площадью основания и засыпать его песком или щебнем. Процедура дорогостоящая, но повышающая прочность и надежность постройки, особенно в районах с длительными периодами низких температур.
Итак, выбор фундамента основывается на показателях глинистости и глубины промерзания почвы, а также на значении горизонта грунтовых вод. Если подземные воды расположены выше уровня промерзания, то еще до закладки фундамента необходимо создать дренажные траншеи вокруг него.
Фундамент для дома на глинистой почве может быть:
- ленточным, глубокого залегания (особенно в регионах с низкими температурами);
- плитным мелкозаглубленным;
- свайным.
Глинистые почвы в строительстве
Глинистые почвы состоят из очень мелких частиц – глинистых минералов, которые дополнены кварцевыми, карбонатными и прочими примесями. За счет пористой структуры такая почва хорошо удерживают влагу. Эта особенность является причиной весомого недостатка грунтов – пучинистости.
Пучинистость провоцирует разрушение фундамента. Но при качественном комплексном подходе к строительству, проведении дренажных и гидроизоляционных работ, недостаток удается исключить, а фундамент получается прочным и выносливым.
Глинистые почвы.
Перечень необходимых мер и технологии строительства определяются с учетом типа глинистой почвы. Она делится на такие разновидности:
Глина – не менее чем на треть состоит из мелких глинистых частиц. В утрамбованном состоянии и при глубоком залегании грунтовых вод она отличается хорошей несущей способностью.
Глина пучинистая – способна промерзать на глубину 1,5 м. Из-за таких особенностей на этой почве широко используют следующие фундаменты:
- глубокозаглубленные ленточные;
- плавающие плитные на гравийной или песчаной подушке;
- свайные;
- столбчатые.
Суглинки – смесь песка и глины с долей глинистых частиц 10-30%. При глубоком залегании грунтовых вод и однородной структуре отличаются высокой надежностью. По эксплуатационным качествам похожи на глину, но промерзают несколько меньше. Подходят такие фундаменты:
- глубокозаглубленный ленточный;
- мелкозаглубленный ленточный с качественной дренажной системой и утеплением; свайный;
- ленточно-свайный;
- монолитный плавающий, утепленная шведская плита.
Супеси – содержат долю глины около 5-10%, а в остальном представляют собой песчаную почву. Такая особенность делает их менее пучинистыми, но пористость здесь все равно присутствует. Это слабые грунты, предрасположенные к плывучести, поэтому рекомендуется устанавливать дом на такие основания:
- утепленную шведскую плиту;
- буроинъекционные, винтовые или буронабивные сваи в обсадных трубах.
Свайные и монолитные плавающие фундаменты применяются на глинистых грунтах при условии неоднородности почвы, близкого расположения грунтовых вод.
В РФ глинистый тип почв представлен лессовидными породами – суглинки или супеси с пылеватыми частицами. Они занимают около ? территории страны, поэтому в основном при строительстве приходится сталкиваться именно с ними.
Из-за рыхлой структуры лессовых пород почвы есть еще одна особенность – они проседают при повышении влажности. Поэтому фундамент на такой почве требует качественной гидроизоляции и укрепления. Здесь актуальны уширенные фундаменты и сплошные плиты. Но при существенных недостатках лессовидных пород, которые усложняют процесс строительства, влияют на повышение стоимости фундамента и объем работ, они подходят для сооружения подвальных и цокольных этажей. Шар чернозема, образовавшийся на лессовидной почве, абсолютно не пригоден для строительства, поэтому перед началом работ его снимают.