Подходит ли он для пучинистых грунтов
Большинство специалистов единодушно отвергает возможность строительства НЗЛФ на пучинистом грунте, поскольку величина подвижек уровня в этом случае будет максимальной.
При этом, некоторые строители допускают строительство на пучинистых почвах с обязательным созданием мощного слоя засыпки и при малых размерах постройки (длина стен не превышает 7 м, в противном случае лента будет деформирована, а постройка может переломиться).
Мероприятия, которые предлагаются для устранения последствий пучения, по своей трудоемкости превышают строительстве заглубленного ленточного основания, поэтому они признаются нецелесообразными и на практике такие методы не используются.
Основная особенность установки НЗЛФ состоит в создании слоя песчаной засыпки (подушки), обеспечивающего горизонтальную и ровную подстилающую площадку для заливки ленты. Кроме того, слой засыпки играет роль дренирующего слоя, а при необходимости в нем размещаются трубы дренажной системы.
Песчаная подушка обязательна для всех типов ленты, но на НЗЛФ применяется увеличенный слой и часто используется не песок, а мелкий или средний щебень.
Обустройство подвального помещения
Перед проектированием подвала в доме с ленточным фундаментом учитывается тип почвы и уровень грунтовых вод. На этом этапе определяются размеры помещения. К возведению подходят внимательно. Подвал выступает в роли дополнительного утеплителя.
Сооружение подвала имеет особенности. В процессе земляных работ потребуется удаление земли по всей площади на нужную глубину. Фундамент дополнительно армируется. Лента служит опорой для конструктивных элементов здания и выступает в роли стен для подвала. В процессе выполняют такие дополнительные работы:
- армирование пола;
- устройство вентиляционной системы;
- заливка монолитной плиты;
- установка опалубки под основание на определенную высоту.
Обустройство подвала – сложный процесс, который подразумевает выполнение ряда дополнительных работ. К заливке пола и стен подходят очень внимательно.
Какими бывают глинистые почвы
Даже не пытайтесь определить тип грунтов самостоятельно, иначе вы рискуете прочностью будущего фундамента и дома в целом. Дело в том, что большинство грунтов на вид очень похожи между собой и определить их истинный состав можно только в специальных лабораториях. Но, это не означает, что Вам обязательно нужно заказывать инженерно-геологические работы, бурить скважины, нести полученный грунт в лабораторию и тому подобное. Если рядом есть застройки, то скорее всего инженерно-геологические работы уже проводились и все данные по Вашей местности есть. Нужно только обратиться в архив и купить нужную Вам отчётность.
В глинистом грунте, процентное соотношение глины и песка определяет его тип, а тип грунта определяет тип будущего фундамента. Нормативная классификация по процентному соотношению предполагает наличие как минимум трёх видов: глина, суглинок, супесок.
Глина или глинистый грунт
Содержание глинистой фракции не менее тридцати процентов. Глина – это алюмосиликаты с размером частиц менее 0.001 миллиметров. Или, попросту – осадочная горная порода, которая образуется на дне глубоких морей. Основным минералом, который способен выветриваться до таких мелких частиц является полевой шпат, именно при размывании его водой образуются пеллитовые частички, которые далее переносятся водными потоками, попадают в море и оседают на дне. Бывают и вторичные глины. Они образуются после размывом рек первичных глин. Собственно говоря, глина в грунте является вторичной. Благодаря такой мелкой фракции глина – это мощный адсорбент. Именно поэтому, на крепко удерживает в себе воду из-за чего, в первичном своём залегании глины всегда влажные. Но, при этом являются отличным водоупором. Также, благодаря влажности, глины очень пластичны, что плохо для фундамента. Фундамент на глине с высоким уровнем грунтовых вод непременно требует дополнительных усилий по его укреплению.
Суглинок. Содержание глинистой фракции не превышает 30 процентов. Более сыпучий, чем предыдущий вариант.
Супесь. Содержание глинистой фракции менее 10 процентов. Практически не используется по фундамент.
Помимо обычных глин, существуют ледниковые глины, они называются лёсами. Прежде всего, особенность в составе. Если глины – это алюмосиликаты, то лёсы – это попросту огромный слой пыли. Внешне, они похожи на глины, но при этом кардинально отличаются по своим свойствам.
При размокании, глины способы пучиться и увеличиваться в размере, их пластичность повышается и они плывут. Лёсы же наоборот – при промокании очень сильно проседают и трескаются, из-за чего, их категорически запрещено использовать под фундамент. К сожалению, в определённых местах, мощность лёсовых пород может превышать 10-15 метров. В таких случаях, эти территории не застраиваются и остаются пустыми. Будьте внимательны, при покупке лицензии на использование земли.
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!
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.
Заливка
Технология заливки ленточного фундамента подразумевает использование бетона 400 марки, причем желательно заводского изготовления.
Заводской бетон может быть доставлен объемом, необходимым для заливки всего основания, благодаря чему исключается возможность появления мостиков холода, как при заливке основания в несколько приемов.
При заливке также необходимо постоянно утрамбовывать раствор с помощью специального вибратора или подручными средствами, это позволит избежать образования полостей, заполненных воздухом.
Во время просыхания бетона за ним необходимо ухаживать:
- накрывать непромокаемыми материалами от дождя;
- поливать поверхность водой при попадании солнечных лучей и высокой температуре окружающего воздуха;
- снимать опалубку желательно не ранее, чем через месяц после заливки.
Информацию о том,что такое мелкозаглубленный ленточный фундамент, Вы можете прочитать в нашей статье.
Виды ленточных фундаментов.
Давайте для начала мы с вами рассмотрим, какие же виды ленточных фундаментов существуют. Знание этой информации поможет в выборе вашей будущей основы для дома. От правильного выбора ленточного фундамента для дома зависит не только конечная стоимость постройки, но и подчас безопасность жильцов. Ведь неправильный выбор вида фундамента может иметь плачевные последствия. Вплоть до разрушения всей конструкции дома. Итак, приступим.
Мелкозаглубленный ленточный фундамент.
Как видно из самого названия, мелкозаглубленный ленточный фундамент под дом отличается от заглубленного глубиной залегания. У вас может возникнуть вопрос, а какая именно глубина ленточного фундамента должна быть, чтоб он считался мелкозаглубленным? Отвечаем: эта величина должна быть меньше глубины промерзания грунта в вашей местности. Отсюда вытекают и особенности, связанные с таким типом фундамента.
Раз грунт под таким фундаментом может промерзнуть, то это обстоятельство необходимо учитывать при проектировании. Замерзающий грунт расширяется, а значит, будет выталкивать фундамент и все что на нем построено вверх. И не всегда равномерно. От этого возможны различные перекосы здания, неравномерная нагрузка на основание может разорвать фундамент. Чтобы этого не произошло, у мелкозаглубленного фундамента должно быть достаточное армирование, рассчитываемое строительными калькуляторами на нашем сайте. Найти их вы можете в верхнем меню.
В каких же случаях чаще всего выбирают именно мелкозаглубленный фундамент под дом?
- Когда под домом не пучинистый грунт (камень, песок и т.д.).
- Когда уровень грунтовых вод достаточно низок.
- Когда вокруг дома делается водоотводный дренаж.
- Когда делается утепленная отмостка вокруг здания.
- Когда возводимое строение достаточно легкое и подвижное (к примеру каркасный дом, баня из бруса, теплица).
Если вы решите выбрать такой вид фундамента под свою постройку, постарайтесь избежать ошибок при его планировке, учтя все вышеперечисленные обстоятельства. Ведь мелкозаглубленный ленточный фундамент обладает несомненным плюсом: он достаточно прочен и относительно дёшев.
Свайно ленточный фундамент.
На самом деле, такой вид фундамента не является ленточным. Правильное название свайно-ленточного фундамента это свайно-ростверковый фундамент. И именно в таком виде: сваи плюс ростверк, его и надо делать. Но наши некоторые умельцы, делают так как им проще. Заливают сваи и ленту фундамента прямо по земле или неглубоко ее заглубив. В результате зимой, эту ленту и сваи выпирает из земли. В пустоты под сваями попадает грунт и весной, когда земля возвратит фундамент на место, он будет перекошен или треснет. Мы не рекомендуем вам делать свайно-ростверковый фундамент таким образом. Между ростверком и грунтом обязательно должен быть достаточный промежуток на расширение земли от морозного пучения.
Заглубленный ленточный фундамент.
Ну и наконец, самый часто заливаемый вид фундамента – заглубленный. Его глубина заложения должна быть больше точки промерзания грунта. Выполняется либо в виде монолитной железобетонной ленты, либо делается из ФБС бетонных блоков, которые ставятся на бетонную армированную подушку. Поверх кладки из таких блоков выполняется армопояс, для скрепления фундамента в единое целое.
Основные достоинства и недостатки мелкозаглубленной ленточной конструкции
Таблица ширины фундамента
Прежде чем окончательно останавливать выбор на мелкозаглубленном фундаменте ленточного типа и приступать к строительству, нужно учесть, что такой основе присущи как весомые плюсы, так и определенные недостатки. Для начала целесообразно рассмотреть именно последние, поскольку существенных из них не так много – всего 2.
Во-первых, ленточные фундаменты неглубокого заложения эффективны лишь в случаях строительства домов и иных объектов на участках, грунт на которых не относится к категории сильно вспучиваемых, а также характеризуется низким уровнем грунтовых вод (в противном случае специалисты рекомендуют отдать предпочтение свайному фундаменту). Ведь если возводить такую конструкцию на нестойком или неравномерно поднимающемся зимой грунте, фундамент (как бы идеально он ни был армирован) со временем неизбежно деформируется, что приведет к постепенному разрушению постройки, которая на нем возведена. Во-вторых, на таких фундаментах можно устанавливать лишь легкие конструкции, а массивные кирпичные коттеджи можно возводить только при наличии непучинистого грунта на участке.
А вот преимуществ у ленточного мелкозаглубленного фундамента гораздо больше:
- Такое основание – весьма экономичное решение, ведь если сравнивать его с заглубленными видами фундаментов, можно сделать вывод, что он обходится как минимум в 2 раза дешевле.
- Такой фундамент отличается простой технологией строительства, долговечностью, возможностью укладки ленты на любых грунтах, в т.ч. сыпучих и влажных (на которых сооружение, к примеру, альтернативных столбчатых фундаментов невозможно).
- Мелкозаглубленная ленточная основа не требует специального оборудования при строительстве.
- Для небольших домов и построек этот тип фундамента обладает достаточно высоким запасом несущей способности.
- Мелкозаглубленный фундамент ленточного типа предполагает значительно меньший фронт работ, нежели заглубленная основа. Это и относительно скромный объем земляных работ, и невысокая трудоемкость монтажа опалубки, и целый ряд иных особенностей. По этой же причине выбор ленточного фундамента мелкого заложения позволяет существенно сократить сроки возведения дома.
Таким образом, правильно используя сезоннопромерзающий пучинистый грунт в качестве естественного основания под мелкозаглубленные фундаменты (в т.ч. с применением теплоизоляции), можно исключить выпучивание основы сверх допустимых значений, существенно сократить период строительства объекта, снизить расходы стройматериалов, трудоемкость и стоимость производства работ по нулевому циклу.
Виды ленточного фундамента
Главный критерий, по которому различаются основания, – глубина залегания. Она зависит от массивности постройки и типа почвы. Также значение имеют конструктивные особенности ленты.
Цельнолитой
Другое название – заливной, или монолитный, фундамент. Его устанавливают на месте строительства. Саму бетонную полосу обязательно армируют, а перед ее сооружением возводят деревянную опалубку, предотвращающую растекание раствора.
Характеристиками цельнолитого фундамента являются:
- Простота возведения.
- Надежность конструкции.
- Высокая устойчивость к изгибающим нагрузкам.
Цельнолитой фундамент имеет надежную конструкцию.
Сборный
Фундамент сооружают при помощи готовых железобетонных блоков. Их раскладывают на участке, скрепляя между собой цементным раствором. Армирование конструкций применяют, однако делать это необязательно. Сборный фундамент используют преимущественно при строительстве небольших домов (до 5 этажей). По своим несущим качествам он ни в чем не уступает цельнолитому основанию.
Его особенности:
- Несложные подготовительные работы.
- Высокая устойчивость конструкций к холоду, что делает возможным строительство основания в зимний период.
- Быстрота ее монтажа.
Однако фундамент не подходит для грунтов с органическими примесями (торфом, илом).
Сборный фундамент делают из железобетонных блоков.
К этой разновидности также относится свайно-ленточный фундамент. Для доставки блоков на место строительства необходимо привлекать подъемную и погрузочную технику, что увеличивает стоимость фундамента. При этом сами материалы дешевые.
Мелкозаглубленный
Его используют в строительстве домов каркасных, из бруса или бревен и при других легких постройках. Возведение фундамента проходит на минимальных глубинах, поэтому основание годится только для устойчивых грунтов (скальных пород, гравелистых песков, крупнообломочных оснований).
В процессе строительства внимание уделяется:
- фактору опирания (в пределах 500 мм от поверхности);
- обустройству гидроизоляции;
- армированию;
- укладке утеплителя.
Мелкозаглубленный фундамент используют в строительстве каркасных домов.
Качественная установка защитных слоев основания позволяет снизить воздействие пучения грунта. Незаглубленная конструкция требует хорошего дренажа для удаления воды, скапливающейся в песке.
Существенное достоинство мелкозаглубленного фундамента в том, что он не требует тяжелых земляных работ. Однако при таком основании отсутствуют подвальные помещения (в качестве компенсации на участке нередко возводят вспомогательные постройки, пристройки и пр.).
Глубокого залегания
Он относится к самым надежным основаниям, т.к. имеет наилучшую несущую способность. Монолитный бетонный блок подвергают армированию композитной или стальной арматурой, затем погружают в грунт.
Глубину заложения фундамента определяют в зависимости от:
- уровня расположения подземных вод;
- несущей способности почвы и чередования ее слоев;
- уровня промерзания поверхности;
- планируемой высоты подвальных помещений.
Фундамент глубокого залегания является надежным основанием.
Заглубленный фундамент применяют при строительстве многоэтажных домов либо для возведения построек из тяжелых материалов. Проведение работ требует немалых материальных и физических затрат, однако его можно использовать на сыпучих и других сложных грунтах. Этот тип основания практически не применяют для частного строительства.
Глубина залегания грунта с достаточной несущей способностью
Для надлежащего восприятия проектных нагрузок нижняя лопасть сваи (если речь идет о модификациях с двумя лопастями, подробнее о которых в статье Особенности расчета двухлопастных винтовых свай) должна закрепиться в грунте с достаточной несущей способностью. При этом мощность слоя плотного грунта под сваей, как правило, должна быть не менее 1 метра.
Согласно статистическим данным, грунтовые слои с достаточной несущей способностью, как правило, залегают с отметки 1,8 метра от поверхности земли. И только в 5-7% случаев они располагаются выше. То есть глубина заложения свайно-винтового фундамента не может составлять менее 1,8 метра.
Уровень залегания грунта с достаточной несущей способностью можно определить с помощью адаптированной под малоэтажное строительство процедуры – геолого-литологических изысканий (подробнее Экспресс-геология (геолого-литологические изыскания) и измерения коррозионной активности).
Экспресс-геология также позволяет определить:
тип, свойства грунта;
уровень залегания грунтовых вод;
сложные грунтовые условия;
потенциально опасные геологические объекты и процессы и т.д.
Чтобы в процессе погружения сваи структура основания нарушилась минимально, и не произошло снижение его несущей способности, нужно на этапе проектирования подобрать рациональную конфигурацию лопасти (больше информации в материале Ключевые принципы подбора параметров лопастей).
Глубина промерзания грунта
Некоторые грунты подвержены морозному пучению. Осенью поры такого основания начинают заполняться водой, а затем лед, образовавшийся при замерзании, начинает вытеснять его вверх (при кристаллизации вода увеличивается в объеме в среднем на 12%).
Если оставить нижнюю лопасть сваи в таком слое, то она неизбежно начнет подниматься вместе с основанием. Даже если конструкцию не выдернет из почвы, сооружение все равно сместится или деформируется. Это, возможно, будет незаметно глазу, но окна, двери неизбежно весной станут открываться и закрываться не так хорошо как осенью. И эта ситуация будет повторяться из года в год, вынуждая Вас бесконечно что-то подгонять или ремонтировать.
Это требование не означает, что Вы можете пренебречь необходимостью расположения лопасти в слое грунта с достаточной несущей способностью. Винтовой свае в этом случае следует пройти отметку нормативной глубины промерзания, после чего нужно продолжать завинчивание до тех пор, пока лопасть не закрепится в грунте с достаточной несущей способностью, а мощность слоя такого грунта под сваей не составит не менее 1 м, о чем мы уже говорили ранее.
Не забывайте, что за уровнем промерзания должна находиться именно лопасть сваи, а не острие конуса. К примеру, для свай компании ГлавФундамент это расстояние составляет 0,2 м. Следовательно, при расчете этот показатель должен суммироваться с остальными.
Расчет глубины свайного фундамента
Таким образом, можно вывести следующую формулу:
Глубина расположения лопасти + Уровень залегания грунта с достаточной несущей способностью/Уровень промерзания грунта = Глубина заложения фундамента
Центральные и южные регионы (Москва, Пенза, Санкт-Петербург, Краснодар, Ростов-на-Дону и т.д.): 0,2 м + 1,8 м (грунты с достаточной несущей способностью) = 2 м;
Урало-Поволжье (Екатеринбург, Ижевск, Йошкар-Ола, Казань, Киров, Магнитогорск, Набережные Челны, Нижний Новгород, Нижний Тагил, Оренбург, Пермь, Саратов, Уфа, Челябинск и т.д.): 0,2 м +1,8 м (грунты с достаточной несущей способностью и уровень промерзания) = 2 м;
Западная Сибирь (Барнаул, Кемерово, Красноярск, Новокузнецк, Новосибирск, Томск, Тюмень и т.д.): 0,2 м + 2,3 м (уровень промерзания) = 2,5 м;
Восточная Сибирь (Иркутск и т.д.): 0,2 м + 2,8 м (уровень промерзания) = 3 м.
Стоит учесть, что на Юге России глубина промерзания либо незначительна, либо отсутствует вовсе, но есть большая толща слабонесущего слоя чернозема. Рассчитывая длину свай в этом регионе также необходимо опираться, прежде всего, на уровень залегания грунта с достаточной несущей способностью.
