Способы устройства фундамента на черноземе. Особенности построения фундамента на различных типах почв. Свайный фундамент для дома из газобетона

Фундамент — основа дома, от него зависит срок службы и прочность строения. Не экономьте на основе дома, в противном случае сооружение просядет, на несущих стенах появятся трещины, а со временем дом будет походить на Пизанскую башню. Строительство основы под дом дорогостоящее дело, оно занимает около 1/4 всех расходов от строительства. Из-за дороговизны важно все сделать с первого раза правильно и не переделывать в дальнейшем работу, которая повлечет за собой еще большие расходы.

Перед началом строительных работ необходимо правильно рассчитать глубину заложения основы под дом. Этой процедурой занимается проектировщик, который все расчеты и данные фиксирует в проекте дома. Не всегда есть возможность нанять квалифицированного человека, который займется расчетами заложения основания, иногда приходится справляться своими силами. Иногда даже и не требуется вмешательство специалистов потому, что условия для строительства могут быть очень благоприятными.

На расчеты заложения опоры влияют несколько факторов:

1. Тип и размер строения.
2. Геологический и гидрогеологический разрез участка, где будет располагаться дом.
3. Влияние внешних факторов, климатических условий.
4. Качество грунта.
5. Величина нагрузки на основание.

В качестве основы используют бетон, камень или дерево, но предпочтительнее использовать бетон, который надежнее остальных материалов. Принято считать, что минимальная толщина конструкции — 0,5 м от поверхности строительной площадки. Такую толщину можно использовать при благоприятных условиях для строительства дома, то есть если грунт, который располагается на данном участке, прочный и надежный. В остальных случаях нужно подойти к расчету заложения грунта более тщательно и ответственно, основа толщиной в 0,5 м вас не устроит.

Геологический разрез участка

Нужно знать, что главным фактором, влияющим на глубину заложения основы под дом, является грунт. Узнайте, какого он вида, каково его качество и содержание. Вам необходимо сделать геологический разрез участка своими силами, для этого понадобится лопата и рабочие руки. Начните копать яму размерами 1,5х1,5м, не меньше, чтобы было удобно находиться внутри. Глубина ямы должна быть примерно 3 м.

Если вы не желаете копать яму и напрягаться, то можно обратиться к соответствующим государственным архивам, где вы сможете найти геологический разрез участка, где будет располагаться ваш будущий дом. вы получите схему участка, а можете сделать свою схему, которая будет более достоверной и актуальной.

При помощи рулетки измерьте каждый уровень грунта, который встретите при раскопках. Все схематически изобразите на листе бумаги, сохраняйте масштаб, можете использовать какие-нибудь условные обозначения, главное, чтобы вы потом сами разобрались в своих чертежах и схемах.

Наиболее часто встречаемый порядок залегания пород выглядит примерно так:

1. Верхний слой почвы и растительность на нем. Это самая ненадежная опора для строительства, так как почва отлично впитывает влагу, она рыхлая и неравномерная. Данный слой в глубину может достигать до 1 м, он является домом для разных насекомых, корней и грызунов. Перед началом строительства вам нужно будет избавиться от этого ненадежного слоя, выкопать его полностью, он не сможет стать прочной опорой вашему дому.
2. Торфяник или ил. Этот слой грунта тоже нельзя назвать надежным, на нем дом не построишь.
3. Песок. Пески можно использовать в качестве основания под дом. Существует разные виды песков, от вида песка будет зависеть его прочность:
   • гравелистые;
   • мелкозернистые;
   • среднезернистые;
   • крупнозернистые.
4. Кроме этих песков могут попасться пылеватые пески, здесь нужно учитывать уровень грунтовых вод. Чем выше их уровень, тем меньше надежность.
5. Глины, суглинки и супеси. Их прочность зависит от уровня воды в них. Вода, как и у мелкозернистых песков, снижает выносливость грунта. Если уровень воды в глинах, суглинка или супесях высок, то они могут прогнуться и деформироваться даже под своей тяжестью.

Ориентируйтесь на особенности вашего участка, на слои грунтов, исследуйте и замеряйте каждый уровень с точностью.

В документе СНиП 2.02.01-83 «Основания зданий и сооружений» вы найдете всю необходимую информацию для под ваш дом.

Основное правило глубины залегания фундамента — чем выше здание, тем глубже должна залегать конструкция. Если не соблюдать данное правило, то в будущем ваша постройка наклонится или на стенах образуются трещины. Кроме высоты и конструкции зданий, учитывать нужно близстоящие постройки, уровень грунтовых вод и подземные каналы.

Вернуться к оглавлению

Ленточный фундамент

Существует несколько видов ленточного фундамента:

1. Из блоков.
2. Монолитный.
3. Кирпичный.
4. На пучинистых грунтах (из блоков, монолитный, из кирпича).

Чаще всего в строительстве частных домов наблюдается использование мелкозаглубленного монолитного ленточного фундамента. Этот вид наиболее экономичный, легко устанавливается, что не скажешь о глубокозаглубленном способе.

Вы можете выбрать ту основу под дом, которая будет отвечать вашим требованиям. Следует учесть особенности грунта, ваши экономические возможности, высоту будущей конструкции, уровень грунтовых вод и еще многие другие факторы. На основании совокупности факторов делайте свой выбор.

Мелкозаглубленная ленточная монолитная конструкция представляет собой непрерывную линию из бетона, которая находится строго под несущими стенами здания. Принцип работы ленточной монолитной конструкции состоит в том, что весь вес здания приходится на данную опору, которая распространяет нагрузку равномерно на грунт.

Вернуться к оглавлению

Условия использования ленточного мелкозаглубленного монолитного фундамента

1. Грунт является непучинистым и однородным.
2. Низкий уровень грунтовых вод.
3. Отсутствуют насаждения (высокие деревья).
4. Грунт не является органическим (торф).
5. Отсутствуют стыки в грунте.
6. Участок неподтапливаемый.

При расчетах минимальной нужно учитывать промерзание грунта. Промерзание грунта — это та глубина, на которую замерзает грунт в холодную погоду.

Воздействие на фундамент находится в прямой зависимости от уровня грунтовых вод и глубины промерзания, чем больше эти величины, тем выше уровень пучения. Высокий уровень пучения создает выдавливание мелкозаглубленного ленточного основания. Чтобы он преодолел силы пучения, конструкцию нужно заглублять.

Максимальная глубина для ленточного фундамента — 2,5 м.

Она может быть и меньше, если этому сопутствуют благоприятные условия.

Иногда степень промерзания не влияет на . Например, если грунт состоит из песка, а пучинистость отсутствует.

Вернуться к оглавлению

Зависимость заложения фундамента от глубины промерзания

На глубину заложения опорной конструкции влияет глубина промерзания земли. Эта величина варьируется, она зависит от региона, где будет располагаться ваш будущий дом.

1. Если промерзание до 2 м, то глубина заложения конструкции — 0,5 м.
2. Если промерзание до 3 м, то глубина заложения конструкции — 0,75 м.
3. Если промерзание более 3 м, то глубина заложения конструкции — 1 м.

Если грунт пучинистый, это оказывает неблагоприятное влияние на конструкцию, ее нужно сделать глубже. В зависимости от глубины промерзания пучинистого грунта рекомендуются следующие уровни заложения ленточного фундамента:

1. Если промерзание до 1 м, то глубина заложения конструкции — 0,5 м.
2. Если промерзание до 1,5 м, то глубина заложения конструкции — 0,75 м.
3. Если промерзание до 2,5 м, то глубина заложения конструкции — 1 м.
4. Если промерзание до 3,5 м, то глубина заложения конструкции — 1,5 м.

Уровень грунтовых вод может повлиять на глубину заложения фундамента. Если уровень вод очень высокий, то его придется размещать глубже нормы.

Максимальная над уровнем земли должна быть в 4 раза больше его ширины. Внутренне пространство должно быть заполнено песком. Высота над землей должна быть равна или быть меньше высоты части, который находится под землей. Чаще всего высота основания над землей составляет 50 см.

Составляя проект фундамента будущей бани строители в первую очередь определяют его тип – а он напрямую зависит от того, на какой именно почве будет идти стройка. Что, впрочем, вполне можно определить в домашних условиях. Именно о способах определения типов почв и о том, где лучше поставить свой фундамент мы сегодня и будем говорить.

Как определить самостоятельно тип грунта?

Для этого существует простой домашний тест:

• Шаг 1. Возьмите в ладонь небольшую порцию земли с участка, где будет строиться баня и смочите ее обильно водой. Из этой лепешки нужно скатать жгут и загнуть кольцо. Если это песок – такое не провернуть. Кольцо из супеси сразу рассыплется на мелкие фрагменты, суглинка – на 2-3 части, а вот из глины колечко останется целым.
• Шаг 2. Внимательно рассмотрите частицы земли в руках – много в ней песчинок, которые по диаметру превышают 1,2-1,5 мм? Если да, то строиться будет фундамент на песчаном грунте.

А вот чтобы узнать, не окажется ли ко всему фундамент на глинистой почве, проведите еще один тест – взболтайте немного песка в стакане с водой. Если она сильно замутится, значит глины, к сожалению, в выбранном грунте много.

• Шаг 3. Определите наличие воды в земле. Ведь фундамент на болотистой почве – та еще задача. И самые нежелательные в этом плане супеси и пылевые пески – а все потому, что мелкие глинистые частицы в них, которые работают как смазывающее вещество между крупными, позволяют почве активно вбирать воду и плохо ее отдавать. Всего небольшое движение – и они легко переходят в плывунное состояние. В таком грунте фундамент может начать и тонуть, и смещаться в сторону…Что делать? Нужно в первую очередь сделать подушку из щебня или крупного песка, а также хорошего дренажа, чтобы отводить избыточную влагу.

Порой приходится и полностью менять слабый слой почвы грунтом с более надежными характеристиками. А самый проверенный способ – насыпь из непучинистого грунта и фундамент, который строится уже на ней. Так ловятся сразу два зайца – поднят общий уровень придомовой территории и улучшены параметры грунта.

• Шаг 4. Определите уровень близости подземных вод. Сделать это можно с помощью простого наблюдения: есть ли поблизости колодцы и какова глубина воды в них? Выше или ниже колодец высоты вашего участка и насколько? Второй пункт – общение с соседями, у которых нужно выяснить, насколько сухо в их подвалах и есть ли там вода.

Самый крайний метод – сделать шурф рыболовным буром, прождать 2 часа и проверить деревянной рейкой уровень воды. Если окажется, что уровень подводных вод (строители называют его аббревиатурой УПВ) ниже на 1,5 метра глубины промерзания грунта, то даже фундаменты на пучинистых грунтах можно строить такой жесткости, как на среднепучинистых. Но стоит помнить и о капиллярном подъеме и сезонном насыщении влагой грунтов, что полностью зависит от ландшафта и обильности атмосферных осадков конкретно в этой местности. Вот почему влажность грунтов на участке, где будет строиться баня, проверять желательно еще осенью – перед началом естественного промерзания почвы (смотрите шаг 5).

• Шаг 5. Определите влажность грунта – желательно осенью. Для этого скатайте из земли шарик и понаблюдайте за ним. Если сразу рассыпался – это мало-влажный грунт, если держится – влажный.

Какой фундамент – для какого грунта?

От того, насколько грамотно будет построен фундамент, зависит целостность и долговечной всей бани. А потому внимательно выбирайте, какой нулевой уровень лучше возводить на конкретной почве – учитывая, конечно, и вес постройки самой бани.

Основательный ленточный фундамент – для солидной бани

Ленточный фундамент – самый дорогой и прочный из всех существующих. Его ставят практически на любом грунте, а там, где почва более-менее стабильна – его мелко-заглубленный вариант.

Его подвид – ленточно-свайный железобетонный фундамент строится там, где грунты достаточно водонаполненны, участок со склонах или на грунтах-плывунах. И, если баня планируется не слишком тяжелая, такой вариант сам по себе – не хуже монолитной плиты.

Монолитный плитный фундамент – для самых непрочных грунтов

Этот фундамент – спасательный круг для тех, кто свою парную собирается строить на водонасыщеной, практически вязкой земле. Строится этот фундамент на болоте в прямом смысле этого слова. Для таких заболоченных и заторфованых грунтов в прямом смысле подходит только большая площадь подошвы фундамента – тем, кто любил в школе физику, термин «площадь давления» говорит о многом.

А для тех, кому этот предмет не давался, приведем более доступный пример: в сапогах человек в толще снега всегда будет утопать, а вот в лыжах – никогда, потому, что у них площадь соприкосновения с поверхностью снега больше.

Столбчатый фундамент – лучше с перевязкой!

Сам по себе столбчатый фундамент не плох – он подходит для большинства видов почв и стоит долгие десятилетия, если его строить правильно. А вот строители всегда рекомендуют делать столбчатый фундамент с перевязкой – так называемой рындбалкой. Благодаря ей на такой фундаменте строить можно даже кирпичные бани – если в них стены не будут слишком толстыми. А расположить такую рындбалку можно как на поверхности грунта, так и с небольшим заглублением – вот и все секреты.

Свайный и свайно-винтовой фундамент – баня на скале!

Когда-то сваи использовались только в строительстве мостов, маяков и пирсов, а вот избушку «на курьих ножках» никто не догадывался строить еще долгие годы. Зато теперь свайный, свайно-ростверковый и свайно-винтовой фундамент становится день от дня популярнее.

А все потому, что возводить его можно практически на любом грунте – главное достать до уровня промерзания, где грунт уплотнен до предела, и закрепить на нем сваю – набивную, винтовую или заливную.

Если вы стали владельцем земельного участка и собираетесь построить на нем дом, Вам необходимо помнить, что земля – это не только пейзаж, но и сложный геофизический объект, который имеет, присущие только ему, определенные совокупные геометрические, физико-механические и химические свойства. Поэтому прежде чем начинать устройство фундамента, необходимо произвести инженерно-геологические изыскания и топографическую съемку выделенной в пользование земельной площади, в результате чего разрабатывается генплан участка – основной инструмент строительства, без которого невозможно рациональное землепользование. Именно на этом этапе владелец узнает все о геометрии и рельефе своего земельного участка, его границах, привязке к системе государственных координат, о гидрологии грунта, его несущих свойствах, о наличии подземных коммуникаций и еще о многом другом. Тем более что все это понадобится в будущем при оформлении документов на дом. К тому же ряд организаций, производящих инженерно-геологические изыскания, делают расчет фундаментов и помогают с выбором проекта жилого дома или сами его разрабатывают.
Также, прежде чем начать строить дом, необходимо поговорить с людьми, которые уже построились по-соседству, и получить у них сведения о грунтах и принятой глубине заложения фундаментов. Однако если Вы строите свой жилой дом на долгие годы, то все же надежнее произвести инженерно-геологические изыскания участка.
Вы, наверное, при возведении дома пренебрегли расспросами соседей, а также услугами фирм, занимающихся инженерно-геодезическими изысканиями участков под строительство и дающих рекомендации по устройству фундаментов, поэтому основа вашего здания «лопается». Нужно было не только заглубить монолитный фундамент на 150-200 ммниже глубины промерзания грунта, но также следовало устроить подушку из не пучинистого грунта и дренажную систему для отвода грунтовых вод от фундамента дома. Кроме того необходимо было армировать тело фундамента, чтобы он работал заодно, как жесткая железобетонная рама.
Применением подушки достигается не только частичная замена пучинистого грунта на не пучинистый, но и уменьшение неравномерных деформаций основания. Под ленточный фундамент необходимо устраивать подушки из не пучинистых грунтов толщиной порядка 200-300 мм. Если работы будут проводиться в зимний период, то необходимо проследить, чтобы отсыпка была однородна и без комков.
Глубина промерзания грунта зависит не только от географических координат местности, но и от уровня грунтовых вод. Ведь повышенная влажность в сочетании с минусовой температурой грунта и является причиной его промерзания. А поскольку, превращаясь в лед, вода увеличивается в объеме приблизительно на 10%, возникает подъем – пучение слоев почвы в пределах глубины промерзания. Грунт стремится вытолкнуть фундамент из земли в зимний период и, наоборот, «затягивает» при таянии льда весной. Причем это происходит неравномерно по периметру фундамента, что может повлечь за собой его деформацию и даже появление трещин, а в итоге – разрушение. Заложением фундамента ниже уровня промерзания грунта устраняются силы нормального пучения, однако на стены фундамента продолжают действовать боковые касательные силы морозного пучения. Силы вспучивания способны приподнять почти любой коттедж, причем в разных местах участка с разной интенсивностью. Обуздать их можно только грамотным исполнением фундамента.
Для уменьшения воздействия касательных сил морозного пучения боковые поверхности фундамента тщательно выравнивают и покрывают скользящим слоем, например полиэтиленовой пленкой, чтобы исключить или уменьшить сцепление грунта с фундаментом. Стены фундамента выполняют наклонными – сужающимися кверху. Кроме того, пазухи фундамента засыпают не пучинистым грунтом, а поверхностный слой грунта вокруг фундамента утепляют шлаком, пенопластом или керамзитом, что уменьшает местную глубину промерзания грунта.
Для отвода грунтовых вод от здания устраивается дренажная система, а для отвода атмосферной влаги вокруг здания выполняют отмостку, которая должна быть шириной не менее700 мм. При этом отмостка делается на200 ммболее свеса кровли и на300 ммболее ширины засыпаемых пазух фундамента. Обычно отмостка состоит из подстилающего слоя и водонепроницаемого покрытия, как правило, из бетона толщиной слоя не менее80 ммс уклоном от стен здания примерно 1:5. Для устройства отмостки вокруг фундамента снимают растительный грунт на глубину 100-150 мми закладывают слой мягкой глины, которую хорошо уплотняют.
Таким образом, если торцевые стены веранды будут пристраиваться к основной стене дома, то для совместной работы обеих фундаментов и исключения растрескивания по линии стыка стен, лучше всего заглубить пристраиваемый фундамент на ту же глубину. При этом для уменьшения воздействия сил пучения следует утеплить грунт по периметру всего дома, устроить дренажную систему и отмостку. Для уменьшения сил сцепления с грунтом боковые поверхности общего фундамента тщательно выровнять и покрыть скользящим слоем, например полиэтиленовой пленкой.
В заключении следует отметить, что «по науке» глубина заложения фундаментов все-таки определяется расчетом и указывается в проекте возводимого здания.

Добавлено: 01.06.2012 23:53

Обсуждение вопроса на форуме:

Существует мнение профессиональных строителей и проектировщиков, что на чернозёме строить дома нельзя. Объясняют это органическими процессами, происходящими в грунте. Жизнь червей, жуков клещей, микроорганизмов происходит до тех пор, пока существуют неразложившиеся остатки. Под накрытым фундаментом земля ограничена в воздухе, воде, новой органике. На тот момент, когда начнут происходить значительные изменения в почве, фундамент дома будет деформироваться. Следствие - полное или частичное разрушение дома.

Мнению специалистов противопоставляе тся опыт живущих людей в построенных домах на чернозёмах, без соответствия всем правилам и предписаниям - дома стоят. Население даже не подозревает, что 20 лет назад строить дом было нельзя. Хотя перекошенная изба даже в русских сказках фигурирует. Теперь понимаем, что строения возводились на чернозёме без бетонного фундамента и прочного основания.

Противоречие оправдывается тем что, чернозём это только верхний слой. Под ним идёт основа из глины, песка, суглинков, супесей и прочих видов более надёжных оснований.

Поиск рационального возведения фундамента на чернозёме

Для того чтобы увидеть полноценную картину необходимо заказать геологические изыскания, которые показывают:

1. особенности местности;

2. уровень грунтовых вод;

3. строение грунтов;

4. глубину промерзаемости;

5. несущую способность каждого слоя.

Отсутствие проделанного анализа приводит к следующим результатам: просаживаются стены, вылетают стекла, деформируются дверные коробки.

– свайно-ростверко вый фундамент с висячим ростверком (дороже и крепче);

– целостное заливание бетоном;

– для ленточного фундамента под просадочный грунт (что дешевле и ненадёжно).

Вполне вероятно, что варианты вас не устроят. Тогда самое рациональное решение - выемка чернозёма (частичная или полная) и установка плитного фундамента. Частичная выемка подразумевает и частичную замену гравийно-песчано й смесью. Понадобятся некоторые виды трамбовочных машин. Как вариант, можно произвести полное уплотнение или обжатие чернозёма для создания крепкого основания под фундамент. Это решение требует завоза множества тяжёлой строительной техники, что не всегда является физически и материально целесообразным.

Гидроизоляция бетона

Чернозёму свойственна комковатая структура, что говорит о хорошей водопроницаемост и и способности накапливать влагу, необходимую для образования гумуса. Для бетонной смеси это не самый лучший фактор. В зависимости от технологии возведения фундамента это может быть три способа:

– Нанесение на поверхность бетона рубероида, рулонного пергамин или толи. Чёткие размеры плоскостей фундамента определяют конкретный расход материала.

– В траншее расстилают изоляционный материал.

– Крепят к опалубке, предусматривая, что бы избежать повреждений во время снятия.

Следует позаботиться и о теплоизоляции бетона, которая остановит замерзание влаги, содержащейся в теле фундамента. Применяют пенополистирол, пенополиуритан или базальтовый материал. Большую роль играют водоотводные каналы и дренажная система.