Замена пучинистого грунта на непучинистый под фундамент

Монолитная плита или плитный фундамент – это фундаментальное основание, которое в отличие от ленточного обладает упрощенной технологией монтажа и используется для «сложного» грунта. Такая опора намного надежнее, служит дольше и подходит для любых типов построек (блочные, деревянные, кирпичные дома, одноэтажные и многоэтажные постройки, бани, сараи и многое другое).

Подробный обзор

Пучинистость грунта

Характерной особенностью пучинистых грунтов является их подверженность морозному пучению.

Процесс пучения грунта – это результат замерзания находящейся в нем влаги, которая превращается в лед.

Сила пучения глинистых грунтов способна разрушить любое строение, поэтому возведение на таких грунтах требует особой технологии производства работ

Пучинистость грунта

Так как плотность льда меньше, чем у воды, его объем больше. Пучинистые грунты включают три вида глинистых почв: супеси, суглинки и глины. В глине содержится очень много пор, что позволяет ей удерживать влагу. Соответственно, чем больше глины и воды содержится в грунте, тем выше его пучинистость.

Под степенью морозной пучинистости понимается величина, показывающая склонность грунта к возможному пучению. Определяют степень пучинистости как отношение абсолютного изменения объема грунта в результате замерзания к высоте грунта до того, как произошло промерзание.

Таким образом, здесь можно определить, как влияет процесс замерзания грунта на его объем. Если показатель степени пучинистости грунта составляет больше, чем , то такие грунты называют пучинистыми, то есть увеличивающимися на 1 см и более при промерзании грунта на глубину, составляющую 1 м.

Что собой представляет такой фундамент

Этот тип фундамента — среднее между обычным заглубленным и незаглубленным ленточными фундаментами. При пучении грунта мелкозаглубленная лента фундамента будет вместе с домом подниматься и опускаться в периоды смены времен года.

Фундамент при этом не разрушается. Для достижения такого эффекта необходимо при строительстве строго соблюдать технологию. При отступлениях от нормативов появляется большая вероятность растрескивания фундамента.

Достоинства:

  • простота выполнения;
  • невысокая стоимость работ;
  • можно построить без применения техники;
  • достаточная прочность для небольших домов или строений (дачи, гаражи, бани).
Что собой представляет такой фундамент

На промерзшем грунте, в зимние месяцы, закладывать такой тип фундамента нельзя, как и оставлять ненагруженным под зиму.

Период от заливки фундамента до окончания строительства стен в климате средней полосы составляет примерно 4-5 месяцев.

Материал изготовления

Самый простой способ строительства мелкозаглубленного фундамента – залить монолитное основание из бетона. Существуют и другие варианты: такой тип фундамента можно выполнить как из кирпича, так и из бетонных блоков.

Железобетон

Наиболее востребованный и прочный материал для строительства фундамента. Его получают, соединяя бетонную смесь и арматуру. Установка дополнительно металлической сетки по периметру добавляет фундаменту прочность.

Бутобетон

Представляете собой смесь из цементного раствора, песка и крупных камней.

Что собой представляет такой фундамент

Такой материал подходит только для фундамента, возводимого на легких почвах — песчаных, например, или для укладки на скалистых породах, на гравии.

Кирпич

Довольно редко ленточный фундамент выполняют из кирпича. Эта технология используется исключительно в сухом климате, где выпадает минимум осадков и нет грунтовых вод.

Опалубка для монолитного фундамента: пошаговая инструкция

Опалубка для монолитного основания своими руками

Прочность и долговечность строения во многом зависит от основания. Неправильный выбор фундамента или допущенные ошибки на этапе его возведения могут привести не только к серьезным материальным затратам, но и к разрушению строения.

Основной проблемой при возведении фундамента является неустойчивый грунт. Именно от этого фактора зависит выбор основания. В большинстве случаев на слабых грунтах возводят монолитный фундамент.

Преимущества монолитного основания

Монолитная плита-фундамент – это несложная, но дорогостоящая конструкция. Однако существенные преимущества побуждают возводить основание такого типа.

Кроме того, монолитный фундамент позволяет избежать дополнительных расходов на гидроизоляцию и утепление пола. А вот на дренаже плитного фундамента лучше не экономить.

Виды опалубки и материалы для ее изготовления

Опалубка делится на два вида:

  • Съемная конструкция удаляется после застывания бетона.
  • Несъемная опалубка остается на месте и служит для утепления строительной конструкции.

Для изготовления опалубки можно использовать разные материалы:

Съемная и несъемная опалубка монолитной плиты

Опалубка из досок

Доска считается самым удобным материалом при устройстве опалубки. Ее можно легко отпилить и скрепить там, где нужно. Наилучшим вариантом считаются доски из хвойных пород деревьев. Это может быть ель, сосна или пихта. Срок службы такого материала довольно долгий, поэтому доски можно использовать несколько раз. Доски одноразового использования могут быть из деревьев любых пород.

Читайте также:  Плиты ленточных фундаментов (подушки ФЛ)

Древесные доски для опалубки

Выбирая древесину в качестве материала для опалубки, стоит помнить о влажности доски. Показатель менее 25% увеличивает способность дерева к впитыванию влажного бетона. При обустройстве опалубки в летнее жаркое время рекомендуется проливать опалубку водой перед тем, как заливать бетон. Повысить гидроизоляцию опалубки можно с помощью полиэтиленовой пленки или листов рубероида, прикрепляя их степлером.

Немалую важность имеет толщина доски для опалубки. Она подбирается в зависимости от предполагаемого количества упоров и подпорок. Принимая во внимание факт, что более толстые доски имеют высокую стоимость, можно сократить расходы, взяв доски меньшей толщины, но увеличив количество подпорок. Для повышения прочности опалубки доски усиливают дополнительными стяжками.

Опалубка из фанеры

Фанера обладает некоторыми преимуществами перед доской. Во-первых, она имеет более ровную поверхность. Во-вторых, требуется меньше времени на сборку и установку. В-третьих, материал менее подвержен деформации. Однократное использование фанеры для изготовления опалубки допускает возможность применения обычной фанеры из хвойных пород деревьев. Для более частого использования требуется влагостойкая фанера. Для многократного использования идеальным вариантом будет ламинированная фанера.

Опалубка для фундамента из фанеры

Для работы фанера распиливается на нужные отрезки, которые с торцов промазывают влагостойким клеем для снижения впитывающей способности. Рабочую поверхность можно обработать олифой, что также снизит влагопоглощение фанеры.

Правила установки опалубки

На опалубку возлагается несколько основных задач:

  • Способность выдерживать давление бетонного раствора.
  • Сохранять заданную форму.
  • Возможность легкой и доступной сборки.
  • Должна быть максимально герметичной, чтобы предотвратить утечку бетонной смеси.

При устройстве опалубки для монолитного фундамента важно соблюдать основные правила:

  • Нельзя устанавливать стойки и подпорки на вскопанном или насыпном грунте. Конструкция должна быть надежной и максимально устойчивой. На слабых грунтах под опорные стойки лучше подложить обрезки досок.
  • Принимая во внимание воздействие на опалубку большой массы бетона, нужно обеспечить неизменное положение щитов на длительный срок.
  • На проблемных грунтах не исключается возможность монтажа опалубки на специальных фундаментных обрезах. Их заглубляют ниже точки промерзания грунта, что делает конструкцию более устойчивой и крепкой.

Сборка опалубки

Главная функция опалубки – возможность придать фундаменту правильную форму. Собирать опалубку можно разными способами. Все зависит от материала, используемого для устройства опалубки. Также учитывается характеристика фундамента и индивидуальные предпочтения. Сборка опалубки для монолитного фундамента проходит в несколько этапов:

Сборка опалубки для монолитного фундамента

Таким образом, принимая во внимание важность такого элемента строительства, как фундамент, требуется соблюдать правила и инструкции при устройстве опалубки для монолитного фундамента. Только в этом случае можно получить крепкое надежное основание для строительной конструкции.

    

Монолитный мелкозаглубленный ленточный фундамент (МЗЛФ) для дома на пучинистых грунтах: особенности организации

Основанием мелкого заглубления в домостроении принято считать ленту, подошва которой находится не глубже 60 см. Именно поэтому особое внимание уделяется типу почвы. К примеру, по строительным нормативам запрещена заливка МЗЛФ на торфяных, сапропельных и глиняных почвах.

Уровень подземных вод также играет важную роль – чем ближе вода, тем неустойчивее будет конструкция основания. Помимо этого, делая мелкозаглубленный ленточный фундамент, опытные строители учитывают следующие факторы:

  • Нагрузка на фундамент.
  • Перепад уровней участка.
  • Глубина заложения.
  • Климат.

Если рельеф местности, на которой планируется строительство, выделяется перепадами высоты, то обустройство МЗЛФ в таких условиях довольно проблематично. Выходом может стать устройство стандартной ленты или выравнивание площадки. Оба варианта в плане затрат практически равноценны, важно только приготовить правильный бетон для заливки основания.

Преимущества и недостатки МЗЛФ

Во многих регионах России максимальный срок, когда могут быть произведены строительные работы, составляет не более 6-7 месяцев. Основание мелкого заглубления не требует больших временных затрат с привлечением тяжелой техники, что делает его привлекательным для многих застройщиков. Но это далеко не все достоинства МЗЛФ, специалисты отмечают еще несколько преимуществ:

  1. Сокращенный расход стройматериалов.
  2. Возможность самостоятельной реализации проекта.
  3. При правильном расчете основание отличается надежностью.

Наряду с перечисленными преимуществами мелкозаглубленный ленточный фундамент монолитного типа на пучинистых грунтах имеет ряд недостатков:

  • Невозможность применения основания при возведении многоэтажных построек из тяжелых конструкционных элементов.
  • При близком расположении грунтовых вод необходимо обустройство дренажной системы, что влечет дополнительные финансовые затраты.
  • По сравнению со свайными и незаглубленными фундаментами стоимость МЗЛФ выше.

Нужно отметить необходимость тщательного армирования ленты, поскольку каркас будет способствовать сопротивлению нагрузкам по всем направлениям.

Главная задача при организации основания мелкого заглубления – это отвод воды, когда нет воды, нет и пучения. Для этого по периметру делают дренаж, состоящий из канавы в полуметре от основания и перфорированной трубы. Вода через отверстия трубы будет попадать в дренажный колодец.

Читайте также:  Дом из пеноблоков на свайно винтовом фундаменте

Технология строительства фундамента своими руками

Рассмотрим пошаговую инструкцию, которая поможет вам уложить фундамент.

Подготовка котлована

Глубина котлована зависит от плотности грунтовых пород:

Технология строительства фундамента своими руками
  1. Если земля очень плотная, то оптимальной будет глубина 50 см.
  2. Если на участке преобладает торф, то лучше заглубить основание на 1 м.

Дно котлована выравнивается по горизонту. Если в процессе его подготовки в некоторых местах образовались ямы, то засыпать их землей нельзя, только песком. В противном случае плитный фундамент для дома может дать усадку.

Подложка

На этом этапе необходимо подготовить подушку под плитный фундамент. Для этого:

  1. На дно котлована засыпьте промытый песок без примесей.
  2. Утрамбуйте песчаный слой. Если котлован очень глубокий, то трамбовку необходимо производить послойно.
  1. Если вы планируете провести коммуникации, то укладывать канализацию и водопровод нужно уже на этом этапе (газ и электричество можно провести потом).
  2. Уложите гравийную подушку и утрамбуйте ее. Следите, чтобы щебень был распределен равномерно и строго горизонтально, лучше использовать для этого гидроуровень.
  3. Поверх подушки расстелите геотекстиль.
Технология строительства фундамента своими руками

Опалубка и утепление

Чтобы подготовить опалубку для плитного фундамента, учтите следующие нюансы:

  1. Опалубка выставляется по периметру дома, а не по разметке «с запасом» в 1 м.
  2. Для конструкции используйте доски на 50 мм.
  3. Выставляется опалубка по высоте, которая будет равна толщине монолитной плиты. Чтобы выровнять ее по горизонтали, используйте шнуры и уровень. Если вы этого не сделаете, то перед тем, как сделать стяжку, вам придется выставлять метки по самой опалубке (при такой разметке легко можно допустить ошибку).
  4. После этого выполните гидроизоляцию плитного фундамента. Для этого уложите на доски опалубки материал внахлест.
  5. Также на этом этапе, под гидроизоляцию можно уложить дополнительный слой утеплителя. Для этого лучше всего использовать ЭППС высокой прочности.

Следующий этап – утепление плитного фундамента осуществляется с помощью листового материала (например, пенополистирола XPS), который нужно уложить в два слоя. Высота обоих слоев утеплителя должна составлять порядка 20 см. Укладывать материал нужно вплотную.

Армирование и заливка

Для выполнения армирования, вам поможет следующая пошаговая инструкция:

Технология строительства фундамента своими руками
  1. Вязать армокаркас нужно в два ряда с шагом 20-25 см. Нижнюю решетку уложите на специальные фиксаторы, таким образом, чтобы между слоем гидроизоляции и металлическими прутами было расстояние в 5-7 см.
  2. Второй ряд арматуры (верхний) укладывается таким образом, чтобы после того, как вы зальете бетон, решетка «скрылась» в цементе на 5 см, но не меньше.
  3. Оба слоя арматуры связывайте вертикальными стоками, которые нужно изготовить из таких же прутков.

После этого выполняется заливка бетонного раствора. Лучше всего использовать для этого марку состава М 300.

Залить раствор нужно за один день – чем короче будут промежутки между порциями бетона, тем прочнее и надежнее получится основание.

Залитый фундамент остается только выровнять правилом и дождаться пока основание высохнет (28 суток для полного застывания). Лучше всего, если на улице будет стоять теплая погода, а влажность будет составлять порядка 80%. Также рекомендуется накрыть основание полиэтиленом и ежедневно смачивать бетонную массу водой из распылителя.

Свайный тип фундамента

Схема свайного фундамента на пучинистых грунтах Представляется, что свайный тип оснований – самый удачный вариант фундамента на пучинистых грунтах. Все подготовительные работы и прочие мероприятия не всегда решают вопрос пучения. Кроме того, они достаточно затратны. Касательные силы практически не воздействуют на поверхность свай.

Свайный тип фундамента

Сваи погружаются от 5 до 12 метров, а в случае строительства высотных объектов, применяются наращиваемые конструкции до 24 метров. Это значительно глубже, чем уровень промерзания почв.

Свайный тип фундамента

Опоры такого основания переносят нагрузку на слой глубоко залегающего несжимаемого грунта. Таким образом, здания на сваях могут возводиться при любой насыщенности грунтовой влагой, при которой невозможно устройство ленточного фундамента.

Свайный тип фундамента

При возведении свайных конструкций с ростверком на пучинистых грунтах, обвязка свай выполняется висячей – на высоте около 40 сантиметров над уровнем земли. Ростверк нельзя укладывать на грунт: при возникновении расширения, его может оторвать от опорных элементов.

Свайный тип фундамента

Срок службы

Как известно из истории, эксплуатационный период такого типа фундаментного основания достаточно продолжительный, и примером тому являются пирамиды в Египте, возведенные в свое время на монолитных плитах. Иными словами, плитная основа объекта, соответствующая требованиям ГОСТа, по сроку службы превосходит большинство других вариантов.

К сожалению, универсальных оснований не существует, и на эксплуатационные сроки фундамента оказываю влияние определенные факторы. При строительстве обычного здания по почвенному составу, требующему устройства плитного фундамента, то для волнений причин не. Но если объект большой и сложный по конструкции, придется внимательно выполнять необходимые расчеты по предполагаемым нагрузкам.

Как правило, плитный фундамент на устраивается на участках, имеющих уклоны, либо под строительство зданий с тремя и более этажами.

Кстати, факт применения плитного фундамента на проблемном почвенном участке способен оказать сильное влияние на малейшие упущения в конструкции. При планировании следует учесть все особенности сезонных изменений почвы, чтобы основание прослужило длительный период.

Методы устранения эффекта пучения

Чтобы сделать основание, применимое для пучинистых грунтов, используют следующие техники:

  • создание широкой трапециевидной конструкции. Она снижает влияние сил касания на строение.
  • обкладку стенок траншейного канала гидроизоляцией. Прием показан для изоляции стенок в условиях заглубления фундамента.
  • увеличение ширины ленты или монолита, которая приводит к нивелированию вспучивания.
  • замену вспучивающегося грунта песчаным или гравийным сырьем.
  • прокладку теплоизоляционного слоя по внешней стороне постройки. Способ нужен для предотвращения поднятия земли в морозный период.

Заглублять основание рекомендуют ниже уровня промерзания грунта – так эффект пучения не проявляется.

Выбор

Самой  устойчивой основой  на глинистой почве считают плитный фундамент,  но он весьма дорогой, поэтому его предпочитают   при строительстве больших кирпичных домов. Еще один классический тип  фундамента – ленточный — жесткая  железобетонная  рама.  Данное  основание делают малозаглубленным, а  для домов с подвалом  его заглубливают  ниже глубины промерзания грунта.

Пласты глины часто перемежаются с  другим грунтом или залегают  неравномерно. Это приводит к тому, что  перед строительством   рекомендуется провести  геологические  изыскания, благодаря которым  исследуется толща грунта. На глубину не меньше глубины промерзания  выкапывают  шурфы  или бурят скважины. Если грунт в отдельных местах площадки  будет сильно различаться по составу, то его нужно заменить  песком и щебнем.

Фундамент  на  глине  выбирают,  исходя из будущей нагрузки.   Если она большая, и подошва нужна большой площади,  то стоит   залить армированную  плиту.

Глина —  гидроизолирующим материалом, но  в толще грунта она всегда  влажная. Кроме того, если прибавить   близкое   залегание грунтовых вод, то проблемы будут налицо.  Тогда фундаментов выбирают плиту или   сваи,  но    первый вариант предпочтительнее.

Чем ближе залегают грунтовые  воды, и больше глубина промерзания ниже,   тем  тяжелее будет   процесс устройства фундамента.

Методы уменьшения негативного воздействия пучения

Когда необходимо обустраивать фундаменты на пучинистых грунтах, строители очень часто прибегают к небольшим технологическим хитростям, которые помогают минимизировать негативное влияние свойств почвы на основание здания.

Следствие пучения грунта на фундамент здания

Существуют пять основных методов, которые демонстрируют в этом деле наибольшую эффективность. Более того, эти способы не требуют применения какой-либо специальной техники, и могут быть без проблем реализованы своими руками. Рассмотрим их детальнее:

Создание слоя подсыпки

Сделать это можно просто подсыпав в траншею, в которой будет возводиться несущая конструкция здания, смесь из щебня и песка. Можно использовать и другие типы подсыпок, главное, чтобы материалы, использующихся для этого, не обладали пучинистыми свойствами. Для снижения бокового пучения есть смысл сделать обратную подсыпку по периметру боковых стенок фундамента.

Обустройство фундамента с гладкими стенками

Чем меньше уровень адгезии (сцепления) стенок фундамента и почвы, тем менее негативное влияние пучение будет оказывать на основание здания, так как грунтовые массы просто не смогут зацепиться за фундамент. Таким требованиям хорошо отвечает плитный фундамент, в основе которого лежит монолитная железобетонная плита. Очень высокую эффективность противодействия пучению обеспечивает совмещение этого способа, с вышеуказанной подсыпкой.

Создание фундамента с уширением

Реализация этой технологии гарантирует повышение устойчивости фундамента в грунтовых массах, вследствие чего уменьшаются негативные последствия пучения. Данный метод может быть реализован своими руками для большинства распространенных фундаментов, которые обустраиваются в проблемных грунтах – свайного (из буронабивных свай), ленточного, и столбчатого.

Теплоизоляция

Данный метод может быть реализован при наличии цокольного этажа, что характерно для ленточных фундаментов, и в некоторой мере для свайных. Эффективность данного способа обуславливается тем, что комплекс из тепловой изоляции по внешнему периметру цокольного этажа, и хорошей отопительной системы в середине, снижают силу воздействия пучения на стены здания.

Глубинная дренажная система и гидроизоляция

Расчет и проектирование пристенной дренажной системы лучше всего выполнять ещё на этапе строительства фундамента, так как в таком случае вы избежите необходимости повторного рытья траншей под дренажные трубы.

Глубинный дренаж для плитного фундамента

Правильно обустроенная глубинная дренажная система фундамента позволяет эффективно отводить грунтовые воды от фундамента здания, что значительно уменьшает процессы пучения в холодное время года. Также имеет смысл покрыть основание здания гидроизоляционной прослойкой, которая позитивно скажется на долговечности фундамента, так как бетон и армирующие конструкции перестанут подвергаться негативному воздействию содержащихся в грунтовых водах веществ.