При укладке фундамента важно следить не только за перевязкой арматуры, обустройством опалубки и другими техническими деталями процесса. Огромное значение имеет и грунт, на котором будет стоять дом. Во многом именно от него зависит, насколько долговечной и прочной окажется вся постройка.
Специально, чтобы вам было проще разобраться, мы подготовили простую и понятную статью-гайд, в которой разберем:
- какие бывают грунты и в чем их особенности;
- как на выбор фундамента влияют грунтовые воды;
- чем опасен мерзлый грунт;
- какой вид фундамента лучше выбрать для каждой разновидности грунта.
Виды грунтов
Для начала разберемся, какие грунты в принципе существуют, потому что многие непрофессионалы не видят между ними особой разницы. А она есть и довольно существенная. Грунты, применяемые в качестве основания, бывают скальные и нескальные/дисперсные (пески, глины, суглинки, супеси, илы, торфы).
Скальные грунты – наиболее надёжные. Они прочны, не проседают, не размываются и не вспучиваются. Залегают в виде сплошного массива.
НЕСУЩАЯ способность ГРУНТОВ. Выбор ТИПА фундамента.
Типов нескальных грунтов очень много. Мы расскажем только о наиболее базовых разновидностях.
Крупные и средние пески (или как их еще называют дисперсные несвязанные) — сыпучие в сухом состоянии и непластичные во влажном. Одна из главных особенностей в том, что они фильтруют воду и не способны ее капиллярно поднимать. Кроме того, песчаные грунты уплотняются и проседают под сильной нагрузкой.
Глины, суглинки, илы, торфы, пылеватые пески (дисперсные связанные), наоборот, пластичны во влажном состоянии. Они могут сжиматься и размываться, а также капиллярно поднимать воду.
Капиллярная вода – это вода, которая удерживается в грунте адгезионными или капиллярными силами и постоянно присутствует, независимо от наличия или отсутствия горизонта подземных вод или осадков.
Капиллярное поднятие воды – эффект, при котором грунтовая вода поднимается по пустотам капиллярного размера. Происходит это под действием сил поверхностного натяжения.
Влияние подземных вод на прочность фундамента
Уровень подземных вод – это уровень, ниже которого грунт насыщен водой. Это очень важный параметр при выборе типа фундамента и системы гидроизоляции. Дело в том, что он подвержен сезонным изменениям и сильно влияет на поведение некоторых видов грунта. Например, как мы упоминали выше, глинистые грунты намного пластичнее именно во влажном состоянии.
Если не учитывать этот параметр, в итоге подобная халатность может привести к плохим последствиям. Например, по фундаменту или даже по всему зданию пойдут трещины.
Типы грунтов на земельном участке — глина, торф, песок. Как на них построить фундамент и дом?
Воздействие морозного пучения на фундамент
Сезонные колебания температур – еще один важный фактор, о котором не стоит забывать. Ведь при замерзании насыщенная водой масса грунта значительно увеличивается в объеме, начинает давить на заглубленные конструкции и выталкивать их из земли.
Это явление называют морозным пучением – при промерзании происходит увеличение объёма и деформация дисперсных грунтов, а в итоге образуются выпуклые формы на их поверхности.
Все дисперсные связанные грунты («глины» в нашей классификации) относятся к пучинистым грунтам.
Но само морозное пучение – это еще не главная проблема. Вспучивание грунта никогда не бывает равномерным: в некоторых местах он поднимается выше, чем в других. Из-за этого весь фундамент дома может перекосить, в результате чего на нем самом и на фасаде появятся трещины.
Чтобы избежать подобных неприятностей, нужно изначально определить глубину промерзания грунта и заложить фундамент ниже нее. Благодаря этому, даже если вы строите на насыщенном водой грунте, дом без проблем простоит долгие годы.
Виды фундаментов и категории грунтов, для которых они лучше всего подходят
Столбчатый фундамент
Один из самых доступных и простых в создании фундаментов. Как правило, его используют на грунтах, которые не подвержены морозному пучению и сдвигам.
Ленточный фундамент
Заглубленный ленточный фундамент обладает большей несущей способностью, чем столбчатый. Как правило, специалисты не рекомендуют использовать такой фундамент на грунтах подверженных морозному пучению.
Плитный фундамент
Такой вид считается самым надежным и способным выдержать высокие нагрузки. Его можно использовать на любых грунтах, даже на самых слабых и подверженных морозному пучению.
Свайный фундамент
Какой фундамент выбрать для слабых грунтов
В процессе проектирования любого сооружения, важным вопросом для застройщика является обустройство фундамента. Расходы на создание основания постройки могут составлять до 30% от общей сметы строительных работ, поэтому фундамент должен быть надежным. Чтобы определить лучший фундамент для частного дома, владельцу нужно найти «золотую середину» — оптимальное соотношение стоимости и качества. Большое внимание уделяется обустройству фундаментов на слабых грунтах. Поговорим о том, какой фундамент выбрать для слабых грунтов и чем руководствоваться при выборе.
Какие грунты считаются слабыми?
Чтобы выбрать адекватного подрядчика для строительства фундамента, воспользуйтесь удобным поиском по строителям на сайте Building Companion. Вы найдете примеры реализованных проектов и отзывы клиентов по каждому подрядчику и сможете запросить оценку стоимости работ.
Найти строителя для обустройства фундамента дома под ключ »
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.
Как сделать слабый грунт сильнее?
Для улучшения несущих свойств слабых грунтов используются разные технологии:
- Выторфовка. При этой технологии болотистый грунт заменяется на подушку из непучинистого грунта. Замена осуществляется под подошвой основания по всей толщине грунта.
- Насыпь из непучинистого грунта.
- Уплотнение грунта под основанием.
Согласно строительным правилам запрещается опирание подошвы основания сооружения непосредственно на слабые грунты. Поэтому, создание подушек и насыпей – важный элемент конструкции основания на слабом грунте.
Особенности конструкции построек на слабом грунте
В процессе возведения сооружений на болотистых грунтах рекомендуется применение конструктивных решений, направленных на уменьшение осадки грунта за счет снижения удельного давления постройки на грунт. Чтобы снизить чувствительность конструкции сооружения к неравномерным деформациям, повышается гибкость и жесткость силового каркаса постройки.
Эффективные конструктивные мероприятия для снижения удельного давления сооружения на слабый грунт:
- Увеличение площади опоры основания на грунт. Для этого применяются плиты или ленточный фундамент с расширением подошвы.
- Повышение пространственной жесткости основание при помощи обустройства сборного ленточного фундамента из блоков. Увеличение жесткости плитного основания обеспечивается за счет создания ребер жесткости.
- Увеличение пространственной жесткости каркаса постройки за счет устройства монолитных ж/б поясов на уровне перекрытия этажей, а также армирования кладки стен из камня.
- Строительство сооружений из бревен, бруса, каркаса и других легких конструкций.
Виды фундаментов
Чтобы определить какой фундамент подойдет для слабых грунтов, нужно рассмотреть все виды оснований.
Ленточный фундамент
По глубине заложения, такие основания делятся на мелкозаглубленные, а также с глубоким заложением. Мелкозаглубленные ленты зачастую применяются при строительстве малоэтажных пеноблочных построек. При любых других ситуациях фундаментная лента закладывается ниже уровня грунтовых вод, за счет чего создается мощная конструкция основания с высокими несущими способностями. Такие основания производятся как из сборного железобетона, так и на основе железобетонных монолитов.
Ленточные монолитные железобетонные фундаменты используются чаще всего. Для создания таких опорных частей сооружений нужны большие затраты на земляные и арматурные работы. Также нужно монтировать и демонтировать опалубочную систему. Все расходы оправдывает высокая прочность и несущая способность, за счет чего возможно возведение многоэтажных зданий из тяжелых конструкций. Такие основания подойдут для плотных грунтов.
Ленточные фундаменты из сборного железобетона отличаются экономичностью. Для монтажа не требуются серьезные ресурсы на установку опалубочной конструкции, армирование, заливе бетоном. Из таких блоков можно создать мелкозаглубленный или фундамент с глубоким заложением. На рынке представлен большой выбор ж/б блоков.
Преимущество сборных блоков перед монолитом заключается также в значительном сокращении сроков на возведение. Блоки отличаются удобством в складировании и транспортировке.
Столбчатый фундамент
Расположение таких опор осуществляется в разных местах:
- Линии несущих стен.
- Углы периметра постройки.
- Места с высокой концентрацией нагрузок.
Такие опоры бывают мелкозаглубленными и высокозаглубленными. В этом случае, вместо ленточного основания используются столбы. Расположение опор осуществляется с шагом 1.5-2 метра. В сравнении ленточных фундаментов и опорами из столбов, во втором варианте достигается существенная экономия. Она обеспечивается за счет уменьшения объемов земляных работ.
Также не нужно обустройство опалубочной системы. Однако для столбчатого основания понадобится создавать ростверк. Благодаря качественному сравнительному техническому и экономическому расчету можно развеять все сомнения по поводу целесообразности создания такого фундамента.
Плиточный фундамент для слабых грунтов
Для выбора подходящего подрядчика, который досконально разбирается в вопросах строительных норм и правил малоэтажного домостроения воспользуйтесь поиском в каталоге Building Companion. В профиле каждой компании указана необходимая информация, портфолио, отзывы, можно разместить запрос на оценку стоимости услуги.
Найти компанию по генподряду и стройнадзору »
Применение монолитных железобетонных плит актуально для слабых грунтов. Они могут использоваться как самостоятельная опорная конструкция сооружения, так и в качестве ростверка под свайное основание. Ж/б плита имеет высокую несущую способность, при этом отличается высокой стоимостью возведения.
По факту, плитное основание – это единственный тип фундамента, который будет «надежно» стоять на торфе и водонасыщенном песке. В силу строения, плита лежит на слабом грунте. Нагрузка конструкции постройки на всю площадь плиты – ниже, чем при свайном или ленточном основании. При горизонтальных подвижках, постройка на таком фундаменте едете целиком, в результате чего предотвращаются деформации в конструкции сооружения по причине неравномерной нагрузки через основание.
Свайный фундамент – лучшее решение для торфяников
Оптимальный вариант, как с точки зрения экономии, так и в плане технологичности. Устройство свайно-винтовых фундаментов не требует много времени, отличается невысокой трудоемкостью. Перед применением свай, нужно выявить отметки залегания коренных пород, где планируется фиксация опорного конца сваи. Также важны физические и механические свойства породы. Это позволяет определить конкретный тип свай вместе с геометрическими параметрами (длина, величина поперечного сечения).
Такие основания подойдут для возведения небольших построек, которые передают небольшое давление на фундамент. При такой технологии нагрузка на грунт передается точечно. В отдельных ситуациях, если есть коренные грунты с высокой несущей способностью – возможно возведение крупногабаритных зданий с высокими нагрузками. В таком случае, крупногабаритные здания возводят на слабых грунтах с помощью забивных свай.
Выводы
Типовым решением для таких ситуаций является обустройство свайного основания. При этом важно правильно выбрать длину свай. Также удачный вариант – «плавающий» фундамент в виде мелкозаглубленного плитного основания под всей площадью сооружения.
За счет большой площади опирания плиты обеспечивается перераспределение нагрузки всего сооружения по площади, за счет чего снижается нагрузка на фундамент. Единственным недостатком технологии является больший расход материала (песок, гравий, бетон, арматура). За счет применения бетона с высокой прочностью и арматуры в нужном количестве обеспечивается высокая устойчивость и надежность возводимых построек.
Источник: building-companion.ru
Какой грунт самый надежный?
Грунты оценивают по нескольким параметрам, позволяющим узнать надежность типа почвы. Для начала следует проверить ее на прочность, зафиксировать данные об устойчивости и уклоне. Некоторые типы грунтов имеют склонность к быстрому промерзанию или размытию, что приводит к сдвигам и оседанию фундамента. Производить расчет надежности самостоятельно не стоит, заниматься этим должны только специалисты.
Осматривая участок под строительство, нужно обязательно различать насыпной слой земли от почвы. Сооружение можно устанавливать только на крепкий грунт, поэтому насыпная прослойка не учитывается во время расчета нагрузки сооружения. Фундамент делают только после того, как все данные получены. По ним происходит выбор типа основания и устанавливается план дальнейших строительных работ.
Типы грунтов
Поскольку для фундамента опасно любое непредвиденное поведение почвы в суровых условиях, необходимо заранее знать, чего можно ожидать в будущем. Специалисты выделяют пять основных видов грунта:
Идеальным основанием для здания является ровная плита, но встречается такой вариант крайне редко. Именно поэтому приходится устанавливать фундамент на наиболее подходящий грунт. Выигрывает в этом списке песчаный грунт. Хотя он и проседает со временем, но происходит это равномерно, если песок имеет однородную крупнозернистую структуру.
Крупнозернистый песок — не только отличный вариант для укладки фундамента дома, также его успешно применяют для аквариума. Плотный субстрат с серьезной фильтрующей способностью относится к надежным грунтам.
Мелкозернистый песчаный грунт не лучше глиняного. Он легко теряет свою форму и не выдерживает нагрузку. Предотвратить это можно, укрепив основание сооружения и углубив его. Оно должно быть толще и крепче, чтобы удержать постройку на нестабильном грунте. Для аквариума мелкозернистый песок тоже не подходит.
Хуже всего планировать строительство на торфяниках. Торфяные грунты не годятся для подобных работ, поэтому сначала нужно полностью освободить землю на участке от торфа, заменив его на песок. Только на таком подготовленном основании можно возводить фундамент без опасений.
Типы фундаментов
Разнообразие фундаментов позволяет выбрать наиболее подходящий вариант под конкретный тип почвы. Каждое основание имеет ряд преимуществ и особенностей, которые нужно учитывать при строительстве. Существует несколько типов фундамента:
- Ленточный. Для изготовления ленточного основания используют бетон. Полученная армированная лента — самая надежная для строительства кирпичных зданий и строений из керамзитобетона. Закладывать такой фундамент нужно на глубину 30 см ниже уровня промерзания грунта, тогда он будет надежный. К сожалению, ленточный фундамент не является бюджетным вариантом и отличается высокой стоимостью работ;
- Мелкозаглубленный ленточный. Можно использовать только на надежных грунтах, так как глубина закладки составляет не более 70 см от поверхности земли. Это основание может послужить фундаментом только для легких домов, например, деревянных или каркасных. Залить его проще и дешевле, но нужно учитывать состояние земли, на которой происходит строительство. На пучинистой почве возведение мелкозаглубленного фундамента не даст ожидаемого результата;
- Ленточно-свайный. Удобный и надежный способ закладки фундамента на плохой поверхности. Сначала вбиваются сваи ниже уровня промерзания почвы, а потом происходит установка основания. Сваи ликвидируют различия по высоте поверхности, легко справляются с пучинистыми и другими неблагополучными грунтами. Сваи способны выдержать практически любую нагрузку;
- Винтовые сваи. Имеют высокую несущею способность. Их устанавливают на любом грунте и в любое время года, вкручивая в почву ровно под несущими стенами. Изготавливают винтовые сваи из стали и бетона, они очень прочные и могут прослужить долгие годы. Стоимость такого фундамента невысокая, а преимущества очевидны. Он хорошо подходит для легких зданий из дерева или блоков;
- Плитный. На слабом грунте удобно закладывать плитный фундамент. По сути, это плоскость из железобетона, которую размещают на всей территории строительства. Перед укладкой необходимо подготовить почву, организовав песчано-щебеночную подушку. Преимуществом плитного фундамента является надежность, простота возведения и возможность начать строительство на слабых грунтах при любых погодных условиях. Но закладка довольно дорогая и включает в себя комплекс земельных подготовительных работ.
Надежный грунт позволяет возвести любое здание на основании различного типа, но если почва склонна к размытию и другим деформациям, необходимо лишь подобрать подходящий фундамент. Чем хуже качество земляного слоя и тяжелее постройка, тем больше сил и средств придется выложить за надежный фундамент. На ровной поверхности из песка, который применяют также и для аквариума, можно построить дом без особых проблем.
Источник: vidygrunta.ru