Фундамент на торфяном грунте с высоким уровнем грунтовых вод

Как сделать фундамент на торфянике

Торфяники в Росси не редкость. Значительные площади под застройку находятся в местах, где раньше были болота. Строительство домов над торфяниками представляет известную проблему, так как устойчивый фундамент создать сложно. Торф не только сжимается под нагрузкой, но также меняет свои свойства со временем. Он подвержен морозным пучениям при замерзании в нем воды. Объем торфа меняется также при изменении степени обводненности, сезонных колебаниях уровня вод. Кроме того в торфе происходит постоянное разложение органики, вследствие чего он также меняется в размерах. Торфяным грунтам свойственна значительная химическая агрессивность к металлу и бетону. В этих условиях нужно сделать устойчивый и долговечный фундамент. При этом необходима оптимальная самая дешевая технология. Что выбрать?

Торфяник залегает не равномерно

Чтобы планировать конструкцию фундамента, нужно знать, как залегает торфяник на участке строительства, какой состав грунтов. Торфяник может залегать как угодно, — вклиниваться с какой либо стороны под пятно застройки, располагаться над или под слоем прочного грунта и т.п. Его конфигурация, количество включений, глубина залегания диктуют и выбор целесообразного фундамента.

По залеганию в зоне строительства торфяники классифицируют следующим образом:

    Сплошной торфяник, устойчивый грунт на глубину сжимаемой толщи не обнаруживается.

Пласт торфяника сверху опирается на устойчивый грунт.

Устойчивый грунт опирается на слой торфа.

  • Линза торфяника вклинивается на участок с одной стороны или с двух сторон. Множественное вклинение линз торфяника в пределах сжимаемой толщи.
  • На торфяниках выбирать фундамент »как у соседа» не стоит. Ошибка в оптимальности выбора фундамента грозит тем, что дом просядет, накренится, растрескается. Необходимо проводить геологические изыскания на участке, изучить грунты, составить проект фундамента и дома.

    Полное извлечение торфа

    Нередко линзы торфяника залегают до глубины 1 — 1,5 метра, а ниже находится минеральный грунт. Тогда экономически целесообразно произвести выторфовку — полностью или частично удалить торф из под дома. При полной выторфовке возможные варианты фундамента:
    — мелкозаглубленный с опорой о песчанистую подсыпку на месте торфа;
    — фундаментная плита с опорой о песчанистую подсыпку;
    — глубокого заложения с опорой на устойчивые слои грунта, с создание бетонных подземных конструкций, подвалов.

    Полное удаление торфа должно вестись на площади большей, чем площадь дома. Это связано с тем, что засыпанный песок не будет иметь достаточного бокового подпора, а нагрузка от фундамента распределяется в глубину под углом в 45 градусов. Следовательно размеры котлована в каждом направлении увеличиваются на глубину выемки (ширина котлована должна быть больше пятная застройки на 2 глубины).

    Чтобы предотвратить заиловку песка, его вымывку и подмену торфом, не допустить в связи с этим пучений и проседаний, дно котлована и стенки накрываются геотестилем, причем полотно кладется и сверху на почву по краям на расстоянии не менее одного метра, фиксируется кольями.

    Частичное извлечение торфа

    Частичная выемка торфа подразумевает, что могут быть сделаны следующие фундаменты:
    — монолитный ленточный фундамент глубокого заложения в траншеях с опорой на прочный грунт;
    — железобетонные колоны в шурфах с опорой на прочных грунт.

    Такие траншеи и шурфы, после возведения бетонных конструкций обязательно засыпаются непучащим материалом — песком, который изолируется геотекстилем от заиловки с наворотом материала на грунт, по аналогии с полной выемкой.

    Более экономичный вариант возведения фундаментных столбов с частичной выторфовкой – строительство опоры-колодца. Применяют колодезную технологию проведения шурфа с бетонными кольцами – грунт удаляется из-под кольца, и оно проседает под собственным весом. Колодцы проходятся на глубину ниже промерзания до твердых грунтов. Затем в них дно утрамбовывается щебнем, и производится обратная засыпка песком с послойной трамбовкой с увлажнением.

    Как делали фундаменты на торфянике ранее? Под деревянный дом устраивались 6 колодцев глубиной 2 метра (ниже промерзания грунта) и сечением 1,5х1,5 метра. Стенки такого шурфа укреплялись бревнами, на дно засыпались и втрамбовывались камень, шлак, песок, щебень. Поверх получившегося столба отливалась бетонная площадка, а выше опора, на которую и укладывали деревянную обвязку. Но с таким фундаментом устойчивость дома любой массы не гарантирована, тем более из тяжелых материалов.

    Частичная выторфовка имеет рентабельность до глубины 2 метра. Если же торф залегает глубже, то нужно выбирать другой вариант фундаментов.

    Сэкономить при строительстве фундаментов на торфяниках помогают сваи. Рассмотрим еще варианты свайных фундаментов.

    Свайные фундаменты на торфянике

    Сваи должны пронизывать линзу торфяника или множество включений и опираться на плотный грунт. При этом свая не должна быть короче, чем глубина промерзания.

      Винтовые металлические сваи не рекомендуются. Они могут использоваться только под временные сооружения. Виной тому — высокая кислотная агрессивность и насыщенность влагой подобных грунтов. В мировой практике винтовые сваи на торфяниках фактически не применяются.

    Бетонные сваи колонные. Возводятся в шурфах вырытых до прочного грунта но ниже глубины промерзания. Обычно делается расширенная подушка и заливается постель (согласно расчету и проекту), после чего в опалубке отливается армированная колонна. Делается гидроизоляция, при этом достигаются наилучшие результаты, потому что обратная засыпка ведется дренажным песком огражденным геотекстилем. Подобные фундаменты популярны из за залеганий торфа на глубинах до 2 метров.

  • Буровая железобетонная свая. Здесь достигается максимальная дешевизна тем, что котлован не роется, а под сваю выбуривается скважина. На торфяных грунтах это не сложно сделать и вручную. Минимальный диаметр сваи 30 см. Она делается в несъемной опалубке из металлической сетки, обернутой гидроизоляционной мембраной или несколькими слоями рубероида. С сеткой связывается арматура и конструкция опускается в скважину. Обязательно делается подушка из 20 см утрамбованного щебня. При укладке бетона применяют глубинный вибратор. Поверх свай обязательно обустраивается ростверк, так как у свай отсутствует боковая поддержка из-за слабости грунта.
  • Повышенная стоимость – надежность

    Сейчас все больше сторонников не копать, а наоборот подсыпать. Целостность дома из легких материалов гарантируется не разрушением цельной монолитной фундаментной плиты, которая располагается на подсыпке из песка. Эту технологию еще называются скандинавской – применяется в более холодном климате и позволяет решить сразу несколько задач:
    — решения вопроса устойчивости на слабых и подвижных грунтах;
    — полное утепление фундамента, достижение наилучших экономических показателей по утечкам тепла;
    — создание готового основания под напольное покрытие, причем отапливаемого (теплый водяной пол).

    Но для определения конкретных размеров требуется проектирование и учет состояния грунта. Общая же последовательность такова:
    — делается подсыпка и укладка слоя утеплителя экструдированного пенополистирола, им же формируются и ребра жесткости плиты;
    — вяжется арматурный каркас;
    — создается система отопления, опробируется под нагрузкой;
    — производится заливка бетоном, уделяется внимание выравниванию поверхности.

    Технология «большой плиты» не смотря на свою не дешевость, все больше набирает популярность. Кстати, дешевые методы возведения фундаментов, которые бы не отличались высокой надежностью, постепенно утрачивают позиции перед современными решениями, гарантирующими долговечность….

    Фундамент на болоте и торфянике

    Фундамент на болоте и торфянике для строительства дома – очень тяжелый случай. Построить дом на торфе очень сложно, но… невозможного для строителя – нет. Что плохого в болотистых местностях и торфяниках – это наличие заболоченных грунтов, перенасыщенных влагой, имеющих в составе как органическую массу, так и мелкозернистую структуру. Все это располагает к образованию как истинных, так и ложных плывунов. Все болотные грунты зимой пучит, а весной грунтовые воды поднимаются и их размывают. Мощность пластов слабых болотистых грунтов зачастую оказывается слишком большой, и устройство свайных фундаментов может стать не просто неэкономичным из-за глубокого залегания слоя плотного грунта, но и невозможным для частного строителя технически.

    Типы фундаментов на болоте и торфянике

    В случае, если заболоченный грунт имеет толщину не больше двух метров, и геологические исследования это подтвердили, более экономичным будет фундамент на буронабивных сваях или по технологии ТИСЭ, аналогично фундаментам на плывунах небольшой мощности. Глубина заложения свай в этом случае принимается ниже слабых болотных грунтов (но не выше ГПГ), условие опирания сваи на твердые слои грунта обязательно. Уширение — пятка на концах свай не позволяет силам морозного пучения выдавить их из земли. Устройство обвязки – ростверка по верху свай уменьшает горизонтальные подвижки и придает жесткость фундаментной конструкции.

    Читать еще:  Проект бани 6х4 из бревна с расчетом фундамента почва суглинок

    Для оснований с любой глубиной заболоченного грунта подходит монолитная плавающая плита. Это единственный фундамент, который благодаря своей конструкции не борется с грунтами основания, а двигается вместе с ними. Цельная плита поднимается и опускается при горизонтальном движении грунтов, сохраняя цельной и свою конструкцию, и строение, на нее опирающееся.

    Но это не отменяет необходимости снижения влияния на плиту грунтовых вод. Создание высокой подушки из песка, ПГС или щебня — обязательное условие надежной работы фундамента. Подушка выполняет несколько задач – служит дренирующим слоем, амортизатором и распределяет неравномерные нагрузки от грунтов основания на монолитную плиту.

    Технология плитного фундамента на подушке

    Расчистка площадки строительства, уборка мусора, срезка верхнего слоя растительного грунта, если он есть. Заглубление лучше не делать, чтобы не создавать условий для затопления. Нижний слой подушки часто делают из строительного мусора – бетонного лома, камня и т.п., так как материала понадобится много. Высота подушки нужна не менее метра. Лучший материал – лещадный щебень крупных фракций. После отсыпки подушка должна пройти период самоуплотнения – не менее года. Механическое уплотнение щебня возможно только прокаткой тяжелой техники.

    Щебеночную поверхность планируют и устраивают бетонную подготовку из бетона М100 толщиной 100 мм. Подготовка служит только для выравнивания основания под плитный утеплитель, поэтому ее можно выполнять как из тощего бетона, так и из раствора. Подготовку оставляют до полного схватывания — от суток до трех, в зависимости от температуры воздуха.

    Устройство теплоизоляционного слоя из плитного утеплителя – экструдированного пенополистирола или пеноплекса толщиной 100 мм. Пенопласт для этой цели применять намного хуже, так как во влажной среде и под нагрузкой он прослужит недолго. По утеплителю настилают плотный геотекстиль в один слой, с нахлестом 150 мм. Полосы геотекстиля должны быть надежно скреплены сваркой. Данный слой нужен для обеспечения сохранности гидроизоляции.

    Для устройства гидроизоляции применяют полимерные диффузионные пленочные мембраны. Свойства мембран позволяют им не только пропускать влагу из фундамента за счет структурного строения и паропроницаемости, но одновременно перекрывать доступ к фундаменту грунтовым водам и капиллярной влаге. Укладывают мембрану, начиная от края площадки, складки и перекосы устраняют. Полосы укладывают встык с воздушным карманом и закрепляют сваркой, специальным сварочным аппаратом для сварки полимерных рулонных материалов. Возможно применение строительного фена. Конструкция шва — внахлест с воздушным карманом шириной 20-25 мм, ограниченным двумя параллельными непрерывными швами. Перед проверкой герметичности шва торцы кармана сваривают.

    Для проверки герметичности и прочности шва необходим компрессор, манометр с клапаном и шланг с иглой. Иглу вводят в воздушный карман и нагнетают воздух до определенного давления. Давление для проверки мембран толщиной до 1,5 мм достаточно 1,5 атм, для мембран толщиной 2 мм – 2 атм. Время выдержки – 20 минут, все это время давление не должно снижаться. Если наблюдается снижение давления – шов проваривают еще раз и повторяют проверку. После того, как вытащили иглу, место прокола заваривают «заплаткой» из материала мембраны. Качество гидроизоляции – одно из обязательных условий надежной работы фундаментной плиты в условиях высоких агрессивных вод на заболоченной местности.

    На мембрану сверху укладывают еще один слой геотекстиля со сваркой швов. На слой геотекстиля укладывают слой толстой полиэтиленовой пленки, проклеивая все стыки двусторонним скотчем. Выполненный многослойный пирог под плитой выполнит несколько задач: даст ей возможность «скользить» на основании, обеспечит ее гидроизоляцию и защитит бетон от локальных механических усилий.

    Устройство опалубки плиты. Возможно применение как деревянных элементов – доски и бруса, так и несъемной пенополистирольной опалубки, которая обеспечит плите дополнительную боковую теплозащиту. Опалубку выставляют по уровню и раскрепляют подкосами из бруса или доски. Для крепления деревянной опалубки используют гвозди и саморезы, причем шляпки должны быть внутри опалубки. На опалубке отмечают верхнюю границу бетонирования плиты. Опалубка должна быть прочной и выдержать всю динамику бетонирования, заливку смеси и ее уплотнение. Перед началом бетонирования опалубку и все элементы крепления еще раз проверяют на прочность и устойчивость.

    Армирующий каркас для плиты, работающей на грунтовом основании в условиях заболоченных грунтов, назначают усиленной прочности. Используют для рабочих стержней только арматуру периодического кольцевого или четырехстороннего серповидного профиля. Диаметры и шаг стержней назначаются по расчету, в зависимости от веса дома и районных ветровых и снеговых нагрузок. Примерный диаметр рабочей арматуры 16-18 мм.

    Соединять арматурные стержни предпочтительно способом вязки, проволокой или пластиковыми хомутами. Объемы вязки значительны и потребуют много времени, поэтому практично будет приобрести крючок-полуавтомат. Нижний ярус рабочей арматуры устанавливают на фиксаторы – пластиковые стульчики. Фиксация необходима для выдерживания защитного слоя. Применение в качестве фиксаторов дерева, камня и прочих подсобных материалов снизит себестоимость крайне незначительно, но на прочности бетона плиты скажется отрицательно. Кирпич, особенно силикатный, в качестве фиксаторов применять недопустимо.

    Непрерывное бетонирование плиты – основное условие ее прочности и долговечности. Заливать плиту необходимо в одну смену, не допуская образования рабочих (холодных) швов. Все швы плиты – слабые места и возможные участки деформаций. Приготовление бетона своими силами в таких объемах едва ли рационально, да и вряд ли возможно. Бетонную смесь практичнее заказать готовую. Для укладки бетона нужна техника, при большой площади плиты возможно – бетононасос. Укладку производят с вибрированием глубинными вибраторами и виброрейкой. Вибрирование не заканчивают, пока из бетонной смеси не прекратится выделение пузырьков воздуха или не появится на поверхности цементное молочко.

    Уход за бетоном очень важен. В течении 28 суток бетону создают условия для твердения – обеспечивают оптимальную температуру и влажность, а так же защиту от механических воздействий, солнечной радиации и ветра. Первые сутки, до схватывания, бетон нужно защищать также и от дождя. После схватывания бетон нужно поливать водой и защищать от испарения укрытием впитывающего воду материала – геотекстиля, мешковины, а сверху – толстой полиэтиленовой пленкой. При значительных перепадах среднесуточных температур необходимо укрывать бетон на ночь теплоизолирующим материалом.

    Оптимальная относительная влажность для бетона, набирающего прочность – 90 — 100%, температура – 18⁰С — 20⁰С. При температуре воздуха свыше 25⁰С бетон нужно охлаждать поливом водой во избежание появления температурно-усадочных трещин. Поливают бетон и все доступные поверхности опалубки, причем полив нужен постоянный, а не периодический.

    Через 28 суток выполняют боковую гидроизоляцию фундамента и горизонтальную гидроизоляцию – по верху плиты. Перед нанесением обмазочной гидроизоляции готовят поверхность – обеспыливают, при наличии раковин и трещин заделывают их цементно – песчаным раствором, затем наносят праймер или проникающую грунтовку для улучшения адгезии, за два раза. После полной просушки выполняют обмазочную гидроизоляцию битумной или битумно – полимерной мастикой. Боковые поверхности фундаментных плит, залитых в съемной опалубке, дополнительно теплоизолируют плитным утеплителем – пеноплексом или экструдированным пенополистиролом на клею, реже применяют напыляемый пенополиуретан. Теплоизоляция в данном случае не только выполняет свою прямую функцию, но и служит защитным слоем для гидроизоляции, предохраняя ее от механических воздействий, а также дополнительной гидроизоляцией. Надежная гидроизоляция бетона в условиях работы фундамента на болотистых водонасыщенных грунтах — обязательное условие для долговечности плиты.

    Монолитная плавающая плита для строительства дома на торфянике и заболоченном основании – вариант надежный и проверенный. Экономически – плита один из самых затратных фундаментов, и требует как значительных материальных, так и немалых трудозатрат. Но по надежности в эксплуатации плитный фундамент не имеет равных, при условии правильной технологии работ и применения качественных материалов. И конечно, все расчеты по назначению толщины плиты и густоты армирования лучше доверить специалистам.

    Обустройство фундамента на болотистой почве и торфе

    В случае, когда нет возможности выбирать участок под застройку или были допущены ошибки при выборе участка, застройщику приходится строить дом на этой земле. Часто случается так, что приходится возводить фундамент на болотистой почве при высоких грунтовых водах, на торфе или на вечномерзлых грунтах.

    Обустраивать фундамент при высоких грунтовых водах будет также сложно, как если бы сооружался фундамент на болоте – фактически с прямым выходом воды на поверхность. Конечно, глинистые водонасыщенные почвы очень отличаются по своей несущей способности от слабых грунтов, но на обоих типах грунтов подготовительные работы перед возведением основания под дом будут одинаковыми.

    Читать еще:  Радио для ванной преимущества использования

    Особенности болотистой почвы

    Главная отличительная особенность болотистой почвы в том, что кроме прямого подвода воды под фундамент такой грунт обладает минимальной несущей способностью.

    То есть, сооруженный фундамент на болотистой почве может прямо при производстве работ начать «тонуть» — несущей способности грунта не будет хватать, чтобы удержать на себе вес сооружаемого фундамента.

    Следующей особенностью грунтов болотного происхождения будет цикличность их водонаполнения и, соответственно, будут изменяться свойства таких грунтов. В сухое и жаркое лето болотистые торфяные грунты подсыхают, вода уходит, и участок под застройку выглядит сухим. Особенно, если не нарушен верхний покров – дерн и наносной песок.

    Без проведения геологической экспертизы застройщик при покупке участка может не догадываться, с каким подпочвенным основанием он покупает участок.

    После покупки, при постройке дома, строители могут столкнуться со слабой несущей способностью грунта. А в случае сухого сезона и быстрого строительства, с этой проблемой может столкнуться уже хозяин дома после вселения.

    Осенью, когда за счет осадков уровень грунтовых вод поднимется до нулевой отметки, грунты под домом будут насыщены водой. В этот момент может начаться быстрая частичная осадка дома в почву, что приведет к разрушению фундамента и повреждению дома.

    Подготовительные работы на болотистых и торфяных грунтах

    Если участок куплен, и нужно строить на нем дом, то это возможно только после проведения подготовительных работ и при использовании специфического типа фундаментов.

    Подготовительные работы, которые проводятся прежде, чем начинает возводиться фундамент на болотистой почве, включают в себя 2 основных направления, которые могут комбинироваться, а могут применяться и отдельно.

    1. Дренажные работы на участке, направленные на осушение участка и снижение уровня грунтовых вод.
    2. Планировка рельефа на участке, направленная на повышение нулевого горизонта пятна застройки.

    Как вы понимаете, принимать решение о том, какое направление использовать, можно только после того, как будут получены результаты разведки верхних слоев грунта вашего участка. Бурение на участке и исследование полученных шурфов позволит подсказать наименее затратный и более эффективный способ подготовки грунта под застройку.

    Как видите, фундамент на торфе или другом болотистом грунте может быть возведен, если будет проведена подготовка и выбран правильный тип фундамента.

    Особенности фундаментов на слабых грунтах

    Какой фундамент на торфе будет эффективным? Такой, который не позволит дому «утонуть» в этом грунте при водонасыщении – сезонном или постоянном.

    Самый распространенный тип фундамента на болотистой почве, одним из видов которой являются торфяные почвы, — это плитный фундамент.

    Широкая подошва плитного фундамента эффективно распределяет вес всего строения на все пятно застройки, не оказывая избыточного давления на отдельные участки грунта. Можно сказать, что дом на плитном фундаменте «плавает» на водонасыщенной болотистой почве.

    Плитный фундамент на болоте хорош еще и тем, что это самый бюджетный вариант в данном случае.

    Менее бюджетным вариантом основания будет анкерный фундамент свайного типа. Эта конструкция представляет собой «мини–плиты» в основании каждой сваи, которые по верху скреплены ростверком. Ростверк, в свою очередь, держит всю конструкцию и передает вес дома на фундамент.

    Сваи при анкерном фундаменте выбираются такой длины, чтобы подошвы в основании сваи покоились на любом слое грунта с повышенной несущей способностью. Если на глубине в 10 метров во время разведки участка обнаруживается слой глины и суглинка, способный выдержать вес дома и основания, сваи придется делать длиной в 10 метров.

    Конечно, такой вариант никак нельзя назвать бюджетным. Однако, иногда он является единственным решением при строительстве на очень слабых грунтах, например, на заболоченном берегу реки. Анкерный фундамент на болотистой почве позволит возвести постройку, вес которой придется корректировать в зависимости от несущей способности слоя.

    В проекции сбоку вся постройка вместе с основанием будет напоминать морскую буровую платформу, опоры которой опираются на морское дно.

    Отличия фундаментов на вечномерзлых грунтах

    Вечная мерзлота по своим характеристикам весьма похожа на болотистые грунты с той лишь разницей, что ее сезонность не связана с наличием внешних осадков. Фундамент на вечномерзлых грунтах будет подвергаться сильному морозному пучению в зимний период и будет «тонуть» в болотистой тундровой почве в летний период.

    Чтобы скомпенсировать такую «двойственность» тундровой почвы, фундамент на грунтовых водах в районах Крайнего Севера возводят по анкерному типу с подъемом ростверка над нулевым горизонтом.

    Анкерные сваи заглубляются ниже уровня промерзания. Подошвы в основании анкерных свай не дают «утонуть» строению, а ростверк, поднятый над уровнем земли, не испытывает давления от поднимающегося грунта в зимний период.

    Любые дренажные работы на вечномерзлых грунтах неэффективны. Поэтому выход в данной ситуации есть только в подборе правильного фундамента под строение.

    Автор: Анатолий Коцюба, «Строим фундамент на болотистой почве», 2012.

    Еще по этой теме на нашем сайте:

    1. Фундаментные плиты — размеры и толщина плиты под дом из кирпича и блоков
      При выборе типа фундамента под строение первый возникающий вопрос, как его правильно сделать и сколько понадобится материалов, количество которых обуславливается размерами основания. Фундаментные плиты, размеры.

    Каким должен быть фундамент под блочным строением
    Тяжелый фундамент для дома из пеноблоков может привести к выполнению лишних работ. Это может быть расход большого количества бетона, строительство опалубки, обустройство каркаса. Поэтому выбирая.

    Правильный расчет монолитной плиты фундамента
    От правильного расчета монолитной плиты будет зависеть прочность, долговечность и эксплуатационные характеристики дома. Перед началом строительства следует провести тщательное исследование грунта, чтобы определить нагрузку, которую.

    Фундаментная плита своими руками — пошаговая инструкция по заливке монолитной плиты фундамента
    Перед началом проведения строительства дома, независимо от сложности конструкции, первым делом необходимо соорудить надежную основу. Существует достаточно много типов фундамента, выбрать из которых бывает крайне.

    mihail_1yk0v

    mihail_1yk0v

    ФУНДАМЕНТ НА ТОРФЕ

    Общепризнанно, что устройство надежного фундамента для добротного дома на торфе и других сложных грунтах с высоким уровнем грунтовых вод является сложной, а порой не выполнимой задачей. Сложными грунтами считаются торфяные, глинистые, мелкопесчаные и суглинки со слабой водопроницаемостью и высокой глубиной залегания водоносного слоя, и, за счет этого малой несущей способностью. Основной проблемой надежности фундамента на данных грунтах является их пучинистость при сезонном промерзании. Это явление приносит большой разрушительный, порой непоправимый, вред фундаменту. Для решения этой проблемы есть решение, проверенное временем и вполне универсальное. На возникающий в первую очередь вопрос о стоимости, в сравнении с другими, сравнимыми по качеству решениями, ответ могут дать только сравнительные расчеты по материалам и стоимости работ, в зависимости от региона. Эти расчеты застройщик может выполнить самостоятельно.
    В чем универсальность решения? Непригодный грунт нужно заменить, сделав такое основание под фундамент, которое исключит все негативные последствия пучинистости. Каким это основание должно быть показано на рисунке 1.

    Красной линией на рисунке обозначена подложка из геотекстиля, которая разделяет основание фундамента и грунт, препятствуя их смешиванию, но обеспечивает свободное движение грунтовых вод. Геотекстиль, обладая высокой прочностью на разрыв и растяжение, способствует распределению нагрузки основания на грунт. Нижним слоем основания служит крупный песок с высоким уровнем фильтрации, без примесей глины и суглинка. Верхний слой состоит из гранитного щебня фракцией не менее чем 20-40 и толщиной не менее 0,25 метра. Щебень фракции 40 – 70 лучше, но требует механизации труда. Этот слой обладает способностью нести значительные нагрузки за счет, так называемого, краеугольного, заклинивающего эффекта. Примером для понимания работы этого слоя может служить железнодорожная насыпь, состоящая из такого же щебня. Уложенные на ней шпалы и рельсы несут на себе динамическую нагрузку в сотни тонн. По такому же принципу строят дороги со щебневым покрытием. На срок эксплуатации таких дорог влияют только динамические нагрузки. В условиях статической нагрузки на основание срок его службы практически не ограничен. Верхняя граница отсыпки щебнем должна быть выше максимального сезонного паводкового подъема грунтовых вод, что обеспечит возможность пребывания на участке в любое время года. Площадь отсыпки должна превышать периметр фундамента не менее чем на 1 метр с каждой стороны, что необходимо для лучшего распределения нагрузки. В дальнейшем, после укладки на нее тротуарной плитки, эта дополнительная площадь отсыпки будет служить стандартной отмосткой. Расчетная нагрузка такого основания, с большим запасом прочности, выдерживает нагрузку двухэтажного брусового или рубленого дома. Для кирпичного дома слой отсыпки должен быть увеличен на 0,05 – 0,1 м.
    Участок с высоким уровнем грунтовых вод должен иметь развитую дренажную систему, конструктивно связанной с основанием фундамента, как показано на рисунке 2.

    Читать еще:  Армирующая сетка для штукатурки стен от какой толщины

    На рисунке видно, что функцию дренажа выполняют садовые дорожки, автомобильная парковка у дома и основания под фундаменты хозяйственных построек. Небольшой уклон в 2-3º обеспечит гарантированную работу дренажной системы при устройстве дорожек по конструктивной схеме, показанной на рисунке 3. Эта конструкция позволяет отказаться от дренажных труб.

    Из рисунка понятно, что устройство дорожек аналогично основанию для фундамента и отличается только толщиной слоя щебня. Работы по устройству дренажной системы могут быть выполнены после завершения строительства дома, но подъезд к дому и предполагаемая автомобильная парковка, устроенные одновременно с основанием, значительно облегчат изготовление фундамента и строительство дома.
    На изготовленном основании возводится ленточный фундамент, опирающийся подошвой, без заглубления, непосредственно на щебневую отсыпку. Конструкция такого фундамента изображена на рисунке 4.

    Указанные размеры ширины ленты обусловлены строительством дома из бруса с учетом наружной и внутренней его облицовки. Для дома из кирпича и других строительных материалов ширина ленты, в соответствии с проектной документацией, должна быть увеличена. Высота фундамента указана минимальная и, следовательно, может быть увеличена по желанию застройщика. На рисунке, естественно, нет размеров периметра фундамента, но наличие внутренних перемычек, с указанными расстояниями, является обязательным требованием к конструкции. Печной фундамент также составляет единое целое с лентой фундамента. Это позволит сохранить статичное, относительно дома, положение печи или камина, что немаловажно для пожарной безопасности. Такая конструкция фундамента позволяет равномерно распределять нагрузки строения, не препятствует поступлению тепла земли и, за счет этого, уменьшает энергопотребление. Щебневая подсыпка под домом, не аккумулирующая влагу, обеспечивает минимальный уровень влажности под домом, что значительно увеличивает срок его службы. Наличие перемычек позволяет уменьшить размер пролетов половых балок и избежать их прогиба под нагрузкой.
    Изготовление основания фундамента начинается со стандартной процедуры разметки, как показано на рисунке 5. Форма постройки в проекции, а соответственно и фундамента, может быть любой, но увеличение площади основания на 1 метр с каждой стороны является обязательным для гарантированной его прочности. Надо учитывать, что подъезд к дому, выполненный вместе с основанием значительно облегчит работы не только по его изготовлению, но и все дальнейшие процессы строительства.

    По углам периметра будущего основания забиваются колья с учетом того, что их верхнее окончание должно быть выше величины максимального подъема грунтовых вод. Ориентиром, для определения этой величины, может служить уровень подъездной дороги к участку. Затем по периметру разметки забиваются колья на расстоянии 1,0 – 1,2 метра друг от друга. К кольям крепятся обрезные доски толщиной 22-25 мм, образуя короб на поверхности грунта.
    Процесс изготовления основания более понятен на наглядном примере. На фото 1 показан завершенный этап изготовления конструкции короба для основания фундамента летней кухни.

    В проекте застройщик, как видно на фото, предусмотрел устройство дорожек от будущей постройки к уже имеющемуся дому. Почва данного участка состоит из слоя торфа глубиной 0,5 – 0,6 метра, ниже идет небольшой слой жирной глины толщиной 0,1 – 0,15 метра, а затем пылеватая супесь, так называемый плывун. Территория застройки на 0,3 метра ниже подъездной дороги, которая выше максимального уровня подъема грунтовых вод. Следовательно, высота короба в 0,3 метра, является оптимальной для устройства основания.
    Следующий этап работ – выемка грунта на нужную глубину показан на фото 2.

    Средний уровень грунтовых вод на этой территории 0,5 – 0,6 метра относительно уровня дороги, поэтому целесообразно вынимать грунт на глубину 0,25 – 0,3 метра. Вынутый торф повысит общий уровень участка и, после его рекультивации, станет плодородной почвой. Вынимаемый торф равномерно распределяется с наружной стороны короба без трамбовки на данном этапе, для того, чтобы избежать его прогиба внутрь будущего основания. После удаления грунта и выравнивания дна выемки следует этап настила геотекстиля и отсыпки песка. Геотекстиль укладывается с нахлестом полос 0,2 – 0,25 метра и таким же выпуском на короб как показано на фото 3. Нахлесты необходимы, так как под нагрузкой, которая зависит как от толщины отсыпки, так и от плотности нижележащего грунта, геотекстиль проседает и немного растягивается.

    Для основания следует употреблять только крупный песок без примесей. Отсыпку песком следует делать аккуратно, избегая его попадания под нахлесты полос геотекстиля. При ручной отсыпке необходима послойная, через 0,1 – 0,15 метра, трамбовка песка с увлажнением водой. Толщина слоя песка в данном проекте составляет 0,3 метра. Затем на песок укладывается слой гранитного щебня фракцией 20 – 40 с послойной трамбовкой, как на фото 4. При расчетах необходимого объема песка и щебня надо учитывать, что нижележащий слой торфа уплотняется и, следовательно, расход материалов немного увеличивается.

    Упрощенный вариант такой опалубки, рассчитанный на высоту ленты фундамента до 500 мм, представлен на фото 5. Заливка бетона может осуществляться электрической бетономешалкой.

    Щиты опалубки изготавливаются из досок толщиной 25 мм, к ним крепятся стойки из досок 50 × 100 мм хомуты и раскосы изготавливают из досок 25 × 100 мм. Для ускорения сборки и последующей разборки опалубки все доски крепятся на саморезы нужной длины. На внутреннюю сторону готового щита строительным степлером крепится рубероид. Он необходим для того, чтобы избежать вытекания бетонного раствора через щели между досками и от их загрязнения. Для обеспечения циркуляции воздуха под домом, при сборке опалубки, необходимо предусмотреть устройство продухов в нужном количестве, как в наружных, так и во внутренних пролетах. Требования к арматуре, устанавливаемой внутри опалубки, стандартные для ленточных фундаментов. По завершению бетонных работ и разборки опалубки доски щитов могут быть использованы для устройства черновых полов в доме, а рубероид для гидроизоляции фундамента.

    Приведенный практический пример дает общее представление об устройстве основания для фундамента на торфе с толщиной слоя не более 1 метра. Что делать, если слой торфа 1,5 – 2 метра и больше? Для постройки на таком участке полноценного дома на ленточном фундаменте, потребуются более значительные материальные затраты и впору задуматься о рентабельности такого строительства. Но нередко географическое положение, хорошая экология местности или другие причины оправдывают затраты.
    У участков с толщиной слоя торфа более 1,5 метров очень высокий, как правило, уровень грунтовых вод. Соответственно и уровень их максимального, сезонного подъема превышает уровень участка на 0,5 метра и более. Для того, чтобы сделать участок пригодным к эксплуатации и строительству его целиком застилают геотекстилем так, как на фото 3. Затем насыпают песок до отметки максимального уровня подъема грунтовых вод. Песок разравнивается бульдозером и затем, на заранее размеченное место для основания фундамента, насыпают щебень. Здесь целесообразно делать отсыпку щебнем фракцией 40 – 70 слоем 0,2 – 0,25 метра, а затем выравнивающим слоем 0,1 – 0,15 метров фракцией 20 – 40.
    На участках с мелкопесчаными, глинистыми и суглинистыми грунтами для изготовления основания фундамента снимается только верхний плодородный слой толщиной 0,2 – 0,3 метра. Выемка нижележащего грунта, в большинстве случаев, малоперспективна, так как он малопригоден для рекультивации. У участков с такими грунтами, как правило, уровень максимального подъема грунтовых вод ниже торфяных и, следовательно, слой отсыпки основания здесь меньше. При изготовлении основания на этих грунтах необходимо учитывать, что слой песка должен быть не менее 0,1 метра чтобы предотвратить механическое повреждение геотекстиля острыми краями щебня. Если нижележащий грунт характеризуется как плотный, то слой щебня может не превышать 0,2 метра.
    Все расчеты основания фундамента на сложных грунтах даны для практически ровных участков с уклоном не превышающим 10º. Для участков с уклоном, в зависимости от его величины, характеристики грунта и других факторов, необходимы дополнительные архитектурные решения, требующие визуальной оценки и консультации профессионалов.

    Ссылка на основную публикацию
    Adblock
    detector