Оптимальный выбор типа фундамента для конкретного грунта

Еще несколько советов по строительству фундамента

Не забывайте, что фундамент нельзя надолго оставлять без нагрузки. В противном случае он может деформироваться под воздействием грунтовых процессов. Поэтому, если вы летом решили начать строить фундамент, то нельзя его оставлять без нагрузки на всю зиму. Возведение фундамента и коробки постройки должно выполняться в течение одного сезона. В противном случае к весне фундамент может извести так, что вам придется все начинать сначала. При строительстве бутобетонного фундамента не следует делать продолжительных перерывов в заливке. Если возникает необходимость прервать работы на 1-2 суток, уже выполненный фундамент следует укрыть пленкой от высыхания и периодически проливать водой (3-4 раза в сутки).

Известняки

Известняки, как и другие грунты из группы скальных осадочных карбонатных пород, в сухом виде – прочные, а при намокании грунтовыми водами ее теряют.

Есть известняки изначально с низкой плотностью и широкой «пористостью» – ракушечники , есть и другая намного более плотная разновидность с низкой пористостью. Прочность у первых в сотни раз ниже, чем у вторых.

Одна из разновидностей известнякового грунта –  мергель , который представляет из себя микс из известняка и глины.

Основание из известняка (кстати, это же касается и доломита, мела) – довольно опасно для сооружения фундамента, хотя казалось бы скальный грунт. Там, где пласт известняка легко доступен воде, может со временем сформироваться большущая воронка, так как известняки подвержены размытию. Известняки относятся к карстующимся породам (также как гипс, доломит) – горные породы, способные растворяться при размывании поверхностными и подземными водами. В итоге может произойти карстовый провал:

В случае залегания пласта известняка на участке необходимо определить его пористость и продумать отвод поверхностных вод. В таком неблагоприятном случае многие прибегают к использованию свайного фундамента. Советуем не импровизировать, лучшим вариантом для вас будет консультация с хорошим специалистом геологом, инженерные изыскания в данном случае обязательны.

Какой фундамент подойдет

Существует 4 основные разновидности фундаментов:

• ленточный,
• свайный,
• столбчатый,
• плитный.

По способу монтажа фундаменты под коттедж из газобетона могут быть монолитными или сборными. Первый вариант используют чаще в виду его простоты.

Чем руководствуются специалисты при выборе типа конструкции:

• массой здания/строения;
• типом грунта;
• наличием грунтовых вод.

Ленточный фундамент под газоблоки

Самый распространенный тип фундаментов под любые дома – ленточный. Его конструкция подходит для установки на пучинистых, песчаных и прочных грунтах. Лента представляет собой замкнутый контур, расположенный под всеми наружными и внутренними стенами.

Для облегченного газобетонного дома установка массивного фундамента не потребуется – запас прочности и расходы на монтаж и материалы не оправдают себя в процессе эксплуатации сооружения. Для такого оптимально принять мелкозаглубленную конструкцию.

Основные пункты расчета:

• ширина фундамента должна быть больше, чем толщина стены на 50 мм и более;
• высота стенки основания должна возвышаться над уровнем земли минимум на 30 см. Это необходимо для защиты газобетона от намокания;
• марка бетона для заливки тела фундамента – не ниже М300, можно М400, но более нецелесообразно;
• конструкцию следует армировать прутками диаметром 10-12 мм с шагом не менее 15 – 20 см.

Глубина заложения подошвы облегченного основания под стены из газобетона зависит от глубины промерзания грунта в регионе:

• 0,5…0,8 м при промерзании 1 м;
• 0,75…0,9 м при промерзании 1,5 метра;
• 1,0…1,2 м при промерзании 1,5 м и глубже.

Заглубление производится одинаково для фундамента из блоков и монолита. К величине необходимо прибавить еще 10-15 см для песчаной подсыпки и бетонирования.

Сваи

Свайный фундамент – решение для строительства на слабых грунтах с низким залеганием несущих пластов (пески, глинистые почвы). Для одноэтажного и двухэтажного здания из газобетона достаточно использовать сваи винтовые, сделанные из полых труб с наконечником, буронабивные (созданные непосредственно в грунте).

Чтобы подобрать сваи нужной длины, необходимо исследовать грунты и рельеф местности. Конструкция дает возможность строительства на неровной площадке без потребности в дорогостоящих земляных работах.

Если основание стабильное под всей площадью будущего дома, то разница в длинах труб будет равна величине рельефного перепада. Подходящий для строительства дома диаметр свай – 133 мм. Изделия с меньшими параметрами предназначены для более легких построек из газобетона и навесов, поэтому экономить на сваях опасно.

Располагают свайные опоры по периметру домика и под его несущими стенами в пересечениях, углах и по длине с шагом не менее 1,5 метров. На установленные опоры монтируют ростверк из металла (в данном случае) – именно на него будут опираться стены строящегося дома.

Преимущества свай:

• подходят для установки на слабых грунтах;
• небольшая стоимость изделий и их монтажа;
• высокая несущая способность;
• возможность установки на неровной местности;
• сваи могут быть выбраны в качестве несущей конструкции на грунтах с высоким уровнем грунтовых вод.

К недостаткам относится сложность (чаще невозможность) обустройства подвала и потребность в усиленной теплоизоляции пола первого этажа.

Столбчатый фундамент

Этот тип несущих конструкций имеет место, но под частный дом из газоблоков устройство такого фундамента недопустимо – слишком малая несущая способность. Конечно, можно установить ростверковую систему на опоры из кирпича или бетона, но лучше оставить этот вариант для гаража, бани или беседки.

Плиты

Плитное основание подойдет для возведения дома из блоков газобетона на пучинистых и подвижных грунтах. Оно представляет собой монолитную подушку под всю площадь здания. Такая конструкция стоит немало, но сравнительно проста в монтаже, который можно осуществить своими руками:

В грунте выкапывают котлован глубиной 40-50 см. На дно насыпают песок слоем толщиной 10-15 см, прокладывают его геотекстилем (рекомендуется). Сверху насыпают гравий. Иногда песок и гравий смешивают и делают общую засыпку. Далее укладывают гидроизоляцию, предназначенную для защиты поднимающихся грунтовых вод (2-3 слоя рубероида). Устанавливают опалубку по периметру конструкции. Затем укладывают арматурный каркас. Он рассчитывается с учетом размера и массы дома, поступающих нагрузок от грунта. Используемая арматура – d14 и более. Заливают бетонный раствор марки М300 и более

Важно делать это равномерно, чтобы все участки схватывались равномерно

Особенности материалов

Конструкция бутового фундамента.

Бутовый фундамент характеризуется плотной кладкой камней, скрепленных цементным раствором. Это очень прочная конструкция со сроком эксплуатации около 80 лет

Однако такой материал является одним из самых дорогих, так как крайне важно максимально точно подобрать камни по размеру и форме. Бутовый камень хорошо проявляет себя на влажных грунтах, так как является влагоустойчивым

Бутобетонный фундамент строится в специальной бетонной опалубке с добавлением кусков бута. Его кладка – это чередование слоев бутового камня, их дальнейшее уплотнение и заполнение пространства между камнями бетоном с добавлением мелкого гравия, щебня или песка. Бутобетонный и бутовый фундаменты достаточно трудоемки в укладке, поэтому применяются чаще всего в районах, где бут наиболее распространен.

Виды фундамента из различных материалов: а — бутовый; б — бутобетонный; в — кирпичный на бутобетонном основании; г — кирпичный.

При закладке фундамента важно учесть не только оптимальную марку цемента, но и сроки его хранение. За 6 месяцев хранения цемента даже в сухом месте его марка снижается на 25%, за год – на 35-40%, а за 2 года – на 50%

Кирпичный тип фундамента создают из полнотелого обыкновенного хорошо обожженного кирпича, скрепляя материал цементным или цементно-известковым раствором. Учтите, что толщина фундамента должна быть кратна размерам кирпича: 38, 51 или 64 см.

Кирпич – это материал со сравнительно низким сроком эксплуатации (около 40 лет), подвержен воздействию агрессивной влажной среды, поэтому для фундамента его используют редко, кроме грунтов с низким уровнем залегания грунтовых вод (свыше 1 м). По сравнению с другими фундаментами столбчатые являются менее трудоемкими и экономичными. Однако имеют они и недостатки: минимальная устойчивость в горизонтально подвижных грунтах, необходимость устройства цоколя, ограничение в использовании для зданий с тяжелыми стенами или на глинисто песчаных грунтах.

УПЛОТНЕНИЕ НАСЫПИ, УСТРОЙСТВО МОНОЛИТНОЙ ПЛИТЫ

Приступая к устройству плиты, необходимо позаботиться о значительном уплотнении насыпи. Связано это как уже говорилось с особенностью ее структуры. Нарушенная в результате воздействия человека естественная структура, неоднородный состав и неравномерность включений различных пород требует проведения уплотнения и планирование ровной поверхности для устройства гравийной подушки основания.

Гравийная подушка формируется поверх слоя песка в 5-10 см. Сверху песка укладывается слой щебня или гравия толщиной 25-30 см и дополнительно уплотняется.

Далее, следуют работы, связанные непосредственно с возведением монолитной плиты, весь процесс укладывается в следующий алгоритм:

-укладка слоя гидроизоляции;

-установка арматурного каркаса;

-возведение опалубки;

-прокладка инженерных коммуникаций;

-заливка опалубки бетоном с его последующим уплотнением;

-технологические работы по выдерживанию бетона.

Для гидроизоляции чаще всего используется полиэтиленовая пленка или рубероид. Такое покрытие укладывается с небольшим напуском полос в 5-7 см в 1-2 слоя. Основная задача гидроизоляции исключить капиллярное увлажнение плиты.

Фундамент из бетонных плит

Монолитное плитное основание под дом — это железобетонная плита, по поверхности которое равномерно распределяется вся нагрузка от веса здания. Такой фундамент трудно деформировать, так как он представляет собой единое целое, и разновекторные нагрузки воспринимает одинаково надежно. Поэтому плитный фундамент рекомендуется для просадочных, пучинистых, переувлажненных и слабых почв.

Варианты плитного основания: незаглубленный плитный фундамент, малозаглубленный (мелкозаглубленный) и основание глубокого заложения.

• Незаглубленное сооружение укладывается сразу на грунт,
• Мелкозаглубленный (плавающий) фундамент погружают в грунт на глубину ≤ 50 см,
• Плитный глубокозаглубленный фундамент опускают ниже точки промерзания почвы на 30-50 см.

Сооружается такой фундамент из сплошной или решетчатой бетонной плиты из высокомарочного бетона, также плитное основание можно сделать из сборных железобетонных балок, которые укладываются перекрестно и жестко между собой соединяются, или из железобетонных сборных плит с монолитным бетонным слоем сверху.

Самый простой в сооружении — плитный монолитный малозаглубленный фундамент, он же является самым дешевым и малозатратным в рабочих ресурсах. Чтобы оборудовать такую конструкцию, нужно следовать таким рекомендациям:

• Расчистка участка, разметка периметра, установка маркеров для работы спецтехники или ручного копания траншеи,
• На размеченном участке вынимается грунт на глубину, равную, или немного больше толщины плиты,
• После выравнивания площадки настилается песчано-щебневая подушка слоем 20-25 см, увлажняется и трамбуется, сверху заливается бетонным раствором толщиной до 5 см,
• Гидроизоляция для плитного основания должна быть более толстой, поэтому укладывается несколько слоев полиэтилена, виниловой пленки, рубероида или геотекстиля, поверх гидроизоляции настилается укладывается теплоизоляционный слой из пенополистирола, пенопласта или пенополиуретана,
• Монтируется опалубка, укрепляется распорками,
• В опалубке вяжется или сваривается арматурный каркас,
• В опалубку в один прием заливается раствор бетона. Из-за большого объема раствора его лучше заказать на заводе с доставкой, но, если есть возможность приготовить несколько кубов сразу своими руками, это значительно удешевит рабочий процесс. Бетон штыкуется и трамбуется вибратором или вручную, после схватывания поверхность плиты укрывается пленкой и продолжает затвердевать еще 28 суток. Первые несколько дней поверхность плиты поливают водой 4-5 раз за день.

Если после строительства дома на стенах через некоторое время стали появляться микротрещины, фундамент можно усилить боковой или глубинной заливкой бетонного раствора.

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.

Укрепление и стабилизация грунтов

Под укреплением и стабилизацией почвы понимают один из способов, используемых строителями при повышении износостойкости и прочности дорожного полотна, увеличениях сроков использования, а также необходимости сокращения расходов на строительство. По подсчетам специалистов, подобная технология позволяет сэкономить где-то в 1,5 раза на затраты для традиционных материалов.

Кроме того, укрепление грунтов гарантирует сокращение объёмов привозимого грунта для формирования той же дорожной одежды.

Вы должны понимать, как и любой процесс подобная технология включает некоторые этапы. Прежде, чем рассмотрим этапность работы, хотелось бы напомнить, что стабилизация грунта обязательно включает в себя использование специальных минеральных добавок, в том числе цемента. Они позволяют повысить показатели прочности, а также значительно увеличить устойчивость к образованию в будущем трещин или ям.

Что касается самого процесса, то подразумеваются следующие этапы:

1. Определение характеристик грунта, предварительное исследование.
2. Подготовка и разработка специального состава для стабилизации.
3. Выемка лишнего объёма грунтов.
4. Обустройство определенных уровней почвы и оснований, в которых будет достаточно минеральных примесей.
5. Уплотнение по средство динамики и статики.
6. Произведение контроля за проводимыми работами.

Основание для строения из пеноблоков

Чтобы выбрать фундамент для дома из пеноблоков, нужно:

1. Рассчитать массу будущего строения и нагрузки, которая будет действовать на почвы.
2. Изучить участок и его рельефности.
3. Узнать глубину промерзания грунта, пролегают ли грунтовые воды.

В основном для блочного здания выбирают столбчатый или ленточный вариант основы. Эксперты применяют при пеноблочных дачных строениях мелкозаглубленный вид ленточного основания.

Строительство дома из пеноблоков начинается с заливки ленточного фундамента

В основании пенобетонных и арболитовых зданий лучше использовать сооружения, которые будут стабилизировать подвижки грунтов. Помните, что блоки подвержены растрескиванию.

На чем строить коттедж из газобетона

Газобетон требует более прочного и устойчивого основания. Какой фундамент выбрать для дома из газобетона будем разбираться подробно.

Характерная черта материала — малая устойчивость к подвижкам. Любое движение почвы может привести трещинам на стенах здания. Поэтому нужно останавливать выбор на прочных основаниях. Для строительства подходят армированные виды основания: монолит или ленточной.

Идет заливка монолитной плиты

Если на участке большое количество грунтовых вод, нужно организовать дренажную систему. Под дом из газобетона лучше устанавливать ленточное основание.

Если применяются сваи, то требуется их полная связка между собой, а лучше использовать цельную раму ростверка. Чтобы полностью избежать колебаний и увеличить срок эксплуатации строения, нужно строить монолитный железобетонный фундамент.

Выбор фундамента для каркасного дома

Чтобы определить какой вид опоры лучше для каркасников , учитывайте главные принципы:

1. Строительство на сыпучем грунте требует монтажа жесткого пространства под ним.
2. Срок эксплуатации строения должен совпадать со сроком службы основания.
3. Нельзя делать подвал при близких грунтовых водах к поверхности.

Какие факторы влияют на выбор:

• этажность здания;
• параметры здания;
• глубина промерзания.

Для каркасных домов не нужно мощное основание

Строения этого типа легкие и не оказывают большого давления на почвы. Помните, расходы на фундамент составляют не более 15 % от общей сметы.

Для каркасных зданий можно выбирать любой тип фундамента, как и для веранды к дому. При благоприятных условиях хватит установки столбов в углах строения и под внутренними стенами.

Каким должен быть грунт под фундамент

Соответствие технологии строительства особенностям почвы обеспечивает устойчивость несущих конструкций дома, безопасность и надежность жилья в целом. Если фундамент подобран неправильно, даже при проведении работ по его укреплению есть большая вероятность, что здание станет аварийным через несколько лет эксплуатации:

• накренится;
• просядет;
• в стенах появятся трещины, что в конечном итоге может привести к обрушению.

В идеале основание под фундамент должно отличаться такими качествами:

• равномерной и незначительной сжимаемостью за счет чего исключается проседание дома;
• стойкостью к грунтовым водам, что убережет фундамент от влияния влаги;
• неподвижностью и хорошей несущей способностью для обеспечения устойчивости дома;
• противостоянию вспучиванию (способность увеличиваться в объеме при промерзании и уменьшаться в плюсовую температуру), которое может повлечь деформацию и разрушение фундамента.

Типы почв для строительства фундамента дома.В жилищном строительстве популярностью пользуются следующие технологии закладывании основания для сооружения:

Ленточный фундамент – это железобетонная конструкция в виде замкнутого контура, расположенная под всеми несущими стенами дома. Отличается хорошими эксплуатационными качествами, оптимальной трудоемкостью и затратностью. Может сооружаться из готовых железобетонных блоков или заливаться раствором на месте строительства. Для усиления конструкции используют стержни арматуры.

Ленточный и столбчатый фундамент.

Столбчатый фундамент – представляет собой опорные конструкции в виде столбов, которые устанавливаются под несущими стенами, под их пересечениями и на углах. По сравнению с предыдущей технологией обходится дешевле, но применяется для сравнительно легких зданий без подвалов, сооружаемых на качественной, устойчивой почве.

Плитный (монолитный) фундамент – в качестве основания дома используют цельную площадку из железобетона. К этой технологии относится утепленная шведская плита – малозаглубленная конструкция со слоем утеплителя. Монолит сравнительно простой в монтаже, но затратный из-за большого расхода материала. Этот фундамент еще называют плавающим, так как он, располагаясь практически сверху грунта, опускается, поднимается и перемещается вместе с почвой.

Плитный и свайный фундамент.

Свайный фундамент – это набивные, забивные или винтовые опоры, установленные вглубь грунта, на которых крепится дом. В качестве опорных конструкций могут использоваться железобетонные, железные и деревянные изделия. Конструкция напоминает столбчатый фундамент, но сваи устанавливаются на глубину нескольких метров, поэтому применяются в местности с неустойчивыми грунтами.

Комбинированный фундамент – сочетает в себе разные технологии строительства. Сооружается такой фундамент с целью создания прочного основания, оптимизировав затраты. Объединение нескольких технологий находит широкое применение при строительстве домов в нестандартных условиях, например, на склонах или на неустойчивых почвах.

Комбинированный фундамент.

Глубинное уплотнение

Грунтовое основание уплотняют механически, с помощью устройства песчаных или грунтоизвестковых свай. Известь при гашении вследствие контакта с водой многократно увеличивается в объеме и давит на стенки скважины, сильно уплотняя грунт. Другие варианты уплотнения – установка жестких элементов либо вибротрамбовка.

Глубинное уплотнение оснований под уже построенными зданиями ведут через наклонные скважины. Ранее такие скважины бурились буровыми снарядами с последующей выемкой дробленой массы или пробивались сердечниками. Несовершенство бурения состоит в недостаточном уплотнении, а при пробивке возникает сильное динамическое воздействие и существуют сложности с извлечением сердечника из скважины.

Сейчас из-за указанных недостатков стараются применять более прогрессивные технологии усиления грунтов глубинным уплотнением – винтовое продавливание либо уже упомянутую струйную цементацию.

Характеристика грунта

Каменистые и скалистые грунты — грунтом их назвать можно условно, поскольку они представляют собой камень, который не подвержен никакому влиянию влаги, не промерзает, и не изменяет своих свойств в нормальных погодных условиях. Это идеальный фундамент сам по себе.

Хрящеватые грунты — состоят из гравия и обломков камней. Так же отличается высокой прочностью и является прекрасной основой под фундамент. Глубина закладки фундаментов при таких грунтах не зависит от глубины промерзания.

Песчаные грунты — слабопромерзаемые грунты на незначительную глубину (50-100 см). Хорошо пропускают воду, уплотняются, трамбуются. Фундаменты в таком грунте не замокают.

Глинистые грунты — состоят из очень мелких частиц чешуйчатой формы. В отличие от песка, глина хорошо вбирает и удерживает влагу (в основном своей поверхностью). Поэтому при замерзании неуплотнённой глины происходит вспучивание глины (из-за расширения воды при замерзании). Уплотнённая глина менее склонна к расширению и является слабопучинистой.

Суглинки и супеси — представляют собой смесь песка и глинистых частиц. В зависимости от превалирования того или иного компонента, грунт ведет себя соответственно.

Торфяные грунты — представляет собой осушенные и не очень болота. Обычно сильно насыщены влагой (торф может впитать в себя примерно 6-8 объемов воды, относительно своего первоначального объема). С чрезвычайно высоким уровнем залеганием грунтовых вод.

Каким должен быть грунт под фундамент

Соответствие технологии строительства особенностям почвы обеспечивает устойчивость несущих конструкций дома, безопасность и надежность жилья в целом. Если фундамент подобран неправильно, даже при проведении работ по его укреплению есть большая вероятность, что здание станет аварийным через несколько лет эксплуатации: накренится, просядет, в стенах появятся трещины, что в конечном итоге может привести к обрушению. В идеале основание под фундамент должно отличаться такими качествами:

• равномерной и незначительной сжимаемостью за счет чего исключается проседание дома;
• стойкостью к грунтовым водам, что убережет фундамент от влияния влаги;
• неподвижностью и хорошей несущей способностью для обеспечения устойчивости дома;
• противостоянию вспучиванию (способность увеличиваться в объеме при промерзании и уменьшаться в плюсовую температуру), которое может повлечь деформацию и разрушение фундамента.

Полным перечнем этих качеств практически не отличается ни один грунт на территории Украины. Поэтому чтобы использовать почву в качестве основания для фундамента прибегают к специальным технологиям строительства и вспомогательным мерам по усилению и защите конструкций. Основные положения проектирования фундаментов на разных грунтах описаны в ДБН В.2.1-10-2009.