Реклама на портале

Какой фундамент возводят на пучинистых грунтах? Выбор фундамента для пучинистых грунтов Мелкозаглубленный столбчатый фундамент пучинистых грунтах

На сегодняшний день, не смотря на большое разнообразие различных компаний и фирм, которые оказывают всесторонние строительные услуги, частное строительство не потеряло своей популярности.

Прежде всего, это связано с тем, что услуги по строительству стоят не малых денег, а их в процессе возведения дома своей мечты и так мало. Вот и приходится всё делать самому или просить друзей и родственников.

Устройство даже самых тяжёлых элементов конструкции может быть освоено практически каждым человеком, так что каждому по силам построить свой собственный дом.

Однако в строительстве, как и в любом другом деле, есть свои тонкости, которые необходимо знать и учитывать. Если нет точного представления о том, что собираетесь строить, то лучше обратиться за помощью к профессионалам или спросить у тех, кто уже это делал.

Очень часто все прорехи в строительстве начинаются с самого начала, то есть с фундамента. Кажется, что проще, поставить опалубку и залить туда бетон. Но на самом деле не всё так просто. Если, например, не учесть пучение грунта или дополнительные неравномерные нагрузки на фундамент, то вся работа пойдет насмарку.

Поговорим о морозном пучении, узнаем, что это такое, и как этот процесс влияет на прочность фундамента, а также постараемся выяснить, каким образом строить фундаменты в пучинистых грунтах и как бороться с этим отрицательным явлением.

Пучинистость – что это такое?

Устройство фундамента

Стоит сказать, что практически вся территория России, Беларуси, Украины и части Западной Европы подвержена сезонному промерзанию грунтов. Это связано с тем, что зимой, во время сильных морозов, грунт, который содержит некоторый процент влаги, просто замерзает.

Однако только некоторые грунты, а точнее типы грунтов, подвержены морозному пучению. К таким грунтам можно отнести:

  • Глинистые и суглинистые типы грунтов;
  • Мелкозернистые песчаные грунты;
  • Пылеватые песчаные грунты и другие;

Все эти типы грунтов при наступлении морозов подвержены пучинистости.

Что вообще такое пучинистость, и как она проявляется? Пучинистость – это способность грунта увеличивать свои объёмы под действием мороза. Фактически пучинистый грунт ведет себя как дрожжевое тесто.

Обусловлено это явление тем, что та влага, которая накопилась в грунте, при наступлении морозов начинает замерзать. Как известно ещё со школьной скамьи, вода при замерзании увеличивается в объёме. Следовательно, расширяясь, влага выталкивает грунт наружу. Увеличение кажется небольшим, всего в 1,09 раза, то есть примерно на 9 процентов, однако, когда речь идёт о больших объёмах грунта, то это становится заметно.

Если в грунте нет влаги, например, когда грунтовые воды протекают гораздо ниже глубины промерзания, то пучинистость наблюдается по той простой причине, что в порах грунта происходит перераспределение паров влаги. Это значит, что влага просто начинает подниматься вверх, то есть наблюдается такое явление, как капиллярность жидкости.

В таком случае можно говорить, что грунт слабопучинистый, однако сам факт наличия этого явления заставляет предпринимать при проектировании конструкции фундамента дополнительные меры предосторожности и защиты.

Вообще именно по этому признаку грунты принято разделять на три категории:

  1. Слабопучинистые;
  2. Среднепучинистые;
  3. Сильнопучинистые;

Соответственно, объёмы изменений зависят о того, к какому типу грунта относится конкретно взятый участок. Некоторые грунты способны деформироваться до 17-25 сантиметров. Чтобы были понятны эти цифры, можно привести норму, которая относится к деревянным домам. Так вот, деревянный дом способен выдержать пучинистость в пределах 5 сантиметров, а кирпичный — в пределах 2,5-3 сантиметров.

Чем опасно морозное пучение для фундамента? Очень просто. Расширяясь, грунт создаёт дополнительное давление на фундамент. Когда на него давит только масса дома, то вся она равномерно распределена по всей площади опоры фундамента, а вот силы морозного пучения создают касательное неравномерное давление на стенки фундамента, что приводит к возникновению в нём сил бокового кручения, то есть в фундаменте возникает сила, которая способна сломать его и сдвинуть с места.

Часто при большой степени пучения, сила, которая давит на стенки фундамента, достигает порядка 11 тонн силы на метр квадратный фундамента, а сила, которая давит на подошву фундамента, равна 80 тонн силы на метр квадратный.

Итак, делая вывод, можно отметить, что практически все грунты обладают свойством морозного пучения, которое главным образом обусловлено наличием влаги в грунте.

Возведение столбчатого фундамента на пучинистом грунте

Ленточный фундамент на пучинистых грунтах

В большинстве своём такие фундаменты возводят только тогда, когда планируется построить какое-нибудь достаточно лёгкое здание, например каркасный дом, или баню небольших размеров. Второй случай оптимальности выбора именно этого типа фундамента является случай, когда необходимо устроить фундамент на большой глубине, при этом выбор ленточного фундамента влечёт за собой огромные финансовые затраты, которые могут достигать порядка 40 процентов от общей сметы на всё строительство целиком.

Как показывает практика, устройство столбчатых фундаментов обходится в полтора, а то и два раза дешевле, чем устройство ленточного фундамента и тем более это выйдет дешевле, чем устройство плитного фундамента.

Выбор материала под фундамент зависит о того, какой дом планируется построить, то есть от массы постройки, от высоты и так далее. По применяемому материалу столбчатые фундаменты можно разделить на следующие типы:

  • Каменные;
  • Кирпичные;
  • Бетонные;
  • Железобетонные;
  • Бутобетонные;

Очень часто бетонные сооружения называют монолитными. На сегодняшний день при возведении столбчатых фундаментов применяют готовые бетонные или железобетонные плиты, то есть фундамент получается сборным бетонным.

Столбчатый фундамент возводится по трём основным правилам расположения столбов:

  • Столбы обязательно должны находиться на углах здания;
  • Столбы обязательно должны находиться на месте пересечения стен;
  • Столбы обязательно должны находиться на прямых участках стен, так чтобы расстояние между столбами было максимум 3 метра;

Если говорить об устройстве столбчатого фундамента на пучинистых грунтах, то и для них все эти правила действуют без исключения. Однако есть небольшое отличие в конструкции самих столбов – для уменьшения нагрузки на грунт, особенно если грунт слабый, нижнюю часть столбов расширяют, или же кладут плиту большего размера. Если столб делается из кирпича, то это расширение делают на несколько рядов, но не меньше, чем на два.

В сильнопучинистых грунтах столбчатый фундамент, как правило, устраивается из асбестовых или металлических труб, из готовых железобетонных столбов и плит. Фундамент из кирпича, или монолитный не подойдёт по той простой причине, что их устройство очень неудобно в таких грунтах. Всё дело в том, что в сильнопучинистых грунтах фундамент должен залегать на глубине большей, чем максимальная глубина промерзания грунта.

Если такая глубина превышает 1 метр, а, как правило, так оно и есть, то устройство фундамента из кирпича на такой глубине просто не представляется возможным.

Если при устройстве столбчатого фундамента в пучинистых грунтах, его закладка превышает глубину большую 1 метра, и при этом на дне нет воды, то допускается сделать фундамент с опорной плитой из бетона или железобетона.

Как правило, расстояние между столбами, при устройстве фундамента в пучинистых грунтах, делается равным 2,5 метрам максимум, можно меньше, но больше не рекомендуется.

Для того, чтобы соединить все столбы в одну целую конструкцию, необходимо сверху их связать обвязочными балками. Если расстояние между столбами меньше 2,5 метров, то допускается делать балки из дерева, если больше, то лучше воспользоваться готовыми железобетонными рандбалками, которые образуют ростверк.

Что касается геометрических размеров столбов, то такие показатели зависят от того, из какого материала они будут изготавливаться:

  • Бетон и железобетон – 40 сантиметров;
  • Бутобетон – 40 сантиметров;
  • Буто-плитняк – 40 сантиметров;
  • Кирпич, при условии, что столб будет располагаться выше уровня земли – 38 сантиметров;
  • Кирпич, при условии, что столб будет перевязываться с забиркой – 25 сантиметров;

Поскольку столбы лучше устраивать квадратного сечения, размер, приведённый выше, распространяется и на длину столба и на его ширину.

Теперь следует поговорить о столбчатом фундаменте в пучинистых грунтах и о его преимуществах перед другими типами фундаментов.

Как уже говорилось, для пучинистого грунта устройство столбчатого фундамента будет оптимальным решением с точки зрения затрат на его возведение. На столбчатый фундамент касательные силы морозного пучения действуют не с таким большим давлением, как на, скажем, ленточный фундамент. Однако и их можно избежать или снизить до минимума, не только за счёт установки столбов ниже уровня промерзания почвы.

Для того чтобы минимизировать силу кручения, которая возникает в результате давления на фундамент сбоку, нужно в основание каждого столба положить анкер-плиту. Анкер-плита представляет собой бетонную плиту, которая по размерам превышает ширину столба и которая жёстко сцеплена с землёй. Эта плита не позволит силам морозного пучения вырвать или просто сдвинуть столб с места.

Для того чтобы не произошёл перелом столба, его нужно армировать, а в раствор цемента, если столб делается монолитным, нужно добавлять пластификатор для увеличения эластичности бетона. Если же арматуры нет, то минимизировать давление позволит конструкция столба, которая должна сужаться к верху, то есть иметь не строго прямоугольную форму, а форму прямоугольного конуса.

Вообще в пучинистых грунтах, а особенно при большой их глубине промерзания, очень эффективны следующие типы столбчатого фундамента:

  • Анкерные железобетонные;
  • Монолитные бетонные;
  • Сборные бетонные;

На эти типы силы морозного пучения оказывают влияние в меньшей степени, нежели на другие за счёт того, что они выполняются с достаточно малым поперечным сечением.

Устройство столба, выполненного из кирпича, может быть следующим:

  • Песчаная подушка размером 50 и больше сантиметров. Она выполняется из крупнозернистого или гравелистого песка;
  • Слой толя или рубероида;
  • Прямоугольный конус столба, выполненного из кирпича. При этом сужаться он должен ровно до уровня земли;
  • Оклеичная гидроизоляция, которая наносится на верхнюю площадку столба;
  • Ростверк, который может быть выполнен из сборных железобетонных плит;
  • Кирпичный столб, который по ширине должен быть таким же, как и у основания, то есть у края грунта;
  • Насыпной грунт, который хорошо уплотнён. Его следует наносить только с внешней стороны стены, или столба. Он должен начинаться от слоя рубероида, то есть ещё под землёй и заканчиваться посередине столба, который расположен над землёй;
  • Цементная стяжка, которая покрывает уплотнённый грунт;

Столб из бетона может иметь следующее устройство:

  • Песчаная подушка толщиной не менее 50 сантиметров;
  • Слой толя или рубероида;
  • Фундамент из бетона, который выполнен в виде конуса и немного выступает над уровнем земли, примерно на 10-15 сантиметров;
  • Железобетонный пояс, который выполнен из арматурного каркаса залитого бетоном;
  • Плита перекрытия, которая выполнена из железобетона. Она должна лежать на половине ширины столба, чтобы с другой стороны можно было положить такую же плиту;
  • Плитный утеплитель. Он должен быть продолжение столба, а точнее пояса, то есть иметь точно такую же ширину;

Такая конструкция столбов позволяет снизить влияние силы морозного пучения на фундамент, кроме того, есть некоторые дополнительные меры, например, обклеить столб со всех сторон материалом, который будет снижать силу трения между столбом и грунтом. В качестве дополнительной меры можно также утеплять грунт вокруг каждого столба.

Для того чтобы связать все столбы между собой, как уже говорилось, устраивают ростверк. Он помогает распределять нагрузку, которая действует на отдельно стоящий столб, между всеми столбами, что практически полностью исключает возможность его опрокидывания или смещения в горизонтальной плоскости.

Если здание строится из кирпича, или из бетона, из пеноблоков, то ростверк должен быть бетонным, а лучше железобетонным, при этом, если столб также имеет арматуру, то она должна быть жёстко связана с арматурой ростверка. Если же здание деревянное, то и ростверк может быть представлен обвязкой из брёвен.

Для того чтобы исключить попадание различного мусора и природных осадков во внутренне пространство между столбами, устраивают забирку.

Роль ростверка не однозначна. Он служит не только для связки столбов в единую конструкцию, но и фундаментом для цоколя, но только в том случае, если стены кирпичные или бетонные.

В таком случае ростверк может быть выполнен в виде перемычки, которая представляет собой несколько прутов арматуры, которые уложены по предварительно залитому слою бетона. При этом такой слой дожжен быть не меньше 70 миллиметров, а количество арматурных прутьев толщиной в 10-12 миллиметров должно лежать в диапазоне от 4 до 6 штук.

Таким образом, ростверк может быть выполнен в виде монолитной железобетонной конструкции или сборной конструкции, которая состоит из железобетонных плит.

Если решено изготавливать железобетонные столбы, то возникнут дополнительные затраты, связанные с приобретением арматуры. Так же потребуется купить либо готовую пластиковую опалубку, либо сделать её самостоятельно из дерева.

Также стоит отметить, что всё строительство, начиная от фундамента и заканчивая крышей, нужно выполнить в один сезон. Это относится только к тем случаям, когда речь идёт о строительстве на пучинистых грунтах. Дело в том, что если оставить фундамент без нагрузки, но который рассчитан на неё, то это приведёт к его деформации.

Также следует отметить ещё один случай, когда возможет деформационный процесс фундамента. Таким случаем является то время, когда дом не отапливается, но при этом глубина заложения фундамента бралась с учётом того, что дом будет обогреваться изнутри.

Немного о малозаглубленных фундаментах

Как уже отмечалось ранее, самыми опасными силами, которые действуют на фундамент частного дома, являются силы морозного пучения. Все расчёты несущей способности фундамента, расчёты глубины заложения и так далее следует выполнять именно с их учётом.

Поэтому, если фундамент строится на пучинистых грунтах, то его глубина закладки равна расчётной глубине промерзания грунта в самый сильный мороз.

Да, действительно, закладка фундамента на большую глубину даёт свои положительные моменты, однако это происходит не всегда. Если дом строится из достаточно лёгких материалов, то фундамент лучше закладывать на малую глубину, то есть делать его малозаглубленным.

Таким фундаментом принято называть фундамент, максимальная глубина закладки которого равна 0,7 метра, если при его сооружении использовались ФБС кольца, то глубина малозаглубленного фундамента равна 0,9 метра, так как высота кольца равна 0,9 метра.

Эта цифра не была придумана просто так – она взялась из различных исследований глубины промерзания грунта.

Всё дело в том, что глубина закладки малозаглубленного фундамента рассчитывается, как максимальная глубина промерзания, умноженная на 0,5, так как для нашей полосы принято считать, что максимальная глубина промерзания грунта равна 1,4 метра, то соответственно и максимальная глубина закладки малозаглубленного фундамента составляет 0,7 метра.

Фундаментами мелкого заложения можно считать те фундаменты, у которых отношение высоты столба к ширине не превышает четырёх. Например, фундамент с высотой в 1,8 метра и шириной столба 0,4 не считается фундаментом мелкого заложения, а вот фундамент с высотой в 1,5 и шириной основания равной 0,4 считается таковым.

Итак, всего для дома с малой массой используется три типа фундамента:

Условия надежного устройства фундамента

  • Малозаглубленные;
  • Фундаменты мелкого заложения;
  • Незаглубленные фундаменты;

Если малозаглубленный фундамент был правильно спроектирован и правильно устроен, то он способен обеспечить:

  • Уменьшение величины колебания сезонного пучения грунта;
  • Уменьшение объёма работ по его устройству, а соответственно и экономию времени и средств;
  • Устройство такого типа фундаментов практически в любых гидрогеологических условиях;

Мы уже немного говорили о возможной конструкции фундаментов столбчатого типа, однако стоит рассмотреть конструкцию малозаглубленного фундамента и нормально заглубленного в сравнении.

Конструкция фундаментов малого заложения

Как правило, такого рода фундаменты делают либо монолитными железобетонными, либо сборными из готовых железобетонных плит.

Для того чтобы возвести столбы выкапываются ямы, которые имеют откосы, то есть, которые сужаются по мере погружения в грунт. Ширина основания ямы должны быть на 20 сантиметров больше с каждой стороны, чем столб.

Фундамент из сборных плит нормального заглубления может иметь следующую конструкцию:

  • Песчаная подушка толщиной около 15 сантиметров;
  • Дальше один на один выкладываются бетонные блоки, которые имеют размер 38х50х28 или 38х40х28. Связываются блоки по средствам цементного раствора;
  • Вся яма засыпана непучинистым или слабопучинистым грунтом;
  • На верхнем бетонном блоке, то есть на том, который расположен ровно по уровню земли находится сверху оклеичная гидроизоляция;
  • Ещё один бетонный блок;
  • Сверху на бетонном блоке небольшой, сантиметров 3-5, слой цемента;

В такой конструкции, расстояние от края грунта до верха оклеичной изоляции должно быть равно примерно 15 сантиметрам. Таким образом, получается, что высота столба над уровнем земли с учётом высоты крайнего бетонного блока и слоя цемента равна 45 сантиметрам.

Конструкция столба фундамента малого заложения может быть следующей:

  • Песчаная подушка толщиной в полметра;
  • Бетонный блок, который погружён на глубину 10-12 сантиметров;
  • Слой оклеичной гидроизоляции;
  • Второй бетонный блок;
  • Цементная стяжка толщиной 3-5 сантиметра;

Кроме того с внутренней стороны сбоку от столба устраивается бетонная отмостка, которая примыкает к первому блоку и которая имеет толщину от уровня грунта до верхнего среза первого бетонного блока, при этом она имеет уклон в сторону от столба.

Вся яма имеет в глубину порядка 80 сантиметров, а в ширину порядка 90. Что касается размеров ямы для нормально заглубленного столба, то ширина не отличается, но только у основания, а вот при выходе из грунта она увеличивается.

Чтобы правильно выбрать бетонный блок нужного размера, следует произвести расчёт фундаментного столба на нагрузку. Если она оказалась большей, чем способен выдержать грунт, на котором расположен бетонный блок со своими геометрическими размерами, то нужно заменить его на другой, который будет иметь большие размеры, а соответственно и большую площадь опоры.

В том, случае, когда нагрузка велика и нет подходящего бетонного блока, то под нижний блок можно подложить бетонную плиту, которая будет исполнять роль бетонной подушки. Как правило, такие плиты тоньше, но длиннее и шире бетонного блока.

Фундамент столбчатого типа с ростверком

Как уже было отмечено, ростверк устраивается для устойчивости столбов в пучинистых грунтах, а также для создания опоры для стен сооружения.

Ростверк устраивается только после того, как все столбы подогнаны к единому горизонтальному уровню.

Конструкция столбов, которые расположены над землёй, в совокупности с ростверком может быть такой:


Две соседние перемычки ростверка связываются по средствам специально оставленных кусков арматуры. Кроме того, сам ростверк укладывается не на бетонную плиту, а на уложенный на ней армированный монолитный пояс, у которого тоже оставлены куски арматуры. Эти куски точно также прикрепляются к нижним кускам арматуры перемычек ростверка.

Если расстояние между столбами больше 2,5 метров, то вместо указанных выше перемычек могут использоваться другие с размерами 298х25х20 сантиметров, а вообще, их достаточно на строительных рынках, так что каждый надёт себе подходящую длину.

Очень часто случается так, что масса здания оказывается больше расчётной возможной массы, которую способны выдержать перемычки. В этом случае поверх их устанавливается армированный пояс, в таком случае конструкция столба с ростверком следующая:

  • Фундаментный блок, точно такой же, как и в первом случае, например ФЛ 8-12-3;
  • Стеновой блок, например ФБС 9-5-6;
  • Бетонные перемычки;
  • Монолитный армированный пояс;

Малозаглубленный фундамент столбчатого типа может быть либо кирпичным, либо монолитным, в отличие от нормально заглубленного фундамента, который, наоборот, исключает два этих вида столбчатого фундамента.

Для устройства малозаглубленного фундамента на пучинистых грунтах сначала отрывают яму с соответствующими размерами и насыпают песчаную подушку толщиной в 50-60 сантиметров. Засыпать стоит послойно, с толщиной каждого слоя 10-15 сантиметров, при этом каждый слой должен уплотняться и смачиваться водой.

После того, как все столбы возведены, необходимо подогнать их под единый уровень по горизонтали. Выравнивание можно произвести при помощи раствора цемента. После этого можно приступать к сборке монолитного или сборно-монолитного железобетонного пояса. Если строится деревянный дом, то на выровненные столбы начинают укладывать первую связку брёвен или брусов.

Стоит отметить, что устройство монолитного железобетонного пояса является очень важным конструктивным моментом, так как именно он обеспечивает жёсткость вдоль всех столбов, а также их устойчивость. Перед началом сборки пояса необходимо связать все перемычки друг с другом. Это может осуществляться либо сваркой, либо связкой петель проволокой.

После этого наверх на перемычки ставят опалубку и заливают бетонный раствор.

Столбчатый фундамент на пучинистых грунтах с большой глубиной промерзания

Как уже отмечалось ранее, для того чтобы главным образом снизить влияние сил морозного пучения на фундамент, его нужно закладывать ниже уровня промерзания. Однако некоторые климатические зоны настолько холодны, что уровень промерзания почвы достигает 2 метров в глубину.

В таком случае для устройства фундаментных столбов применяют готовые металлические или асбестцементные трубы. В случае применения таких труб фундамент может получаться двух видов:

Утепленный фундамент

  • С арматурой;
  • С металлическим стержнем;

Конструкция фундамента с арматурой выглядит таким образом:

  • Подушка из песка толщиной 10-15 сантиметров;
  • Фундаментный блок, например ФЛ 6-12-3, который имеет размеры 118х60х30 сантиметров;
  • Асбестцементная труба, которая должны иметь диаметр не меньше 20 сантиметров;

Асбестцементная труба крепится к фундаментному блоку по средствам бетонного раствора, кроме того внутри она также заполняется этим раствором.

Также внутри имеется куст арматуры, который может быть сварен предварительно, а потом просто помещён внутрь трубы и залит бетонным составом. При этом арматура должна выступать за край трубы на 10-15 сантиметров, чтобы потом её можно было приварить к арматуре ростверка.

Фундамент с металлическим стержнем может иметь следующую конструкцию:

  • Песчаная подушка толщиной в 10-15 сантиметров;
  • Опорная железобетонная монолитная плита, которая по ширине имеет 60 сантиметров, а по высоте порядка 40;
  • Асбестцементная труба;

Так же, как и в предыдущем случае, труба внутри заполняется бетонным составом, но вместо арматуры используется металлический стержень, диаметр которого равен 8-10 сантиметрам. Сама асбестцементная труба имеет диаметр порядка 20-30 сантиметров.

Технология устройства фундамента с арматурой

На пучинистых грунтах армированный фундамент собирается по своей технологии. Сначала на заранее подготовленную подушку из непучинистого грунта, как правило, это крупнозернистый песок, кладётся фундаментный блок. Дальше на него ставят асбестовую или асбестцементную трубу. Для того чтобы труба не сдвинулась с места, закрепляют её положение на уроне земли.

После этого у самого основания трубы, то есть там, где она касается фундаментного блока, делают цементную стяжку, которая напоминает пазухи. Стяжка делается под углом в 45 градусов, то есть по форме является прямоугольным треугольником, где нижним катетом служит фундаментный блок, а боковым – стенка трубы.

После этого можно переходить к устройству следующего столба. Только когда бетонная стяжка полностью подсохнет и столб будет надёжно закреплён на фундаментном блоке можно приступать к следующему этапу. Он заключается в производстве обратной засыпки, которая должна выполняться тем же грунтом, который доставался или грунтом лучшего качества относительно пучинистости.

После того, как все столбы были засыпаны, можно приступать к установке арматурных кустов или металлических стержней. Для того, чтобы во время бетонирования металлической части не произошёл её сдвиг, нужно перед началом установки залить в трубу цементный раствор высотой примерно около 10-15 сантиметров. После этого просто вставить в раствор арматуру.

При армировании столба следует учесть то, что каждый прут арматуры должен отстоять от внутренней стенки трубы на расстоянии в 2,5-4 сантиметра.

Технология возведения фундамента с металлическим стержнем

На пучинистых грунтах фундамент с металлическим стержнем возводят также по своей технологии.

Сначала происходит монтирование бетонной плиты, которая может являться монолитной железобетонной. Потом, не дожидаясь, пока плита высохнет, начинают монтировать трубу прямо в свежий раствор плиты.

При этом труба должна лишь касаться плиты, а металлический сердечник должен уходить на глубину в 10-15 сантиметров. Дальше все действия выполняются в той же последовательности, что и в предыдущем случае.

Преимущества столбчатого фундамента над другими типами при устройстве их в пучинистых грунтах

Подводя итог, можно выделить некоторые преимущества столбчатых фундаментов относительно других типов. Эти преимущества наблюдаются не только при строительстве фундаментов на пучинистых грунтах, но и в нормальных условиях:


Также стоит отметить ещё один положительный момент столбчатых фундаментов – это то, что грунт под отдельно стоящим столбом работает гораздо эффективнее, чем под лентой фундамента. Это говорит о том, что даже в пучинистых и слабых грунтах столбчатый фундамент даёт меньшую осадку, чем ленточный, при условии, что они оказывают одинаковое давление на единицу площади опоры.

Меры, направленные на снижение влияния сил морозного пучения на малозаглубленные и незаглубленные фундаменты

Силы морозного пучения, при строительстве фундамента на пучинистых грунтах, начинают действовать уже после закладки первого кирпича. Чтобы избежать их влияния на время строительства применяют послойное засоление пучинистых грунтов. Вокруг фундамента отрывается траншея небольшой глубины и забрасывается поваренная соль. Потом через 10 сантиметров процедура повторяется.

Необходимое количество соли нужно брать из расчёта 26-80 килограмм на метр кубический грунта – всё зависит, на каких именно пучинистых грунтах выполняется строительство, то есть от степени пучинистости. Делать это следует так: сначала отрываем траншею шириной 10 сантиметров и высотой 30-40, то есть на штык лопаты, потом закидываем грунт обратно, при этом взрыхлив его. Дальше засыпаем соль и опять смешиваем с грунтом.

На пучинистых грунтах это оказывается очень эффективно, но следует быть осторожным, так как соль может повредить некоторые строительные материалы.

Для уменьшения сил морозного пучения на пучинистых грунтах также применяют и нефть. Тот грунт, который касается фундамента, на глубину 5-10 сантиметров пропитывают нефтяным раствором. Раствор состоит из следующих компонентов:

  • Дизельное топливо порядка 54 процентов;
  • Битум, который имеет высокую степень окисления, порядка 20 процентов;
  • Окись кальция порядка 20 процентов;
  • Алкиларилсульфонат, или НЧК, порядка 4 процентов;
  • Вода порядка двух процентов от общей массы;

Раствор можно приготовить следующим образом:

  • Сначала в дизельное топливо вливается битум высокой степени окисления. Дальше эти две жидкости перемешиваются и подогреваются до температуры 45-50 градусов в течение примерно одного часа;
  • После этого получившаяся жидкость остывает и перемешивается при нормальной температуре с остальными компонентами в течение получаса;

И, напоследок!

Как вывод можно сказать, что устройство столбчатого фундамента будет целесообразно в следующих случаях:

  • При достаточно малой массе конструкции;
  • В пучинистых грунтах;

Действительно, именно столбчатый фундамент имеет большую эффективность в пучинистых грунтах, а особенно если глубина закладки фундамента достаточно большая.

При выборе того или иного типа столбчатого фундамента нужно руководствоваться условиями закладки, гидрогеологическими условиями местности и другими факторами, которые были описаны выше.

Такие фундаменты требуют точного учета свойств грунта, предъявляют повышенные требования к прочности элементов здания, правильному выбору конструктивных решений и качеству строительных работ.

Имеются серьёзные теоретические обоснования и большая успешная практика строительства малоэтажных зданий из любых материалов на данных фундаментах. При этом, имеющийся некоторый негативный опыт использования мало заглубленных фундаментов, при экспертном изучении показывает, что основной причиной таких негативных ситуаций являются ошибки при проектировании и строительстве зданий.

Необходимым условием использования данного типа фундамента в конкретном случае является готовность и способность Заказчика провести качественные работы по изысканиям, проектированию и строительству.

Применение таких фундаментов безусловно оправдано для деревянных (бревенчатых, брусовых) или каркасных зданий, стены которых лучше переносят деформации.

Теплоизолированный утепленный фундамент мелкого заложения (ТФМЗ)

Теплозащищеный мелко заглубленный утепленный фундамент

Заслуживают внимания, особенно в районах с суровой зимой, теплозащищенные мелко заглубленные фундаменты, использующие оба принципа компенсации морозного пучения грунта — повышенную жесткость и утепление фундамента.

Теплоизоляция такого фундамента выполняется в облегченном варианте , позволяющем лишь уменьшить глубину промерзания под подошвой фундамента, а следовательно, и силу пучения, действующую на фундамент.

Расчеты и практика показывают, что устройство только вертикального слоя теплоизоляции на всю высоту фундамента и цоколя, от подошвы фундамента до наружных стен дома, способно значительно сократить глубину промерзания грунта под основанием фундамента.

Такая комбинация позволяет, с одной стороны, уменьшить размеры теплоизоляционной юбки фундамента, а с другой, облегчить конструкцию фундамента повышенной жесткости, по сравнению с исходным вариантом без теплоизоляции.

Фундамент — плита, плитный фундамент

Фундамент в виде монолитной железобетонной плиты под всей площадью дома — еще один вариант мелко заглубленного фундамента.

Большая площадь опоры позволяет значительно уменьшить удельные нагрузки на грунт. Усиленное армирование и большой расход бетона делают плитный фундамент самым дорогим в частном домостроении.

Фундамент — плиту для частного дома, из-за его высокой стоимости, целесообразно применять при слабой несущей способности грунта на участке.

Плитный фундамент, так же, как другие типы фундаментов, для защиты от морозного пучения грунта может быть выполнен с устройством теплоизоляции или без неё.

Следует различать плитный фундамент и мелко заглубленный монолитный ленточный фундамент с подвесными

В последнем случае заливают монолитный железобетонный ленточный фундамент и монолитную железобетонную плиту пола по грунту.

В этом варианте монолитная железобетонная плита пола не участвует в передаче нагрузки от веса здания на грунт , а исполняет роль плиты перекрытия и должна рассчитываться на нормативную нагрузку перекрытий, иметь соответствующую прочность и армирование.

Грунт фактически здесь используется только как временная опалубка при устройстве железобетонной плиты перекрытия. Такую конструкцию часто называют «подвесной пол по грунту».

Ленточный фундамент с монолитной плитой подвесного пола часто ошибочно считают плитным фундаментом с ребрами жесткости . Конструкции действительно похожи, но есть существенная разница в деталях — армировании, размерах.

Во всех случаях при устройстве фундаментов необходимо предусматривать водозащитные мероприятия, направленные на снижение деформаций пучения грунта — обеспечивающие уменьшение влажности грунта, понижение , отвод поверхностных вод от дома посредством устройства вертикальной планировки, водосборных канав, лотков, траншей и т.п.

Мало заглубленные фундаменты следует с осторожностью применять для домов на крутых склонах и откосах. Для мало заглублённых фундаментов довольно велика опасность сдвига (соскальзывания) из-за практически полностью отсутствующего защемления в грунте.

Как видим, выбор принципиальной конструкции и расчет фундамента сложная и ответственная задача. Итоговые результаты прежде всего зависят от достоверной оценки грунтов в основании здания, которые без изысканий получить достаточно сложно. Цена ошибки может быть очень велика.Самостоятельный выбор фундамента можно рекомендовать для вспомогательных, хозяйственных построек и небольших садовых домиков.

Проектирование фундамента для строительства дома разумнее заказать специалистам.

Дополнительную информацию по устройству и применению малозаглубленных фундаментов можно получить из книги одного из авторов СНиПов В.С. Сажина «Не зарывайте фундаменты вглубь». Скачать книги в формате djvu 389 кбайт. и в формате PDF 4150 кбайт (перейти по ссылке и выбрать в меню слева вверху «Файл» > «Загрузить»).

Выбери тип фундамента для своего дома —

Следующая статья:

Предыдущая статья:

Мелкозаглубленный фундамент на пучинистых грунтах — это строительная несущая конструкция, глубина заложения которой находится выше уровня промерзания грунта. Различают столбчатый, плитный и, самый популярный, . Связано это тем, что он обладает рядом преимуществ перед другими видами: простотой строительства и небольшой глубиной заложения. К минусам можно отнести высокую стоимость.

Разновидности оснований

Виды ленточных фундаментов и их устройство.

Если говорить о видах ленточного основания, то можно выделить глубокозаглубленные, мелкозаглубленные и . Особенности применения каждого из них описаны в других материалах нашего сайта, однако здесь следует отметить, что строительство того или иного типа в первую очередь зависит от веса будущего дома и особенностей грунта участка, где происходит строительство.

Так, мелкозаземленную основу не стоит использовать для строений из «тяжелых» материалов, а для «легких» — глубокозаземленную, особенно если речь о глинистых грунтах.

Сама же лента основания может быть выполнена в виде монолитного железобетона, либо с помощью промышленных блоков, изготавливаемых промышленным способом.


Схемы выкладки фундамента на пучинистых грунтах.

Схема ленточного основания

Чтобы правильно сделать мелкозаглубленный ленточный фундамент на пучинистых грунтах своими руками, нужно четко представлять его схему, а также технологию сооружения. Так, каждый фундамент состоит из элементов, без которых он не сможет выполнять возложенные на него функции. Малозаглубленный фундамент не является исключением и имеет свою схему, без элементов которой он не сможет выполнять свои. К таким элементам относятся:

  • Песчано-гравийная подушка, состоящая из песка и щебня мелкой или средней фракции и служащая для защиты основания и нивелирования воздействия различных колебаний, которые происходят в почве (сезонные колебания).
  • , служащая дополнительным элементом защиты основания от пагубного воздействия грунтовых вод, которые проникают из почвы через песок. При этом, первоначальная защита в виде щебня в подушке не всегда эффективна, особенно в случае резкого увеличения количества воды (таяние снега, обильные дожди).
  • Монолитный элемент фундамента — лента, которая несет на себе всю нагрузку от дома и равномерно распределяет ее по грунту.
  • Гидроизоляция, которая накладывается поверх ленты и служит защитой самого дома от влаги.
  • Слой утеплителя, защищающий стены от холода, идущего с почвы в зимнее время года.
  • Дренаж для отвода воды.

В случае необходимости усиления конструкции такого фундамента, его схема дополняется еще одним элементом — сваями.

Лента, сооруженная на сваях, получает дополнительное усиление за счет того, что они ввинчиваются в грунт глубже уровня промерзания, давая тем самым еще один элемент жесткости всей конструкции.

Пошаговая инструкция


Устройство МЗЛФ на глине.

Устройство мелкозаглубленного ленточного фундамента диктует следующий порядок осуществления строительных работ:

  • После разметки участка необходимо вырыть траншею. Траншея занимает важное место в строительстве фундамента, поскольку перед тем, как копать, необходимо определится с ее глубиной. По общим правилам, под мелкозаглубленное ленточное основание лучше сделать ее глубиной не более 60 сантиметров.
  • Следующий элемент — дренаж. для дома нужен для того, чтобы отводить лишнюю воду от основания в специальные колодцы или на поверхность земли. Планирование системы дренажа необходимо делать на первоначальном этапе строительства (рытье траншеи). Дренаж бывает двух видов.

Разметка и выемка грунта. Система дренажа.

Первый вид предусматривает наличие специальных труб непосредственно под лентой фундамента, а выведение воды и осадков осуществляется непосредственно под ним, в специальные колодцы. Такой дренаж будет располагаться либо под подушкой, либо непосредственно в ней.

Второй вид дренажа предусматривает расположение его вокруг монолитной железобетонной ленты, либо внутри блоков, из которых будет делаться лента. Такой дренаж состоит из труб, которые будут располагаться по всему периметру фундамента.

Чтобы сделать дренаж, необходимо иметь четкое представление о том, что , дерева или других аналогичных материалов, имеют структуру, которая прекрасно впитывает воду из почвы.

Чтобы этого не произошло, дренаж необходимо делать под лентой фундамента, если строение будет располагаться на сильно пучинистых грунтах. Дренажная система вокруг ленты понадобится, если строение располагается на слабых или грунтах среднего пучения.

  • Следующий элемент — . Глубина заложения МЗЛФ на глине, как было сказано выше, не должна превышать 60 сантиметров. Высота подушки, в зависимости от того, какова глубина заложения фундамента, может колебаться в пределах 20-30 сантиметров. Чтобы ее правильно сделать, необходимо взять песок и щебень мелкой или средней фракции и уложить в два слоя. На грунтах среднего и высокого уровня пучения наличие слоя щебня обязательно, поскольку он, в отличие от песка, не пропускает и не впитывает грунтовые воды. Высота слоя песка должна быть 15-20 сантиметров, а остальное — слой щебня.
  • Если здание будет располагаться на слишком пучинистой почве, то необходимо позаботится о слое гидроизоляции, который необходимо расположить между подушкой и лентой основания.
  • Основное в — это лента. Она может быть изготовлена из специальных бетонных блоков, либо использовать монолитный железобетон. Если с блоками все понятно, то второй требует к себе особого подхода.

Первое, на что необходимо обратить внимание, — это правильное его армирование металлическими прутами, либо арматурой. На сильно пучинистых и подвижных грунтах о блоках необходимо забыть, так как они дадут трещины в местах соединения бетонной стяжкой.


Гидроизоляция и армирование.

Благодаря армированию, монолитный железобетон способен выдерживать различные нагрузки, в том числе и колебания грунта, которые происходят на пучинистых почвах.


Схема железобетонного МЗЛФ.

Чтобы его изготовить, понадобится качественная опалубка. Опалубку лучше делать из деревянных досок, а их внутренняя сторона застилается целлофановой пленкой, дабы дерево не впитывало воду из бетонного раствора.

Процесс производства ленты из монолитного железобетона на пучинистых грунтах будет следующий:

  • Сначала , при этом ее лучше расположить не только на поверхности земли, но и внутри траншеи (опалубка может быть двух видов — сборно-разборная, либо неразборная, идущая идет как дополнительный элемент жесткости к ленте).
  • Следующий шаг — , которое делается с помощью или металлических прутов. При этом нужно не забыть, что при армировании отдельные элементы арматуры или прутов соединяются между собой с помощью проволоки, без сварки. Только таким при таком способе соединения армирование даст бетону подвижность и амортизационные свойства, которые позволят ему противостоять колебаниям в почве.
  • Далее — из цемента марки не ниже М300, песка, воды и щебня средних фракций.Также необходимо рассказать об утеплении. Без этого нельзя обойтись, поскольку в зимнее время фундамент будет тянуть холод, который будет передаваться на несущие стены дома.

    Должно происходить как в грунте, так и на поверхности земли с внутренней и наружной поверхности. Места крепления утеплителя показаны на схеме справа.

    Вообще, для мелкозаглубленной ленты глубина ее заложения не будет иметь большого значения, поскольку конструкция дома из легких материалов не дает большого давления на почву.

    Но если для строения из легких материалов сделать большую глубину, то строение начнет плавать в грунте высокого пучения. Именно поэтому для нетяжелых домов используется лента с малой глубиной.

Пучинистый грунт – не самый лучший вариант для строительства, так как оно связано с необходимостью решения ряда задач, в частности, нейтрализации зимнего , то есть подвижек, которые могут быть опасными для фундамента и строения в целом. Именно поэтому специалисты рекомендуют делать , который отлично справляется с нагрузками, не подвергаясь неравномерным усадкам и разрушениям. Одним из популярных является , который относительно несложно выполнить, подходит такое основание практически для любого строения.

Для ленточного мелкозаглубленного фундамента необходимо вырыть котлован глубиной 50-70 см и уложить на боковые откосы гидроизоляцию в виде толи.

Устройство основания на пучинистом грунте

Устройство фундамента на пучинистых грунтах нежелательно потому, что сила пучения может быть большой, она легко поднимает целые здания. Именно поэтому так важно правильно выбрать тип фундамента, а при его строительстве соблюдать ряд мер, позволяющих снизить такое негативное явление.

Одним из вариантов является замена до точки промерзания на песок. Такой метод самый надежный, но вот стоимость его высока, это не всегда целесообразно. Другим вариантом является использование фундаментов, которые залегают на глубину ниже точки промерзания. Это столбчатые и свайные конструкции. На них силы пучения не распространяются, но вот сооружение таких оснований может быть делом весьма затратным, то есть не совсем выгодным.

Третий вариант – это , который наряду с высокой прочностью обеспечивает и устойчивость дома. Он успешно противостоит пучению, не дает сильных и опасных усадок. Чаще всего это ленточный мелкозаглубленный фундамент, который выполняется из монолитного железобетона.

Подобный мелкозаглубленный фундамент ставится на песчаное основание, которое покрывается слоем гидроизоляции, стенки траншеи надежно защищаются при помощи специальных материалов. Рекомендуется в бетонный раствор при замешивании добавлять гидрофобизирующие добавки, которые увеличивают устойчивость материала. После сооружения основания необходимо побеспокоиться о создании дренажной системы, эффективно отводящей излишки влаги от конструкции. Для постройки основания кроме самого бетона следует выполнить армирование ленты из металлических прутьев с диаметров от 12 мм, при этом количество их будет немного больше, чем для обычного ленточного основания.

Вернуться к оглавлению

Варианты фундаментов для пучинистого грунта

При проведении строительства на пучинистых грунтах можно использовать не каждый тип фундамента. Самое оптимальное решение – использовать незаглубленный либо мелкозаглубленный фундамент, отлично противостоящий пучению грунта во время морозных месяцев.

Среди подобных мелкозаглубленных фундаментов на пучинистых грунтах особенно популярен ленточный, который обеспечивает необходимую надежность и долговечность, а его сооружение отличается предельной простотой, стоимость не столь высока.

Столбчатый фундамент на пучинистых грунтах применяется в том случае, когда опоры можно установить ниже точки промерзания.

Это позволяет сэкономить финансовые средства на сооружение основания, сохранив высокую надежность.

Такой фундамент ставится в том случае, если на участке есть суглинок, почвы с близким залеганием влаги, сырые и заболоченные участки.

Для устройства в данном случае применяются металлические трубы с цементно-песчаных защитным составом, железобетонные опоры, асбоцементные трубы, внутрь которых заливается бетонная смесь.

Для строительства на пучинистых грунтах может применяться и свайный вариант основания, который, однако, не столь популярен. Дело в том, что для его сооружения необходимо использование специальной строительной техники, а это лишние финансовые расходы. Применяется такой вариант только при глубине промерзания грунта от полутора метров.

Для изготовления конструкции на пучинистых грунтах из свай используются такие материалы, как бетон, железобетон, дерево, которые успешно противостоят пучению. Среди видов, которые могут быть использованы, рекомендуются винтовые, набивные, железобетонные простые и набивные сваи. Обязательным условием при проведении работ по устройству основания такого типа на пучинистых грунтах является наличие отличной дренажной системы.

Вернуться к оглавлению

Ленточный мелкозаглубленный фундамент

Для пучинистого грунта представляет собой монолитную бетонную ленту с армированием в виде пояса из металлических прутьев. Чтобы правильно поставить подобное основание дома на пучинистых грунтах, необходимо выполнение нескольких несложных условий.

Начальный этап мало отличается от сооружения самого обычного фундамента. Следует вырыть котлован, глубина которого будет составлять от 70 до 50 см. После этого потребуется уложить на боковые откосы гидроизоляционный материал, в роли которого обычно выступает обычный толь либо полиэтиленовая пленка.

Далее котлован на пучинистых грунтах надо засыпать при помощи песка слоями, толщина каждого будет составлять 20-30 см. После насыпки каждый песчаный слой утрамбовывается. Далее ставится , на песок укладывается прослойка в виде гидрозащиты, ставятся армировочные металлические прутья, диаметр которых составляет 12 см. Такая армировка будет иметь два отдельных пояса, в каждом из которых будут идти по пять прутьев и перемычки.

На последнем этапе мелкозаглубленный фундамент заливается при помощи бетонной смеси. Верхний слой армировки укладывается непосредственно на сырую смесь (это особенность, которую имеет незаглубленный фундамент для пучинистого грунта). При соединении элементов арматуры нельзя использовать сварочный аппарат – только вязальную проволоку, которая обеспечивает более высокую прочность и надежность.

Вернуться к оглавлению

Неравномерные усадки сооружений на пучинистых грунтах

Строительство на пучинистых грунтах опасно тем, что в первый же зимний период возможны усадки и деформации фундамента. Среди часто встречающихся необходимо отметить:

  • выгиб/прогиб: происходит из-за неравномерной усадки. При этом самым опасным является выгиб, сказывающийся на состоянии кровли, растяжении зоны строения;
  • сдвиг: возникает из-за проседания одной части здания и подъема другой. Самой опасной зоной является средняя, где стены фундамента и самого строения начинают давать трещины;
  • крен: наблюдается из-за жесткости конструкции для зданий с относительно большой высотой, но для строительства которых применялся незаглубленный фундамент;
  • перекос – следствие неравномерной усадки на отдельных небольших участках под зданием;
  • горизонтальное смещение происходит у фундаментов, отдельные участки которых буквально выталкиваются, перемещаются во время пучения.

Почему на пучинистых грунтах происходят такие неравномерные усадки? Дело в том, что когда почва промерзает, то содержащаяся в ней влага замерзает, объем ее увеличивается, грунт начинает вспучиваться. Пласты почвы начинают подниматься, и если строительство было выполнено без учета таких особенностей, то конструкция начинает деформироваться, на ней появляются трещины. Как следствие, возникают следы разрушений и на стенах здания.

Чтобы снизить такие последствия, строительство на пучинистых грунтах рекомендуется вести из таких материалов, как пеноблоки, древесина, кирпич, бетон.

Вернуться к оглавлению

Расчет для мелкозаглубленного фундамента

Следует привести пример расчета мелкозаглубленных фундаментов на пучинистых грунтах. Например, строится одноэтажный дом с такими размерами:

  • высота – 4 метра;
  • ширина – 5 метров;
  • длина – 10 метров.

Конструкция включает две несущие внутренние стены с высотой каждой в 4 м и длиной в 3 м. Пол не опирается на фундамент, заливается бетоном. Основание будет иметь форму ленты с шириной подошвы в 40 см и глубиной в 70 см. Выполнен фундамент из армированного бетона, для чего применяется арматура с диаметром в 12 мм. Каркас будет иметь два пояса, каждый из которых состоит и пяти прутьев, перемычек с длиной в 25 см. Такие перемычки ставятся с шагом в 50 см.

Чтобы узнать массу, которую будет иметь ленточный фундамент, необходимо определить такие значения:

  • геометрические размеры конструкции;
  • плотность используемого строительного материала.

Геометрические размеры узнать довольно просто. Так, длина фундамента равна периметру будущего здания, то есть надо просто вычислить сумму его сторон:

10+10+5+5+3+3=36 метров.

Ленточный фундамент будет заливаться не только под наружными фасадными стенами, но и под внутренними несущими, поэтому учитывают их тоже.

Теперь можно найти объем исходя из того, что высота ленты равна 70 см, а ширина – 40:

V=36×0,4-0,7=10,08 метра кубического.

Но это общий объем, из которого необходимо вычесть арматуру, чтобы узнать количество бетона. Зная, что ленточный фундамент имеет два пояса по пять прутков с перевязкой, считают длину для каждого:

10-0,5-0,5=9 метров.

Длина всех поясов будет равна:

2×(9×2+4×2+2,5×2)=62 м.

Каждый пояс имеет по пять прутьев, значит, общая их длина составляет: 62×5=310 м.

Теперь определяют длину необходимых перемычек для армирования:

9/0,5+1=19 шт.,

Выбирая (если есть такая возможность) участок под строительство дома, хозяин часто пропускает мимо внимания свойства грунта, а это – важная составляющая при принятии решения о типе фундамента для здания. И, если участок богат влагой или рыхлыми материалами, то грунт, скорее всего, будет вспучиваться в демисезонье и зимой. На границах зима-весна и осень-зима грунт может пучиться от переизбытка подземных вод, а пир отрицательных температурах – от расширения воды, превращающейся в лед. Поэтому прочное основание для любого дома – это мелкозаглубленный ленточный фундамент на пучинистых грунтах, который в силу конструкции просто игнорирует давление грунта и льда.

МЗЛФ в действии

Строительные работы по возведению мелкозаглубленного основания для дома на пучинистом участке имеют более расширенный список, но защищать дом и фундамент от разрушения о подтопления необходимо. Так как заглубленные стены бетонной ленты находятся на глубине не более 0,5-0,7 м, то силы пучения, проявляющие себя на уровне промерзания грунта, на него не действуют, однако остается опасность перенасыщения стройматериалов основания и стен дома влагой. Поэтому должна быть обеспечена дополнительная гидро- и теплоизоляция ленты.

Если на участке с пучинистым грунтом планируется строить тяжелый дом из бетона или плит, то слой пучинистой почвы лучше заменить. Это – огромные объемы земляных работ, но в противном случае фундамент может не выдержать встречных нагрузок – и от веса дома сверху, и от сил пучения снизу. В таком случае МЗЛФ оказывается малодейственным, а оптимальной конструкцией будет столбчатый или свайный фундамент.


При невозможности обустроить дом на другом основании МЗЛФ тщательно просчитывается, армируется, защищается от любых негативных воздействий на него, а стройматериалы для дома выбираются с целью уменьшить общую массу строения. Это могут быть ячеистые бетоны (пено- или газоблоки), древесина или хотя бы полый .


Из схемы выше видно, что МЗЛФ опирается на , защищенную гидроизоляционными материалами (рубероид, битум, мембрана), бока траншеи также должны быть защищены гидроизоляцией. Гидрофобные присадки в бетонном растворе обеспечат ему бо́льшую прочность и устойчивость к впитыванию влаги. Дополнительно такой фундамент защищается дренажной и ливневой системами, построенными вокруг дома, а также прочной влагозащищенной отмосткой с утеплением. Армирование ленты проводится с усилением, то есть, арматуры в МЗЛФ должно быть на 30-50% больше, чем в обычном железобетонном фундаменте.

Варианты незаглубленных или мелкогазлубленных оснований

На участке с пучинистым грунтом надежно будет работать не каждый тип основания, но незаглубленный или мелкозаглубленный фундамент – решение, оптимально подходящее по всем эксплуатационным параметрам. Мелкозаглубленным может быть столбчатый или свайный фундамент, но ленточный самый надежный, так как распределение нагрузки происходит буквально по миллиметрам по всей площади ленты. По стоимости он дешевле многих других конструкций, так как землеройные работы не забирают больших объемов сметы, бетона и гидроизоляционных материалов для него нужно меньше.


Также к МЗЛФ относится и свайное основание с ростверком. Для него подойдут стальные трубы, которые для защиты покрываются жидким цементно-песчаным раствором, железобетонные столбы, трубы из асбоцемента, и т.д.

Конструкция и обустройство МЗЛФ

При строительстве стандартного ленточного фундамента мелкого заглубления на пучинистом грунте нужны только бетон, арматура и гидроизоляция. МЗЛФ на сложном грунте – это монолитная лента из бетона, армированная каркасом из железных прутьев.

Первый шаг в реализации МЗЛФ – рытье траншеи под него глубиной до 0,7 м. Бока траншеи закрываются гидроизоляцией – рубероидом или даже обычным полиэтиленом. После обустройства песчаной подушки толщиной до 0,3 м в траншее собирается дощатая опалубка. Дно песчаной подушки также гидроизолируется, и в опалубке собирается армирующий каркас. Конструкция можно связать и на поверхности, если хватит рабочих рук затем опустить каркас в траншею на пластиковые подложки.

Армокаркас связывается из прутьев Ø 12-16 мм, имеет два горизонтальных пояса, перевязанных вертикальными поперечными прутьями через каждые 0,5-0,7 м. Частота прутьев в горизонтальном поясе – до 5 штук. От всех близлежащих поверхностей (верх, низ, бока) каркас должен отстоять как минимум на 5 см, чтобы все прутья были погружены в бетон с целью недопущения коррозии металла. Сварку при сборке армирующего каркаса использовать категорически запрещено.


Неравномерные усадки фундамента на пучинистом грунте

Усадка возможна и неизбежна даже на плотном скалистом грунте, не говоря о пучинистых слоях. Распространенные деформационные явления от усадки грунта:

  1. Изгибание фундамента внутрь или наружу: чаще всего вызвано неравномерностью усадки. Изгибание вверх опаснее, так как отражается на прочности стропильной системы и кровли;
  2. Боковые сдвиги: если одна часть ленты просела, а другая – поднялась, то возможно движение объекта в сторону. Зона посередине этого отрезка – наиболее опасная;
  3. Наклон здания может произойти, если объект высокий, а фундамент – незаглубленный или мелкозаглубленный;
  4. Дом перекосился: это последствия неравномерных усадок локальных участков основания;
  5. Горизонтальный сдвиг: смещение локальных участков у фундамента во время вспучивания грунта.

Для минимизации или полного нивелирования возможных усадок и последствий на пучинистых участках желательно использовать легкие стройматериалы: ячеистые бетоны, дерево, полый кирпич, керамзитоблоки.


Расчет МЗЛФ

Рассмотрим реальный пример по расчету МЗЛФ на участке с пучинистым грунтом для дома габаритами: высота стен – 3,5 м, ширина здания – 6 м, длина дома – 12 м. Основные нагрузки воспринимают две несущие стены, каждая высотой и длиной 3,5 м. Бетонный пол устроен на балках. Ленточный бетонный армированный (Ø прутьев – 12 мм) фундамент имеет ширину 0,5 м, глубину – 0,6 м. Армокаркас состоит из двух рядов по 5 прутьев в каждом ряду, усилен поперечными прутьями длиной 0,25 м с шагом 0,5 м.

Для расчета веса ленты необходимо знать габариты дома и плотность стройматериалов. Вычисляем размеры дома суммированием длин всех сторон (длин внутренних стен в том числе): 3,5 + 3,5 + 6 + 6 + 12 + 12 = 42 метра.

Ищем объем ленты, зная ее размеры (0,5 м х 0,6 м):

V = 42 х 0,5 х 0,6 = 12,6 м 3 .

Мы нашли общий объем фундамента, и из этого значения необходимо отнять объем арматуры, чтобы узнать точный объем бетонного раствора. Наш армопояс связан в 2 ряда по 5 прутьев в каждом ряду, Ø стержней – 12 мм. Длина каждого ряда: 12 – 0,5 – 0,5 = 11 м.

Общая длина армирующих поясов: 2 х (11 х 2 + 3,5 х 2 + 3 х 2) = 70 м. Учитывая, что прутьев – 5, общая длина арматуры равна 70 х 5 = 350 м.


Узнаем длину поперечных перемычек:

  • 11 / 0,5 + 1 = 23 штуки;
  • 3,5 / 0,5 + 1 = 8 штук;
  • 3 / 0,5 + 1 = 7 штук.

Для одного ряда перемычек нужно: 23 × 2 + 8 × 2 + 7 × 2 = 76 штук;

При длине перемычки 0,25 м общая их длина равна: 76 х 0,25 = 19 м.

Так как каркас состоит из двух рядов, всего арматуры для перемычек понадобится в два раза больше – 38 метров. Вертикальные перемычки устанавливаются с обеих сторон армирующего каркаса, поэтому общее их количество будет равно: 76 х 2 = 152 штуки с длиной одной перемычки 0,4 м. и общей длиной арматуры: 152 х 0,4 = 60,8 м.

Расчет сечения армирующих прутьев проводят, используя формулу площади круга: ∏ х 0,000036 = 0,00011304 м 2 .

Объем одного арматурного стержня Ø 12 мм рассчитывается по формуле: 0,00011304 х 448,8 = 0,0507 м 3 .

Общий объем бетона без арматуры равен: 12 – 0,04 – 0,04 = 11,92 м 3 , где 0,04 – коэффициент, применяемый к армированию углов ленты.


Таким образом, окончательные результаты расчетов материалов для ленточного мелкозаглубленного фундамента будут следующими:

  • 12,6 м 3 бетона плотностью 2,5 т/м 3 ;
  • 0,08 м 3 арматурных прутьев плотностью 7,8 т/м 3 .

Общий вес фундамента:

  • 12,6 м 3 х 2,5 т/м 3 = 31,5 тонны;
  • 0,08 м 3 х 7,8 т/м 3 = 624 кг;
  • 31500 + 624 = 32,124 тонны.

Частный дом на участке с пучинистым грунтом – вариант не из лучших, но часто выбирать не приходится, и по результатам расчетов становится понятно, что МЗЛФ для этой цели подходит лучше всего. Все, что требуется от застройщика – точно рассчитать параметры мелкозаглубленного фундамента, так как малейшая ошибка или неточность в вычислениях приведет к тому, что фундамент будет выталкиваться из грунта при сезонном или зимнем , а вместе с ним будет деформироваться и само здание.

Мелкозаглубленный ленточный фундамент на пучинистых грунтах обновлено: Февраль 26, 2018 автором: zoomfund