Фундамент на глинистой почве с высоким уровнем грунтовых вод требует особого подхода из-за свойств грунта и риска пучения. Лучшим вариантом будет использование свайного фундамента, который позволяет избежать попадания влаги в конструкцию и обеспечить стабильность здания, так как сваи проникают в более прочные подслои почвы.
Также стоит рассмотреть вариант ленточного фундамента с глубокой закладкой и дренажной системой для отвода воды от фундамента. Это поможет минимизировать влияние грунтовых вод и сохранить долговечность конструкции. При проектировании необходимо учесть все особенности местности и провести анализ soil-тестирования для выбора наиболее подходящего решения.
Можно ли устанавливать сваи в глину?
Установка свай в глину — это важный аспект строительства, особенно на участках с глинистой почвой, которая обладает особыми характеристиками, такими как пучение. Этот процесс требует тщательного подхода и правильных расчетов, чтобы обеспечить долговечность и надежность фундамента. Рассмотрим основные этапы и особенности установки свай в глину.
Геолого-геодезические изыскания
Перед началом строительства необходимо провести тщательное исследование участка. Геолого-геодезические изыскания включают:
- Определение типа почвы: Выяснение, является ли почва песчаной, глинистой, суглинистой и т. д.
- Уровень грунтовых вод: Определение глубины залегания водоносного горизонта.
- Глубина промерзания: Установление точки промерзания грунта.
Виды почвы и их особенности
Тип почвы сильно влияет на выбор фундамента. Глинистая почва, например, известна своим пучением, что создает дополнительные сложности при строительстве. Пучение происходит из-за замерзания и расширения влаги в почве, что может вызвать деформацию фундамента.
Морозное пучение
Морозное пучение — это процесс, при котором глинистая почва насыщается влагой и замерзает, расширяясь в объеме на 9%. Это может привести к поднятию и последующему проседанию здания, образованию трещин и другим повреждениям.
Установка свай в глину
Подготовка участка
- Исследование грунта: Необходимо провести пробное бурение для определения точных характеристик почвы.
- Разметка участка: Определение точек установки свай.
Типы свай для глинистой почвы
- Винтовые сваи: Эти сваи имеют лопасти, которые позволяют им вкручиваться в грунт, обеспечивая надежное закрепление даже в сложных почвенных условиях.
- Железобетонные сваи: Эти сваи могут выдерживать большие нагрузки и хорошо подходят для глинистых грунтов, особенно если предусмотрены меры для предотвращения коррозии арматуры.
Процесс установки свай
- Винтовые сваи: Ввинчивание сваи вручную или с помощью механизированного оборудования. Важно следить за вертикальностью сваи и глубиной установки.
- Железобетонные сваи: Забивка свай специальной техникой. Это может потребовать использования вибропогружателей или ударных механизмов.
Гидроизоляция
Для уменьшения воздействия пучения и предотвращения сцепления грунта с фундаментом, важно использовать качественные гидроизоляционные материалы. Рулонные материалы обеспечивают проскальзывание мерзлого грунта, что снижает риск повреждения фундамента.
Преимущества свайного фундамента в глинистой почве
- Скорость возведения: Установка свай занимает меньше времени по сравнению с другими типами фундаментов.
- Экономичность: Меньший объем земляных работ и более низкие затраты на материалы.
- Устойчивость: Свайный фундамент обеспечивает равномерное распределение нагрузки, что минимизирует риск неравномерной осадки.
- Возможность строительства в любое время года: Свайный фундамент можно устанавливать независимо от погодных условий.
Установка свай в глину — сложный, но осуществимый процесс при правильном подходе. Важно провести тщательные геолого-геодезические изыскания, выбрать подходящий тип свай и обеспечить качественную гидроизоляцию. Свайный фундамент в глинистой почве может быть надежным и долговечным, если соблюдать все технологические требования и использовать качественные материалы.
Компания Эндбери предлагает профессиональные услуги по установке свайных фундаментов, обеспечивая высокое качество и долговечность своих конструкций. Специалисты компании помогут выбрать оптимальное решение для вашего проекта, учитывая все особенности грунта и строительных норм.
Типы фундамента на пучинистых участках
Введение
На участках с пучинистыми глинистыми почвами фундаментное строительство требует особого подхода и тщательной подготовки. Морозное пучение, насыщенность грунта влагой и перепады температур могут значительно навредить возводимым конструкциям. Строители-профессионалы используют различные методы и технологии, чтобы справиться с этими вызовами. Рассмотрим основные типы фундамента, применяемые на пучинистых участках, их преимущества и особенности.
Факторы выбора фундамента
При выборе фундаментной конструкции для пучинистых глиняных зон профессионалы учитывают ряд факторов:
- Водонасыщенность почвы.
- Глубина залегания подземных вод.
- Общий вес возводимого помещения.
- Рельефные перепады высот.
- Степень промерзания почвы.
Свайный фундамент
Свайный фундамент является наиболее подходящим решением для участков с пучинистыми глинистыми почвами.
Преимущества свайного фундамента:
- Скорость возведения: Монтаж свайного фундамента занимает меньше времени по сравнению с другими типами оснований.
- Возможность установки на проблемных грунтах: Сваи достигают твердого несжимаемого слоя грунта, что позволяет избежать влияния пучинистых слоев.
- Минимальное количество земляных работ: Отсутствует необходимость в масштабных земляных работах.
- Экономичность: Стоимость свайного фундамента ниже, чем у монолитных оснований.
- Легкость в установке: Винтовые сваи могут быть установлены вручную, без привлечения специализированной техники.
- Высокие несущие способности: Железобетонные и металлические сваи способны выдерживать значительные нагрузки.
- Коррозионная устойчивость: Опоры, обработанные специальными антикоррозийными составами, не подвержены разрушению.
- Универсальность: Подходит для участков с рельефными перепадами высот.
Измерение глиняных примесей
- Глина: Содержание глиняных примесей выше 30%.
- Суглинок: Концентрация глиняных примесей около 10%.
- Супесь: Концентрация глиняных примесей 5-10%.
Для определения содержания глины в почве можно использовать простой тест: сформировать круг из земли. Если круг эластичный и не распадается, почва содержит много глины.
Глубина промерзания
Для установки свай на пучинистых участках важно учитывать глубину промерзания почвы. Сваи должны быть установлены ниже точки промерзания, чтобы избежать воздействия сил морозного пучения. Примерные значения глубины промерзания в различных регионах:
- Москва: 1.35 м.
- Санкт-Петербург: 1.14 м.
- Владимир: 1.44 м.
- Вологда: 1.51 м.
Типы свай для глинистой почвы
- Винтовые сваи: Легко устанавливаются вручную или с помощью механизированного оборудования. Отлично подходят для участков с неравномерным рельефом.
- Железобетонные сваи: Обладают высокой несущей способностью и долговечностью. Устанавливаются с использованием сваебойных машин.
Дренажные системы
Для борьбы с пучинистостью важно также предусмотреть обустройство дренажных систем. Дренаж помогает снизить водонасыщенность почвы, что уменьшает риск морозного пучения и повышает устойчивость фундамента.
Выбор подходящего типа фундамента для пучинистых глинистых участков требует тщательных расчетов и учета множества факторов. Свайный фундамент является оптимальным решением благодаря своим характеристикам и способности справляться с нагрузками на сложных грунтах. При правильном подходе и использовании качественных материалов фундамент на сваях обеспечит надежность и долговечность вашего строения.
Тонкости монтажа свайного фундамента в глинистой почве
Пучинистые местности с высоким расположением подземных вод требуют специального подхода к фундаментному строительству. Такие участки могут иметь недостатки, которые при правильном подходе можно преобразовать в достоинства. Свайный фундамент является оптимальным решением для участков с высоким уровнем грунтовых вод и глинистой почвой. Он обеспечивает надежность и долговечность строения, минимизируя риски разрушений из-за морозного пучения и воздействия влаги.
Основные проблемы при самостоятельной установке фундамента:
Тонкости монтажа свай в глину:
Профессиональные расчеты:
- Точное определение глубины промерзания и уровня грунтовых вод.
- Учет всех нагрузок на фундамент, включая вес здания, снеговую нагрузку и другие эксплуатационные факторы.
- Разработка проекта с учетом особенностей грунта и рельефа.
Правильный выбор свай:
- Железобетонные сваи: Обладают высокой несущей способностью, долговечностью и устойчивостью к нагрузкам. Изготавливаются из прочных марок бетона и армируются металлическими прутами.
- Винтовые сваи: Изготавливаются из высокопрочных металлических сплавов, имеют лопасти для ввинчивания в грунт. Поверхности обрабатываются антикоррозийными составами.
Установка свай:
- Механизированный монтаж: Использование сваебойных машин для установки железобетонных свай.
- Ручное или механизированное закручивание: Винтовые сваи могут быть установлены вручную с использованием рычагов или с помощью специальных машин.
- Контроль вертикальности: Важно следить за точной вертикальностью установки сваи для равномерного распределения нагрузок.
Гидроизоляция и защита от коррозии:
- Железобетонные сваи обычно не нуждаются в дополнительной гидроизоляции, так как стальной каркас защищен бетоном.
- Винтовые сваи обрабатываются антикоррозийными составами и иногда заполняются бетонной смесью для предотвращения коррозии изнутри.
Ростверк и обвязка:
- Установка ростверка после забивки или закручивания свай обеспечивает равномерное распределение нагрузки на все опоры.
- Материал для ростверка может быть бетонным, металлическим или деревянным, в зависимости от проекта.
Дополнительные меры:
- Использование дренажных систем для отвода излишков воды и снижения уровня грунтовых вод.
- Применение теплоизоляционных материалов для снижения риска морозного пучения.
Преимущества свайного фундамента:
- Быстрота монтажа: Установка свайного фундамента занимает меньше времени по сравнению с традиционными методами.
- Минимальные земельные работы: Не требуется рыть котлован или проводить масштабные земляные работы.
- Высокие несущие способности: Сваи выдерживают большие нагрузки, обеспечивая стабильность и долговечность фундамента.
- Устойчивость к коррозии: Антикоррозийная обработка продлевает срок службы свай.
- Экономичность: Свайный фундамент дешевле в установке и эксплуатации по сравнению с монолитными и ленточными фундаментами.
- Возможность установки в любое время года: Свайные фундаменты можно устанавливать при любых погодных условиях.
Установка свайного фундамента на глинистых участках требует профессионального подхода и точных расчетов. Правильный выбор материалов, соблюдение технологии монтажа и использование специализированного оборудования гарантируют надежность и долговечность фундамента. Обращение к профессиональным строительным компаниям, таким как компания «Эндбери», обеспечивает качественное выполнение всех этапов работ, от геологических изысканий до монтажа и обвязки свай. Это позволит избежать большинства проблем и обеспечит долговечность вашего строения на пучинистых грунтах.
Варианты строительства фундамента на глинистых грунтах с высоким уровнем грунтовых вод
Выбор фундамента
Основной проблемой при возведении фундаментов становятся неудовлетворительные характеристики грунта. Фундамент на пучинистых грунтах — распространенное явление на всей территории России. Пучение крайне опасное явление, которое может привести к значительным повреждениям несущих конструкций здания. Пред постройкой необходимо разобраться, что такое морозное пучение, и что нужно сделать, чтобы предотвратить его появление в почве.
Что такое пучение грунта и как оно возникает
Морозное пучение грунта — это изменение его структуры. Возникает явление при одновременном воздействии на почву воды и минусовых температур. Если описывать проблему в физическом смысле, то нужно обязательно упомянуть об уникальном свойстве самой распространенной на земле жидкости, которое в этом случае играет против фундамента дома.
Вода — единственное вещество на планете, которое при замерзании не уменьшается в объеме, напротив, лед имеет больший объем, чем жидкость при той же массе. При высоком расположении грунтовых вод в зимний период в почве происходит процесс замерзания, при этом грунт увеличивается в объеме, приподнимая подошву фундамента и оказывая дополнительное давление на стенки.
Какие грунты представляют опасность
Классификация оснований приведена в ГОСТ 28622-2012. По таблице 1 этого нормативного документа выделяют пять групп почв в зависимости от степени склонности к появлению пучения:
- не склонные к пучению;
- слабо пучинистые;
- средне пучинистые;
- сильно пучинистые;
- чрезмерно пучинистые.
Главным критерием при разделении является относительная деформация образца для испытаний при морозном пучении. Чтобы понять, какие типы грунтов могут вызвать проблемы, рекомендуется ознакомиться с таблицей.
| Категория грунта | Типы грунта |
| непучинистые (условно) | пески (гравелистые, крупные средние) |
Важно! Деление грунтов на пучинистые и непучинистые носит условный характер, т.к. при насыщении водой любой грунт будет пучинистым, потому что при замерзании расширяется именно вода, а не сам грунт. Но разные грунты по разному склонны к накоплению и капиллярному подсосу влаги.
Например глина способна подтягивать воду вверх до 2-х метров, поэтому при уровне грунтовых вод (УГВ) ниже подошвы фундамента менее чем 2 м, грунт около фундамента может быть очень влажным.
Песок же подтягивает влагу значительно хуже глины (20-30 см) поэтому его часто используют для подушки и обратной засыпки, но тут таится другая опасность. Если делать подушку и обратную подсыпку в глинистом грунте, то при попадании воды в песок она будет скапливаться в нем как в ванной, т.к. глина медленно пропускает влагу. Вода может попасть в песок либо при плохой отмостке и отсутствии ливневки, либо при внезапном поднятии УГВ весной или осенью. Чтобы этого избежать необходимо делать качественную систему водоотведения – ливневку и дренаж.
Перед строительством потребуется провести геологические исследования и определить тип почвы на участке. Для этого работу выполняют способом отрывки шурфов или ручного бурения в условиях возведения фундамента. Признаки грунтов различных типов приведены в ГОСТ «Грунты. Классификация». При этом также определят водонасыщенность грунта.
Пучинистость грунтов совместно с высоким уровнем грунтовых вод диктуют условия по глубине заложения фундамента. Глубина заложения определяется по нормативным документам для каждого отдельного региона. В последней редакции СП «Основания зданий и сооружений» вычисляется по формуле в зависимости от многих показателей.
Совет! Если нет желания разбираться в расчетах, можно воспользоваться СНиП «Строительная климатология и геофизика», в приложении которого есть карты для определения глубина промерзания. Этот документ на данный момент не действует, но для частного строительства можно пользоваться им в качестве рекомендаций.
Проектирование и устройство фундаментов на пучинистом основании выполняется с учетом пункта 6.8 СП «Проектирование и устройство оснований и фундаментов зданий и сооружений». При глинистых или пылеватых грунтах необходимо закладывать подошву ниже глубины промерзания или предусматривать дополнительные мероприятия.
Какие типы фундаментов можно использовать
Для пучинистых грунтов самое важное — глубина заложения и уровень воды. Именно в зависимости от них подбирается фундамент. Можно привести несколько наиболее распространенных вариантов для различных случаев.
Заглубленные и мелкозаглубленные
Если УГВ расположен достаточно глубоко (более 1,5 м) применяют ленточные и столбчатые фундаменты. При этом контролируют, чтобы отметка подошвы находилась на расстоянии не менее 50 см от воды в глинистой почве. Если говорить о водонасыщенных грунтах, то глубина закладки для глин, суглинков, супесей и мелких песков не менее промерзания, а для крупнообломочных — любая (для заглубленных зависит от высоты подвала, для мелкозаглубленных от 0,5 м). Можно Выбрать плитный фундамент мелкого или глубокого заложения.
При этом для предотвращения появления сил морозного пучения и подтопления конструкций необходимо предусмотреть следующие мероприятия для фундамента:
- Подсыпка. Под подошву ленты или отдельных столбов предусматривают слой сыпучего материала. Он станет дренирующим и разравнивающим элементом. В качестве материала для создания применяют щебень, гравий, крупный или средний песок. Иногда строители в целях экономии предлагают использовать в качестве подсыпки шлак. Этот материал характеризуется низкой стоимостью, но может привести к негативным последствиям: усадки, опасность для здоровья человека. Толщина подсыпки зависит от характеристик грунта, в среднем составляет 30-50 см.
- Гидроизоляция фундамента. Для ленточного в обязательном порядке потребуется вертикальная обмазка битумом или обработка другими материалами, укладка рулонной изоляции по обрезу фундамента (например рубероида) и отмостка, которая предотвратит попадание дождевой и талой воды.
- Дренаж. Он устраивается по периметру здания на 30-50 см ниже отметки подошвы фундамента. Труба укладывается не дальше, чем на расстоянии 1 метр от конструкции.
При закладке ниже глубины промерзания опорам не потребуется утепление, для мелкозаглубленных оно необходимо. В качестве наиболее оптимального материала для выполнения работ можно назвать экструдированный пенополистирол.
Незаглубленные (плита и лента)
Если УГВ приближен к поверхности, но глубина расположения более 50 см, используют плитные основания и незаглубленные ленточные фундаменты. Важно помнить, что не зарытая в землю лента может устраиваться только для небольших строений и применять ее требуется с крайней осторожностью. Незаглубленные столбчатые опоры использовать нельзя, ввиду их низкой несущей способности.
При этом важно позаботится об утеплении фундамента, поскольку он не защищен от морозов слоем почвы. Для заливки ленточного фундамента можно применять опалубку из пенополистирола. Этот элемент не снимается после заливки и служит теплоизоляцией. Для утепления фундаментных плит используют экструдированный пенополистирол, который от обычного отличается более высокой прочностью.
Для обеспечения надежности можно заменить часть грунта на участке на грунт с достаточными прочностными характеристиками. Если имеющийся на участке грунт неустойчивый, можно сделать подсыпку. При этом сложно рассчитать, какое количество материала потребуется, его добавляют до тех пор, пока основание не станет устойчивым, не вытиснится лишняя влага, а сыпучий материал не перестанет уходить в почву.
Свайные
Если УГВ расположен ближе, чем на 50 см от поверхности земли, стоит отказаться от незаглубленных фундаментов в пользу свайных элементов. Возможно два варианта, первый из которых наиболее трудоемкий. Заключается метод в том, что на площадке выполняют временное водопонижение и заглубляют ниже глубины промерзания буронабивные сваи. Второй вариант — винтовые сваи.
Это более простой способ. Винтовые сваи также применяют для болотистых участков местности, на которых невозможно применение других типов оснований.
Одним из вариантов буронабивных свай могут стать элементы по технологии ТИСЭ. Это сваи с уширенной нижней частью (напоминают гвоздь со шляпкой вниз). Уширение предотвратит выдергивание под действием сил морозного пучения и увеличит несущую способность.
Какой бы тип фундаментов не был выбран все необходимые действия при глинистых грунтах и высоком уровне подземных вод нужно сделать одновременно и в полном объеме. Только комплекс этих мероприятий позволит предотвратить повреждение фундамента, заложенного выше глубины промерзания при пучинистой почве.
