При строительстве фундамента на глиняной почве важно учитывать её свойства, такие как высокий уровень влагозадержания и низкая несущая способность. Рекомендуется использовать мелкозаглубленный или ленточный фундамент, который обеспечит равномерное распределение нагрузки и минимизирует риск просадки конструкции.
Также следует предусматривать дренажные системы для отвода избыточной влаги от фундамента, поскольку это поможет предотвратить изменения объема и расчленение глиняного слоя. Использование арматуры в конструкции фундамента усилит его прочность и стабильность на таких сложных грунтах.
Фундамент на глине: Какой лучше?
На глиняной почве фундамент может вести себя совершенно непредсказуемо, поэтому требуется перед его возведением проанализировать состав почвы, выбрать тип основания. Если в грунте есть глиняная составляющая, то это свидетельство того, что перед нами пучинистые земли, капризность которых может стать причиной больших проблем. Залежи глины у поверхности земли быстро растворяются талой водой, утрачивают первоначальные формы, обнажают подножия опор.
Еще нет оценок
~ 4.1 минут
Типы глиняных почв
Перед тем, как выбрать фундамент для глинистых грунтов, необходимо понять, какая именно почва будет использовать для строительства. В средней полосе России сильно распространены суглинки. От количества содержания глины зависит, к какому типу почв будет относиться какая-то конкретная:
- Супесь – рыхлая горная порода, содержащая пылевые и песчаные компоненты в сочетании с глиной (5-10%);
- Суглинок – почва, содержащая до 25% глины, остальное – песок;
- Глина – осадочная мелкозернистая порода, в которой глиняное вещество содержится в объеме от 30%.
Глина имеет основную отличительную характеристику – слабость перед влагой, из-за которой она превращается в массу, похожую на тесто, не давая жидкости просачиваться дальше в грунт. Пласты породы иногда находятся на значительной глубине, из-за чего возникает риск вспучивания почвы зимой при промерзании застоявшейся жидкости.
Особенности подходящего фундамента
Фундамент для глинистых грунтов может быть любым. Выполнение того или иного типа основания зависит от финансовых возможностей владельца земли и индивидуальных особенностей территории. независимо от выбранного типа опоры важно обязательно выполнить обратную присыпку, при которой снимается слой почвы 20-30 см ниже предполагаемого места размещения основания, вместо чего засыпается слой песка мелкой фракции или щебня с обязательно полноценной утрамбовкой.
Выбор наиболее подходящего типа основания базируется на нескольких особенностях:
- Количество глины в грунте;
- Уровень грунтовых вод;
- Границы промерзания.
Для определения перечисленных параметров нужно провести качественный полноценный анализ грунта. Если горизонт грунтовых вод пересекается с почвенным уровнем промерзания, то нужно организовать примитивную систему дренажа до начала строительства основания дома, чтобы отводить избыток воды. Дренаж выполняется посредством копки траншей по периметру будущего размещения элементов фундамента.
Обычно на глинистых грунтах обустраиваются основания нескольких типов: свайные, ленточные, мелкозаглубленные плитные, а также глубоко размещенные.
Ленточный фундамент
Для суглинистых грунтов и супесей с низким уровнем размещения грунтовых вод оптимальным решением становится ленточный фундамент. Это армированная бетонная лента, которая размещается под несущими конструкциями будущего дома. Обустройство подобного вида опоры позволяет сделать цокольное и подвальное помещения, подземный гараж.
У этого способа есть несколько преимуществ:
- Нагрузка равномерно распределяется за счет увеличенной площади опоры;
- Долговечность и практичность;
- Можно оборудовать подвал или цоколь.
Среди недостатков принято выделять несколько:
- На возведение требуется много времени и физических сил;
- Стоимость материалов завышенная;
- Можно реализовать только на суглинистых грунтах и супесях.
Плитная технология
Этот вариант актуален для глинистых почв, так как удельный вес дома равномерно распределяется по плитной опоре. При сезонных колебаниях грунта или размытии все основание будет подвержено смещению, а не только его отдельные части. У такого основания имеется несколько преимуществ:
- Стойкость к сейсмическим воздействиям и усадке;
- Практичность;
- Устойчивость к грунтовым водам и размыванию почвы.
Недостатками использования подобной технологии можно назвать:
- Необходимость привлечения спецтехники;
- Существенные расходы на возведение;
- Отсутствие возможности обустроить цокольные или подвальные этажи.
Фундамент на сваях
При обустройстве свайного фундамента на глинистых почвах часто выбирают свайно-ленточный или свайно-ростверковый типы. По своим характеристикам они сильно похожи на выполнение столбчатого фундамента из кирпича. При выполнении расчетов для каждой сваи рассчитывается допустимая нагрузка. От веса будущей постройки и глубины размещения зависит, какой тип свай будет использоваться:
- Винтовые. За счет вкручивания опор в почву можно возвести основание на заглубленных твердых породах, минуя глину. Установка может проводиться вручную или с применением специализированной техники.
- Буронабивные. Устанавливаются на месте дома. Подготавливается углубление, формируется песчаная подушка и слой гидроизоляции, размещаются асбестовые трубы, в них укладывается армосетка, после чего все заливается бетоном.
- Забивные. Монтаж осуществляется посредством буронабивных установок.
Потом на сваи укладываются плиты или балки, которые предназначены для равномерного размещения массы сооружения на опоры.
Важно на этапе планирования строительства провести анализ грунта, чтобы проще было принять решение относительно подходящего типа основания.
Строительство фундамента на глинистой почве
Выбор фундамента
При соблюдении мер защиты от вспучивания вопрос выбора фундамента при строительстве на глинистой почве, для владельца загородного участка становится не актуальным (только в аспекте морозного пучения конечно же). Минимальный бюджет строительства обеспечит выбор винтовых свай или буронабивных в опалубке из полимерных труб. Ростверк по столбам, МЗЛФ обойдутся дороже, максимальные затраты обеспечит плитный или заглубленный ленточный фундаменты.
Особенности глинистых почв
Основная проблема при проектировании здания на глинистой почве заключается в морозном неравномерном вспучивании. Однако в пункте 5.9 свода правил СП 22.13330 от 2016 года указаны мероприятия по уменьшению влияния деформаций в грунтах на ж/б конструкции, предназначенные для эксплуатации внутри почвы.
Принцип морозного пучения выглядит следующим образом:
- почвы содержат частички глины, которая насыщается влагой (дождевые, грунтовые, талые, сточные воды);
- замерзает зимой на определенную глубину (не одинакова в разных регионах);
- вода в линзах глиняных чешуек увеличивается в объеме на 9%;
- почвы стремятся вытолкнуть находящиеся в них железобетонные конструкции;
- либо опрокинуть их при приложении усилий к боковым граням столбов, лент или свай.
Внимание! Наиболее опасным составляющим процесса вспучивания является влага, т.к. при насыщении влагой даже песок становится пучинистым, затем идет мороз, а точнее промерзание, при отсутствии промерзания ни один грунт вспучиваться не будет. Сами по себе грунты не являются пучинистыми, оно проявляется при наличии двух составляющих — мороза и воды.
Классическими способами защиты от морозного пучения являются следующие технологии:
- дренаж – устройство контура из перфорированных гофротруб по периметру фундамента позволяет собрать влагу, отвести ее самотеком в подземный резервуар;
- замена глинистых почв нерудным материалом – под подошвой ленты, плиты или столба удаляется природная почва, создается подстилающий слой из щебня, песка толщиной 40 – 80 см (при водонасыщении без дренажа работать не будет);
- утепление отмостки и цоколя – применяется только для плитных и ленточных фундаментов, позволяет исключить промерзание за счет сохранения геотермального тепла недр;
- обратная засыпка – теми же инертными материалами, которые использовались для подстилающего слоя (песок, щебень), позволяет исключить выдергивающие усилия от касательных нагрузок на боковые поверхности столбов и лент.
Глины и суглинки по умолчанию обладают высоким расчетным сопротивлением сборным нагрузкам от здания. Поэтому проблема усадки полностью отсутствует. Вопрос выбора фундамента решается с позиций имеющегося бюджета и необходимости подвального этажа.
Как определить глинистый грунт
После выбора типа фундамента (глубокая лента для подвального этажа, МЗЛФ для кирпичного коттеджа, столбы для сруба, сваи для жилища на склоне), необходимо заказать геологические изыскания участка либо сделать это самостоятельно.
- глина скатывается в тонкий жгут, шарик из нее практически не трескается при сжатии пальцами;
- суглинок можно скатать в толстый жгут (от 1 см), при сжатии шарика на нем образуются мелкие трещины.
Ни одно из указанных мероприятий невозможно проделать с супесью, тем более песком.
После чего необходимо спланировать комплекс работ по предотвращению вспучивания в зависимости от выбранного фундамента:
- столбы – только ниже отметки промерзания, дренаж по периметру на уровне подошвы, котлован для каждого столба, толщина слоя обратной засыпки от 40 см со всех сторон, отмостка утепляется только для низкого ростверка;
- лента – полный комплекс аналогичных работ;
- плита – утепление отмостки поверх дренажа.
Внимание! Для свайных фундаментов с висячим ростверком все указанные мероприятия можно исключить полностью. Если буронабивные сваи бетонируются в опалубку из полиэтиленовой трубы, касательные усилия вспучивания можно не учитывать, грунт не может выдернуть конструкцию за счет гладких наружных стенок, однако при расчетах нужно учесть что несущая способность свай уменьшится за счет выпадения боковых граней, а значит потребуется более частая их установка. Аналогичная ситуация с винтовыми сваями, в которых силы пучения при проектировании так же не учитываются.
Какие фундаменты можно строить
При соблюдении рекомендаций СП 22.13330 даже на сильно вспучивающихся грунтах допускается устройство любых типов фундамента. В малозаглубленных вариантах необходимо увеличить толщину подстилающего слоя. Пазухи котлованов лент глубокого заложения, столбчатых фундаментов следует засыпать инертными материалами, в которых глины нет по умолчанию. В низких ростверках по оголовкам свай в обязательном порядке остается технологический зазор 20 – 40 см между землей и балками, защищенными по бокам листовыми материалами.
Плитный фундамент
Преимуществом плавающей плиты является максимально возможноя поверхность опирания. Несущая способность обеспечивается по умолчанию, с неравномерными силами пучения эта конструкция справляется без проблем. Однако строительство плитного фундамента на глине следует дополнить несколькими мероприятиями:
- подстилающий слой из песка и щебня;
- кольцевой дренаж из перфорированной щелями гофротрубы в геотекстиле;
- утепление отмостки на ширину 0,6 – 1,2 м.
Теплопотери сквозь плиту, одновременно являющуюся полом по грунту, неизбежны. Однако это позволяет сохранить плюсовую температуру под всей подошвой. Горизонтальный слой экструдированного пенополистирола ЭППС не позволяет промерзнуть прилежащей к дому глинистой почве, дрены отводят влагу.
Существует модификация плитного фундамента УШП (утепленная шведская плита), в которой пенополистирол уложен под ж/б конструкцию. УШП имеет в верхней части контур теплого пола. В этом случае теплопотери сквозь железобетон отсутствуют. Однако утеплитель сохраняет геотермальное тепло недр, промерзание под домом так же невозможно. Утепление отмостки в любом случае необходимо.
Ленточный фундамент
Если заказчику необходим эксплуатируемый подвальный этаж, выбор заглубленного ленточного фундамента происходит по умолчанию. В этом случае практически не важно – на глинистых или песчаных грунтах производится строительство. Под подошвой на глубинах ниже промерзания вспучивание отсутствует. Подстилающий слой имеет минимальную толщину 20 см, служит исключительно для выравнивания дна котлована.
Однако у ленты глубокого заложения огромная площадь наружных поверхностей:
- со всех сторон на подземные стены зимой давит вспучивающийся грунт;
- внутренние помещения не позволяют произвести внутреннюю отсыпку, которая бы компенсировала давление грунта.
Поэтому лента делается шире (от 40 – 60 см), пазухи котлована засыпаются песком, щебнем, ПГС, чтобы обеспечить слой 40 см минимум возле несущих конструкций.
У малозаглубленных лент МЗЛФ наоборот, площадь боковых граней минимальна, касательные силы вспучивания практически отсутствуют. Зато ярко выражено неравномерное пучение грунтов под подошвой. Поэтому технология строительства несколько изменяется:
- качественный дренаж на уровне подошвы МЗЛФ;
- утепление отмостки + теплоизоляция наружных граней ленты (цоколя);
- увеличение толщины подстилающего слоя до 60 – 80 см под подбетонкой.
Внимание! Специалисты не рекомендуют использовать щелевые фундаменты, в которых подземная часть ленты МЗЛФ заливается в земляную опалубку.
Причин этому несколько:
- траншею с не осыпающимися бортами можно вырыть исключительно в глине;
- идеально ровные стенки в земле сделать невозможно, поэтому зацепление с почвой будет максимальное;
- во время промерзания неизбежно возникнут серьезные выдергивающие нагрузки.
Кроме того, при заливке в траншею сложнее обеспечить герметичность слоя гидроизоляции. При укладке арматурных каркасов на уложенную в щелевой фундамент пленку неизбежны проколы и порывы. В данном случае можно применить экструдированный пенополистирол в качестве несъемной опалубки закрепив его на стенки траншеи (подойдет только для глинистых грунтов, т.к. другие грунты запросто могут осыпаться в самый неподходящий момент).
Свайный фундамент
Идеальным вариантом для сложной геологии и рельефа участка является строительство свайно-ростверкового фундамента. При любом составе грунтов сваи насквозь проходят пучинистые, нестабильные горизонты, опираются на пласт с высокой несущей способностью.
При висячем ростверке обогрев почвы под зданием невозможен, сохранять геотермальное тепло нет необходимости. Ввиду небольшого диаметра винтовых свай выдергивающие усилия обычно не учитывают. Буронабивные конструкции значительно толще, однако для бетонирования можно использовать идеально гладкую полиэтиленовую трубу в качестве опалубки. Почвы при вспучивании будут скользить по ее поверхности, не причиняя вреда конструкциям фундамента.
Столбчатый фундамент
Наиболее опасны для столбов опрокидывающие усилия, возникающие при вспучивании. Их частично компенсируют ростверком, который придает конструкции пространственную жесткость. Кроме того, строительство столбчатого фундамента на пучинистых грунтах в обязательном порядке включает мероприятия:
- заглубление ниже отметки промерзания – избавление от вспучивания под подошвой;
- засыпка пазух нерудным материалом – ликвидация выдергивающих и опрокидывающих нагрузок;
- низкий ростверк + пол по грунту – позволяют сохранить геотермальное тепло под зданием + теплая отмостка – горизонтальный слой по периметру на глубине 30 – 40 см шириной 60 – 120 см;
- дренаж – отвод избыточной влаги от ж/б конструкций.
Внимание! Строительство столбчатого фундамента на пучинистой глине – самый ненадежный вариант из всех существующих.
Таким образом, на глинистых почвах при необходимости можно построить любой фундамент, предотвратив морозное вспучивание указанными технологиями. Наиболее популярны МЗЛФ, плиты, свайные ростверки, щелевые и столбчатые фундаменты лучше не использовать.
Глинистая почва – какой фундамент
Устройство фундамента – это начальная и самая важная часть строительных работ. От прочности и качественного исполнения этого конструкционного элемента во многом зависит надежность и долговечность здания. Неправильно сконструированный и смонтированный фундамент без учета проекта здания и особенностей грунтов на участке может стать причиной разрушения дома. Именно поэтому к данной операции необходимо подходить со всей ответственностью.
Особое внимание следует отдать грунтам. На разных их типах одно и то же конструкционное решение фундамента будет иметь различную прочность. К примеру, ленточный базис будет столетия без проблем стоять на каменистой почве или на черноземе, а на глинистых почвах он вполне может «уплыть» при высоком расположении грунтовых вод. Именно о глинистых почвах и особенности строительства фундаментов на них — далее.
Особенности глинистых грунтов
Главной особенностью глинистого грунта является то, что он совершенно не держит форму. Достаточно несколько «капель» воды и глина расплывается. Все мы когда-нибудь имели дело с этим материалом. Его чрезвычайная пластичность позволяет делать из него большое количество различных изделий, однако, в строительстве это не достоинство, а недостаток.
Из-за повышенной пластичности глинистый грунт не может выступать полноценной опорой зданию, что при вымывании почвогрунта из-под фундамента может способствовать образованию пустот. Они же в свою очередь могут стать причиной проседания базиса. Что приведет к разрушению здания. Именно поэтому возведение дома на таких почвах должно сопровождаться их глубоким анализом со стороны специалистов, которые должны выдать свое заключение о возможности возведения строения.
Глинистая почва бывает разной, в зависимости от содержания в ней глины:
1.Начиная с 30%, почва считается глиной. За счет высокого содержания влаги такой грунт практически не подходит для строительства. Сложность и дороговизна фундамента, построенного на нем, делает строение очень дорогим. Дело в том, что при замерзании влага, содержащаяся в таком грунте, имеет свойство расширяться, что в свою очередь может повредить фундамент.
2.Смеси песка, глины и камня. Из всех глинистых грунтов последний является наиболее подходящим для строительства. За счет камня он прекрасно держит форму, не плывет, что делает строительство на нем не очень сложным и довольно крепким.
3.Иные типы грунта. Различают также:
-супеси – тип грунта, в котором содержатся песок и глина, причем последней не более 5%;
-суглинок – почва, состоящая из песка и глины, в которой последней не более 10%.
Супеси и суглинки, аналогично, как и глина, относятся к категории ненадежных грунтов, поведение которых зависит от многих факторов. В каждом отдельном случае существует необходимость тщательного анализа состояния грунта для принятия решения о конструкции фундамента.
Существует две основных разновидности глины:
2.Голубая глина. Имеет более качественные прочностные характеристики. Практически не пропускает влагу, которая может накапливаться на ее поверхности.
Глинистая почва. Какой фундамент для нее подходит
Строительство фундаментов на глинистых грунтах без специальной подготовки проводить нельзя. Если есть возможность, лучше перенести его в другое место, если нет – привлечь на помощь специалистов. Стоит отдавать себе отчет, что такое строительство будет не только сложное, но и затратное.
Ленточный фундамент на глинистой почве
На глинистом грунте допускается сооружение ленточного фундамента, однако, он будет иметь немного отличную структуру в сравнении с таким же типом для других типов почв. Плюсами ленточного базиса являются:
1.Высокая надежность при соблюдении всех требований технологии.
2.Прекрасная прочность и гидроизоляция.
3.Подходит практически к любому типу зданий и материалам, из которых они построены.
4.Возможность строительства фундамента на глинистой почве своими руками в короткие сроки.
Недостатки такого типа фундамента следующие:
1.Высокие затраты времени и средств на земляные работы.
2.Большая масса и высокая стоимость материалов.
