Опирать фундамент на суглинок возможно, однако необходимо учитывать его физико-механические свойства. Суглинок, как и другие виды почв, имеет свои нагрузки и характеристики, которые могут влиять на устойчивость здания.
Перед строительством рекомендуется провести геологические исследования, чтобы оценить несущую способность почвы и правильно выбрать тип фундамента, что обеспечит долговечность и безопасность постройки.
Фундамент на глинистых грунтах
Мало какое строительство обходится без устройства фундамента, ведь именно эта конструкция принимает на себя всю нагрузку от строения. При выборе фундамента учитывают не только материалы и особенности будущего строения, но и тип грунта. В частности, это касается участков с глинистой почвой, которая при строительстве может создать некоторые сложности.
Выбираем правильный фундамент для глинистой почвы
На глине можно соорудить практически любой фундамент. Выбор основания во многом зависит от особенностей участка и пожеланий застройщика. Независимо от того, какой фундамент будет сооружаться, специалисты рекомендуют выполнить ряд необходимых работ.
По всей площади участка выполняется выемка грунта на определенную глубину. На этом месте устраивается подушка из песка или щебня. Стоимость таких работ находится на довольно высоком уровне, но благодаря ним можно повысить надежность и прочность строения.
В особенности это касается участков в районах, где период низких температур довольно длителен.
При выборе основания стоит учесть показатели глинистости и глубину промерзания почвы. Немаловажным является и значение уровня глубинных вод. В том случае, когда подземные воды находятся выше уровня промерзания почвы, необходимо устроить дренаж по периметру основания дома. Дренаж выполняется еще до сооружения фундамента.
На глинистой почве можно возводить такие фундаменты:
Ленточный фундамент используют на глинистых почвах, где уровень грунтовых вод находится на довольно большой глубине.
Основание представляет собой железобетонную ленту, которая проходит под внешними и всеми несущими стенами. Если в доме предусмотрено устройство подвального помещения или гаража, то данные участки усиливаются монолитной подушкой. К достоинствам конструкции относят долговечность и высокую несущую способность. Конечно, на сооружение такого основание уйдет довольно много времени и денег.
Плиточный фундамент является оптимальным решением для глинистых почв. Он представляет собой железобетонную плиту, которая размещается под всем строением. Еще этот тип основания называют плавающим. В процессе движения грунта конструкция смещается полностью, что предотвращает ее деформацию.
Плита укладывается не на глину, а на специально обустроенную подложку из песка и гравия. Такой фундамент может прослужить полтора века. Он очень легко противостоит просадке и размыванию почвы.
Конечно, чтобы соорудить такую конструкцию, необходимо будет провести трудоемкие земельные работы. Это повлечет за собой немалые денежные и временные затраты.
При сооружении свайного фундамента рассчитывают, какую нагрузку будет нести тот или иной элемент конструкции. Для его сооружения используют винтовые, буронабивные и забивные сваи. К достоинствам такого основания относят скорость возведения, долговечность и низкая стоимость.
Свайный фундамент способен прослужить несколько веков. Конечно, чтобы достичь таких результатов, необходимо провести некоторые расчеты, а также не допустить типовых ошибок.
Типовые сложности с фундаментами на глинистых грунтах
Основные причины деформации основания
Глина состоит из маленьких частиц, которые со временем могут размываться под воздействием грунтовых вод. Благодаря таким свойствам глинистые грунты относят к сильнопучинистым и просадочным.
Особое внимание необходимо уделять суглинкам. Они представляют собой пески, которые имеют примесь глины. Такой состав является причиной низкой несущей способности почвы.
Если на строительном участке есть такой грунт, то стоит учесть некоторые факторы, которые могут негативно сказаться на целостности основания. К основным причинам разрушения фундамента, сооруженным на глинах и суглинках, относят следующие:
- Просадка основания. В данном случае речь идет о постепенном погружении конструкции в почву. Конечно, если речь идет о малоэтажном строительстве, то просадка встречается крайне редко.
- Выпучивание. Возникает в тех случаях, когда основание устанавливается выше уровня промерзания грунта. В основном проявляется на пучинистых грунтах, которые имеют в своем составе влагонасыщенную глину и суглинки.
- Сдвиг основания в сторону. Возникает при движении пластов земли в результате активного передвижения грунтовых вод.
Предотвращаем деформацию фундаментов на суглинках
Существует несколько основных способов, которые используются большинством строителей. Среди них:
- Установка металлического каркаса из арматуры. Укладывается непосредственно в тело конструкции по всему объему. С его помощью производится связка верхней и нижней части конструкции.
- Увеличение ширины подошвы. Ее делают несколько шире верхней части конструкции. Стенки тщательно выравнивают и покрывают скользящим слоем. Его делают из машинного масла или полиэтиленовой пленки, что позволяет снизить боковое воздействие почвы.
- Ленточные фундаменты всесторонне связывают арматурой. Связка должна быть жесткой и надежной. Это позволит предотвратить сдвиг основания в сторону.
- Чтобы уменьшить глубину промерзания грунта, по периметру фундамент утепляется такими материалами, как пенопласт или керамзит.
- Заливается мелкозаглубленный фундамент, который имеет маленькую боковую поверхность. Это позволяет несколько снизить действие боковой силы пучения.
Соблюдение таких рекомендаций позволит соорудить надежное основание для практически любого строения. Конечно, проектирование фундамента лучше доверить профессионалам.
Фундамент на пучинистых грунтах
Плитный, ленточный, столбчатый или свайный фундамент на пучинистых грунтах способен обеспечивать устойчивость кирпичного, блочного или деревянного дома. При выборе основания учитывается глубина промерзания почвы, высота подземных вод, площадь и этажность постройки, нагрузка на фундамент.
Какой грунт называется пучинистым?
Сложности строительства на пучинистых почвах
Нестабильная пучинистая почва способна поднимать не только легкие каркасные дома, но и тяжелые кирпичные постройки. При этом невозможно гарантировать, что весной поднятый дом вернется в первоначальное положение. Если бы постройка изменяла свое положение равномерно, то это не было бы критично, но в реальности все происходит иначе. В результате неравномерного сдвига нарушается геометрия оконных и дверных проемов, на стенах появляются трещины, которые со временем расширяются и углубляются.
Под отапливаемой постройкой почва не будет промерзать, а значит на внутреннюю часть основания с межкомнатными стенами силы вспучивания не действуют. Однако вокруг постройки, за наружными стенами, промерзание есть. Зимой с северной стороны постройки почва чаще всего промерзает сильнее, чем с противоположной — южной. Это также приводит к неравномерному пучению грунта.
Силы вспучивания оказывают действие не только на плоскость основания, но и на вертикальные конструкции. Почва, которая находится вокруг основания, при минусовой температуре примерзает к бетону и при перемещении вверх или вниз утягивает его следом за собой. Исходя из этого силы пучения состоят из:
- нормальной составляющей, которая воздействует на плоскость основания;
- касательной, воздействующей на вертикальные поверхности.
Казалось бы чем больше глубина закладки основания, тем меньше должны действовать на конструкции силы вспучивания. Однако с увеличением глубины фундамента увеличивается и площадь боковой поверхности и, соответственно, суммарно возрастает касательная сила. В зависимости от состава и влажности почвы, сила касательного пучения может достигать 6 тонн на кв.м. Такая нагрузка способна выдавить заглубленное основание, если вес постройки не может нивелировать пучинистость грунта. Поэтому закладка основания ниже уровня промерзания почвы не может гарантировать его прочность и устойчивость.
Больше всего от неравномерного промерзания страдают легкие постройки, «каркасники» и щитовые домики. Дома из бруса представляют собой жесткую конструкцию, устойчивую к воздействию комбинированных нагрузок, но и они могут серьезно пострадать. Тяжелые дома из кирпича, пеноблока и газобетона имеют достаточный вес, чтобы уравновесить выталкивающие воздействия. Под действием большого веса почва уплотняется, что ослабляет выталкивающий эффект.
Как уменьшить пучение
Существует несколько способов, позволяющих строить коттеджи, дачи и бани на участках с проблемным грунтом. Это замена верхнего слоя почвы на пятне застройки, утепление грунта, защита участка от осадков и отвод влаги.
Рассмотрим поочередно все эти способы:
- Замена влажной почвы на более стабильный песчаный грунт выполняется при закладке фундамента. Под основанием устраивают песчаную подушку. Ее высота должна быть не меньше 0,3 м, а размер в плоскости — на 0,2 м больше контура фундамента. Смысл этого мероприятия заключается в уменьшении слоя нестабильного грунта.
- Чтобы защитить фундамент от осадков, талых и паводковых вод, по периметру постройки делают отмостку. Чтобы эта мера работала, отмостку делают шириной 0,9-1,0 м. Отвод воды будет более эффективным если дополнительно сделать водоотводный желоб с уклоном 0,3-0,5 см на погонный метр. Желоб устанавливают на расстоянии 1,5-2 м от фундамента. В конструкции водоотвода желоб можно заменить дренажной трубой.
- Утепление — это еще один способ, который позволяет уменьшить криогенное пучение. Пятно застройки накрывают слоем утеплителя шириной, равной глубине промерзания почвы. Например, если земля на участке промерзает на 0,9 м, то и утеплитель по периметру должен иметь такую же ширину.
Выбор фундамента для грунта, подверженного вспучиванию
Устойчивость, надежность и долговечность коттеджа, дачного домика или бани на нестабильном грунте может обеспечить монолитный ленточный, свайный, плитный или столбчатый фундамент. Какой из них выбрать, рассмотрим подробнее.
Плитный
Плитным фундаментом называется монолитная конструкция, установленная на поверхности грунта. Основу конструкции составляет сварной арматурный каркас, залитый бетоном. Перед заливкой плиты делает выемку грунта. Глубина котлована составляет как минимум 0,4 м. На дно котлована насыпают слой песка, сверху засыпают щебнем.
Фундаменты этого типа отличаются высокой несущей способностью, прочностью и надежностью. При подъеме промерзающего грунта железобетонная плита движется вместе с ним. Это значит, что для постройки на пучинистом грунте нет никаких рисков.
Плюсы плитных фундаментов:
- Хорошая несущая способность. По этому параметру основания плитного типа не имеют себе равных. На таких фундаментах возможно строительство домов любого типа — одноэтажных и двухэтажных, из дерева, пеноблока или кирпича.
- Простой монтаж. Небольшой объем земляных работ и достаточно простая технология возведения позволяют реализовать проект в короткие сроки.
- Долговечность. Срок службы железобетонной фундаментной плиты превышает 100 лет.
Единственным минусом обустройства плитных фундаментов является большой расход строительных материалов и высокая стоимость конструкции.
Ленточный
Мелкозаглубленный ленточный фундамент как нельзя лучше подходит для строительства легких деревянных, каркасных и щитовых домиков на участках с проблемным грунтом. Закладка фундамента выполняется на 0,5 м, из которых 0,3 м это песчаная подушка и дренаж. Высота ленты над уровнем почвы 0,2-0,4 м. Работы проводятся в теплое время года. Исходя из особенностей конструкции, строительство такого основания не требует больших трудозатрат и большого объема бетонных работ.
Плюсы мелкозаглубленного фундамента ленточного типа:
- Равномерное распределение нагрузок. Такое основание позволяет равномерно распределять вес здания, снеговые, ветровые и другие нагрузки на грунтовое основание.
- Несложная технология строительства. Монтаж бетонной армированной ленты можно выполнить своими руками.
- Длительный срок службы. При условии применения качественных материалов и соблюдения технологии строительства, такой фундамент простоит не меньше 80 лет.
Минусом бетонной ленты можно считать длительное созревание бетона после заливки. Нагружать такой фундамент можно не раньше, чем через 3-4 недели после демонтажа опалубки.
Столбчатый
Столбчатым фундаментом называется система опорных столбов, соединенных между собой обвязочным поясом или бетонным ростверком. Опоры заглубляются в грунт на глубину 0,5-0,7 м. Высота надземной части столбов составляет 0,2-0,5 м. Железобетонные столбики устанавливаются под углами здания, в точках примыкания несущих стен и межкомнатных перегородок. Расстояние между опорами не превышает 3 м.
Достоинства фундамента на опорных столбах:
- Доступность. Стоимость строительства такого основания на 35-50% дешевле монолитных ленточных оснований.
- Небольшой объем земляных работ. Для закладки фундамента не нужно рыть траншеи по всему периметру.
- Быстрый монтаж. Небольшой объем работ позволяет ускорить сроки строительства.
Главный недостаток столбчатых фундаментов — отсутствие возможности строительства подвала или технического подполья.
Свайно-винтовой
Фундамент на винтовых сваях — это пространственная конструкция, состоящая из вертикальных опор. За равномерное распределение нагрузок на основание отвечает монолитный ростверк или обвязка из доски, бруса, швеллера, двутавровой балки. Выбор обвязочного пояса зависит от типа, размера и этажности постройки.
Плюсы фундаментов на винтовых сваях:
- Возможность установки опор вручную. Этот факт позволяет строить здания рядом с уже готовыми постройками.
- Отсутствие земляных работ. Сваи с винтовыми лопастями просто ввинчиваются в грунт по размеченным точкам.
- Возможность строительства на участках со сложным рельефом. Винтовые сваи можно использовать для застройки участков со склонами и перепадами по высоте.
- Скорость строительства. На формирования свайного поля для строительства дома уходит один-два дня. Еще столько же потребуется для монтажа обвязочного пояса.
Единственным недостатком свайно-винтовых фундаментов является невозможность строительства на скальных и каменистых грунтах.
