Торфяной грунт: как установить фундамент частного дома с высоким уровнем грунтовых вод на торфе своими руками: виды, варианты +фото
Table of Contents
Ленточный фундамент на торфе
Ленточный фундамент на торфеmihail_1yk0vMarch 15th, 2013Михаил Лыков
ФУНДАМЕНТ НА ТОРФЕ
Общепризнанно, что устройство надежного фундамента для добротного дома на торфе и других сложных грунтах с высоким уровнем грунтовых вод является сложной, а порой не выполнимой задачей. Сложными грунтами считаются торфяные, глинистые, мелкопесчаные и суглинки со слабой водопроницаемостью и высокой глубиной залегания водоносного слоя, и, за счет этого малой несущей способностью.
Основной проблемой надежности фундамента на данных грунтах является их пучинистость при сезонном промерзании. Это явление приносит большой разрушительный, порой непоправимый, вред фундаменту. Для решения этой проблемы есть решение, проверенное временем и вполне универсальное.
На возникающий в первую очередь вопрос о стоимости, в сравнении с другими, сравнимыми по качеству решениями, ответ могут дать только сравнительные расчеты по материалам и стоимости работ, в зависимости от региона. Эти расчеты застройщик может выполнить самостоятельно.
В чем универсальность решения? Непригодный грунт нужно заменить, сделав такое основание под фундамент, которое исключит все негативные последствия пучинистости. Каким это основание должно быть показано на рисунке 1.
Рисунок 1. Основание фундамента.
Красной линией на рисунке обозначена подложка из геотекстиля, которая разделяет основание фундамента и грунт, препятствуя их смешиванию, но обеспечивает свободное движение грунтовых вод. Геотекстиль, обладая высокой прочностью на разрыв и растяжение, способствует распределению нагрузки основания на грунт.
Нижним слоем основания служит крупный песок с высоким уровнем фильтрации, без примесей глины и суглинка. Верхний слой состоит из гранитного щебня фракцией не менее чем 20-40 и толщиной не менее 0,25 метра. Щебень фракции 40 – 70 лучше, но требует механизации труда.
Этот слой обладает способностью нести значительные нагрузки за счет, так называемого, краеугольного, заклинивающего эффекта. Примером для понимания работы этого слоя может служить железнодорожная насыпь, состоящая из такого же щебня. Уложенные на ней шпалы и рельсы несут на себе динамическую нагрузку в сотни тонн. По такому же принципу строят дороги со щебневым покрытием.
На срок эксплуатации таких дорог влияют только динамические нагрузки. В условиях статической нагрузки на основание срок его службы практически не ограничен. Верхняя граница отсыпки щебнем должна быть выше максимального сезонного паводкового подъема грунтовых вод, что обеспечит возможность пребывания на участке в любое время года.
Площадь отсыпки должна превышать периметр фундамента не менее чем на 1 метр с каждой стороны, что необходимо для лучшего распределения нагрузки. В дальнейшем, после укладки на нее тротуарной плитки, эта дополнительная площадь отсыпки будет служить стандартной отмосткой.
Расчетная нагрузка такого основания, с большим запасом прочности, выдерживает нагрузку двухэтажного брусового или рубленого дома. Для кирпичного дома слой отсыпки должен быть увеличен на 0,05 – 0,1 м.Участок с высоким уровнем грунтовых вод должен иметь развитую дренажную систему, конструктивно связанной с основанием фундамента, как показано на рисунке 2.
Рисунок 2. Дренажная система.
На рисунке видно, что функцию дренажа выполняют садовые дорожки, автомобильная парковка у дома и основания под фундаменты хозяйственных построек. Небольшой уклон в 2-3º обеспечит гарантированную работу дренажной системы при устройстве дорожек по конструктивной схеме, показанной на рисунке 3. Эта конструкция позволяет отказаться от дренажных труб.
Рисунок 3. Основание садовой дорожки.
Из рисунка понятно, что устройство дорожек аналогично основанию для фундамента и отличается только толщиной слоя щебня.
Работы по устройству дренажной системы могут быть выполнены после завершения строительства дома, но подъезд к дому и предполагаемая автомобильная парковка, устроенные одновременно с основанием, значительно облегчат изготовление фундамента и строительство дома.
На изготовленном основании возводится ленточный фундамент, опирающийся подошвой, без заглубления, непосредственно на щебневую отсыпку. Конструкция такого фундамента изображена на рисунке 4.
Рисунок 4. Фундамент.
Указанные размеры ширины ленты обусловлены строительством дома из бруса с учетом наружной и внутренней его облицовки. Для дома из кирпича и других строительных материалов ширина ленты, в соответствии с проектной документацией, должна быть увеличена.
Высота фундамента указана минимальная и, следовательно, может быть увеличена по желанию застройщика. На рисунке, естественно, нет размеров периметра фундамента, но наличие внутренних перемычек, с указанными расстояниями, является обязательным требованием к конструкции.
Печной фундамент также составляет единое целое с лентой фундамента. Это позволит сохранить статичное, относительно дома, положение печи или камина, что немаловажно для пожарной безопасности.
Такая конструкция фундамента позволяет равномерно распределять нагрузки строения, не препятствует поступлению тепла земли и, за счет этого, уменьшает энергопотребление. Щебневая подсыпка под домом, не аккумулирующая влагу, обеспечивает минимальный уровень влажности под домом, что значительно увеличивает срок его службы.
Наличие перемычек позволяет уменьшить размер пролетов половых балок и избежать их прогиба под нагрузкой.Изготовление основания фундамента начинается со стандартной процедуры разметки, как показано на рисунке 5.
Форма постройки в проекции, а соответственно и фундамента, может быть любой, но увеличение площади основания на 1 метр с каждой стороны является обязательным для гарантированной его прочности. Надо учитывать, что подъезд к дому, выполненный вместе с основанием значительно облегчит работы не только по его изготовлению, но и все дальнейшие процессы строительства.
Рисунок 5. Разметка площади основания фундамента.
По углам периметра будущего основания забиваются колья с учетом того, что их верхнее окончание должно быть выше величины максимального подъема грунтовых вод. Ориентиром, для определения этой величины, может служить уровень подъездной дороги к участку.
Затем по периметру разметки забиваются колья на расстоянии 1,0 – 1,2 метра друг от друга. К кольям крепятся обрезные доски толщиной 22-25 мм, образуя короб на поверхности грунта.Процесс изготовления основания более понятен на наглядном примере.
На фото 1 показан завершенный этап изготовления конструкции короба для основания фундамента летней кухни.
Фото 1. Короб для основания фундамента.
В проекте застройщик, как видно на фото, предусмотрел устройство дорожек от будущей постройки к уже имеющемуся дому. Почва данного участка состоит из слоя торфа глубиной 0,5 – 0,6 метра, ниже идет небольшой слой жирной глины толщиной 0,1 – 0,15 метра, а затем пылеватая супесь, так называемый плывун.
Территория застройки на 0,3 метра ниже подъездной дороги, которая выше максимального уровня подъема грунтовых вод. Следовательно, высота короба в 0,3 метра, является оптимальной для устройства основания.Следующий этап работ – выемка грунта на нужную глубину показан на фото 2.
Фото 2. Выемка грунта.
Средний уровень грунтовых вод на этой территории 0,5 – 0,6 метра относительно уровня дороги, поэтому целесообразно вынимать грунт на глубину 0,25 – 0,3 метра. Вынутый торф повысит общий уровень участка и, после его рекультивации, станет плодородной почвой.
Вынимаемый торф равномерно распределяется с наружной стороны короба без трамбовки на данном этапе, для того, чтобы избежать его прогиба внутрь будущего основания. После удаления грунта и выравнивания дна выемки следует этап настила геотекстиля и отсыпки песка.
Геотекстиль укладывается с нахлестом полос 0,2 – 0,25 метра и таким же выпуском на короб как показано на фото 3. Нахлесты необходимы, так как под нагрузкой, которая зависит как от толщины отсыпки, так и от плотности нижележащего грунта, геотекстиль проседает и немного растягивается.
Фото 3. Настил геотекстиля и отсыпка песком.
Для основания следует употреблять только крупный песок без примесей. Отсыпку песком следует делать аккуратно, избегая его попадания под нахлесты полос геотекстиля. При ручной отсыпке необходима послойная, через 0,1 – 0,15 метра, трамбовка песка с увлажнением водой.
Толщина слоя песка в данном проекте составляет 0,3 метра. Затем на песок укладывается слой гранитного щебня фракцией 20 – 40 с послойной трамбовкой, как на фото 4.
При расчетах необходимого объема песка и щебня надо учитывать, что нижележащий слой торфа уплотняется и, следовательно, расход материалов немного увеличивается.
Фото 4. Отсыпка щебнем.
Толщина слоя, доходящая до верха дощатого короба и составляющая примерно 0,2 метра, вполне достаточна для данного одноэтажного каркасного строения.Опалубка для фундамента на таком основании требует более серьезного подхода, так как устанавливается, без заглубления, прямо на отсыпку из щебня.
Укрепление опалубки упорами с кольями в данном случае не приемлемо. Конструкция опалубки, представленная на рисунке 6, рассчитана на высоту ленты фундамента до 750 мм и предназначена для ее заполнения бетоном при помощи автомиксера.Рисунок 6. Опалубка.
а) общий вид, б) фрагмент;1 – направляющая опорная доска, 2 – распорка, 3 – хомут,
4 – доски бокового щита, 5 – стойки, 6 – раскосы.
Упрощенный вариант такой опалубки, рассчитанный на высоту ленты фундамента до 500 мм, представлен на фото 5. Заливка бетона может осуществляться электрической бетономешалкой.
Фото 5. Опалубка, упрощенный вариант.
Щиты опалубки изготавливаются из досок толщиной 25 мм, к ним крепятся стойки из досок 50 × 100 мм хомуты и раскосы изготавливают из досок 25 × 100 мм. Для ускорения сборки и последующей разборки опалубки все доски крепятся на саморезы нужной длины. На внутреннюю сторону готового щита строительным степлером крепится рубероид.
Он необходим для того, чтобы избежать вытекания бетонного раствора через щели между досками и от их загрязнения. Для обеспечения циркуляции воздуха под домом, при сборке опалубки, необходимо предусмотреть устройство продухов в нужном количестве, как в наружных, так и во внутренних пролетах.
Требования к арматуре, устанавливаемой внутри опалубки, стандартные для ленточных фундаментов. По завершению бетонных работ и разборки опалубки доски щитов могут быть использованы для устройства черновых полов в доме, а рубероид для гидроизоляции фундамента.
Фото 6. Фундамент.
Фото 7. Летняя кухня.
Приведенный практический пример дает общее представление об устройстве основания для фундамента на торфе с толщиной слоя не более 1 метра.
Что делать, если слой торфа 1,5 – 2 метра и больше? Для постройки на таком участке полноценного дома на ленточном фундаменте, потребуются более значительные материальные затраты и впору задуматься о рентабельности такого строительства. Но нередко географическое положение, хорошая экология местности или другие причины оправдывают затраты.
У участков с толщиной слоя торфа более 1,5 метров очень высокий, как правило, уровень грунтовых вод. Соответственно и уровень их максимального, сезонного подъема превышает уровень участка на 0,5 метра и более. Для того, чтобы сделать участок пригодным к эксплуатации и строительству его целиком застилают геотекстилем так, как на фото 3.
Затем насыпают песок до отметки максимального уровня подъема грунтовых вод. Песок разравнивается бульдозером и затем, на заранее размеченное место для основания фундамента, насыпают щебень. Здесь целесообразно делать отсыпку щебнем фракцией 40 – 70 слоем 0,2 – 0,25 метра, а затем выравнивающим слоем 0,1 – 0,15 метров фракцией 20 – 40.
На участках с мелкопесчаными, глинистыми и суглинистыми грунтами для изготовления основания фундамента снимается только верхний плодородный слой толщиной 0,2 – 0,3 метра. Выемка нижележащего грунта, в большинстве случаев, малоперспективна, так как он малопригоден для рекультивации.
У участков с такими грунтами, как правило, уровень максимального подъема грунтовых вод ниже торфяных и, следовательно, слой отсыпки основания здесь меньше. При изготовлении основания на этих грунтах необходимо учитывать, что слой песка должен быть не менее 0,1 метра чтобы предотвратить механическое повреждение геотекстиля острыми краями щебня.
Если нижележащий грунт характеризуется как плотный, то слой щебня может не превышать 0,2 метра.Все расчеты основания фундамента на сложных грунтах даны для практически ровных участков с уклоном не превышающим 10º. Для участков с уклоном, в зависимости от его величины, характеристики грунта и других факторов, необходимы дополнительные архитектурные решения, требующие визуальной оценки и консультации профессионалов.
ПОСТРОЕНО НА ТОРФЕ
Как сделать фундамент на торфяном грунте и почве своими руками
Как сделать фундамент на торфяных почвах
Обычно торфяные слои образуются на ранее заболоченных почвах, которые были осушены. Торфяной грунт является для застройщика настоящей проблемой, связанной со спецификой такой почвы.
Плитный фундамент на торфяной почве
Фундамент на нем можно возводить, используя одну из двух технологий:
- Сначала произвести полностью замену торфяного слоя на иную почву и затем возводить любое основание;
- Построить на существующем типе почвы здание на свайной основе.
Прежде чем определиться с технологией возведения фундамента, необходимо определить фактическую глубину залегания торфа, то есть исследовать структуру грунта, а также продумать конструкцию строения, подходящую для него.
Обследование участка
Торф — это разновидность грунта биогенного характера органического состава. Это самый малонадежный вид почвы. Он поглощает большое количество влаги из-за своей волокнистой структуры, поэтому сильно расширяется во время промерзания. Эта почва не выдерживает большие нагрузки и с течением времени дает заметную усадку, то есть имеет минимальные несущие характеристики.
Характеристики торфяных почв
Кроме того, у такого грунта — химические агрессивные свойства к бетонным и стальным конструкциям.
В процессе осушения болотистой зоны слой торфа значительно уменьшается.
Но даже если участок хорошо осушен, специалисты не рекомендуют возводить на нем строения без предварительной консультации со специалистами.
Только они смогут ответить на все вопросы, а также сказать, какой вид фундамента устанавливать после проведенных ими геодезических и геологических комплексных исследований.
Для того чтобы провести эту процедуру, при помощи бура или буровой установки выкапывают в нескольких местах участка шурф или несколько скважин диаметром в полметра на такую глубину, на которую промерзает в зимнее время почва — до двух метров.
График глубины промерзания почвы в разных регионах
Это поможет наиболее объективно проанализировать состояние почвы и толщину слоя торфа:
- Если толщина не более полутора метров, то сложностей в строительстве дома, а затем в его эксплуатации, не возникнет.
- В случае если показатели намного больше или до устойчивого грунта вовсе не возможно добраться, то стоит рассчитывать на большие траты в подготовке почвы для строительства. В некоторых случаях бывает целесообразней отказаться от строительства на этой территории вовсе.
Простой способ узнать о качестве грунта на территории — это спросить у соседей, уже построивших дом на этой территории и знающих все сложности и тонкости, которые могут возникнуть.
Выбор технологии строительства
После того как будут закончены исследования, позволяющие выяснить глубину торфяного слоя, можно на их основании выбрать глубину фундамента.
Монолитный плитный и ленточный фундаменты выбирают в том случае, если торфяной слой составляет не более полутора метров, а под ним находится глина либо крупнозернистый песок. Прежде чем начать строительство, необходимо вывезти торф с участка.
Котлован, из которого будет удален торф, затем засыпается песком и на него укладывается геотекстиль. Затем производится изготовление фундамента необходимой формы.
Если во время проведения исследования был сделан вывод, что толщина слоя торфа превышает три метра, то вывозить его не стоит, это экономически нерационально. Правильно в такой ситуации будет установить сразу свайные опоры.
Свайный метод обладает рядом достоинств.
- Стоимость такого строительства снижается вполовину.
- Стройка проходит в короткие сроки.
- Работы можно производить круглогодично.
- Свайная основа для таких грунтов значительно прочнее.
Монтаж свайного фундамента
Инструменты для работ
Для проведения строительных работ понадобятся:
- рулетка;
- колышки;
- ручной бур;
- строительный уровень;
- арматурные прутья;
- рубероид;
- щебень;
- песок;
- емкость для смешивания раствора или бетономешалка;
- цемент;
- малярный скотч;
- лопата.
Возведение свайного фундамента
Строительство основы на торфяной почве предполагает следующие шаги.
- Для получения фундамента с хорошими несущими свойствами вначале нужно произвести тщательную разметку территории;
- Вырыть небольшие, около 40 см вглубь ямки в тех местах, где располагаются колышки;
- На бур устанавливается специальная насадка для того, чтобы расширить подошву основания;
- Затем на месте ямок необходимо пробурить скважины. Их глубина должна быть такой, чтобы свая могла пройти метку промерзания и опереться на прочный грунт.
Схема устройства свайного фундамента
Важно! Бурить и обустраивать сваи лучше всего поочередно, так как при большом их количестве пока дойдет очередь до последних элементов, пробуренные ранее могут начать заполняться грунтовыми водами и осыпаться;
- Опустить в скважины асбестоцементные трубы;
- Скрутить трубы в несколько слоев из рубероида, зафиксировав край скотчем;
Важно! На этом этапе нужно работать непрерывно, так как, если свежая порция бетона будет накладываться на уже застывший слой, это приведет к образованию технических трещин и монолитной цельной сваи не получится. А в таких условиях основание лишится доли необходимой прочности.
Монтаж ростверка
Для того чтобы повысить целостность фундамента и подготовить его для возведения стен, необходимо скрепить сваи между собой с помощью обвязочного слоя, который прочной лентой основательно свяжет оголовки свай — ростверк. Строительство его возможно в двух вариантах: незаглубленном и заглубленном.
Заглубленный ростверк
Для монтажа такого ростверка нужно сделать следующее:
- Между концами свай прокапать неглубокую траншею. Это необходимо сделать не только по периметру будущего строения, но и под всеми будущими несущими стенами.
Пример фундамента с заглубленным ростверком
Незаглубленный ростверк
Такой ростверк монтируется практически аналогично заглубленному, с той лишь разницей, что опалубка делается прямо на земле. Траншея в этом случае не потребуется. Внутрь опалубки закладывается песок, щебень и изоляция, а далее шаги повторяются.
Полезные советы
Для создания прочного качественного фундамента можно применить следующие советы:
- Для возведения можно использовать и готовые винтовые сваи. Для них не потребуется бурить шурфы, они ввинчиваются сами, обязательно под углом. Для вкручивания элементов в почву необходим крутящий момент в 500 килогерц. Если работа производится вручную, то потребуется 3 человека и воротки с трубчатыми удлинителями. В специализированных монтажных организациях имеется специальный инструмент для этих работ, его можно взять в аренду либо организация сама может установить сваи.
- Если все-таки решено строит на глубоком слое торфяной почвы, то можно снять ее частично и устроить ленточный высокий фундамент. Но в этом случае нужно дать ему выстояться в течение нескольких лет, за которые произойдет усадка.
- Строить на торфе дома можно только из пеноблока или кирпича. Деревянные коттеджи имеют слабую пожароустойчивость, и могут загореться.
http://proekt-sam.ru
Фундамент на торфе своими руками — фундамент на торфяном грунте
x
Check Also
Объемные волшебные соцветия гортензий будут уместны на любом приусадебном участке. Эта яркая красавица давно облюбована дачниками не только за свои необычайно яркие и пышные цветы, но и за то, что уход за гортензией садовой, хоть …
Чем заменить газон: три варианта эффективной подмены Никто не станет спорить, что газон является одним из наиболее роскошных вариантов облагораживания садовых участков. Это действительно так, но не каждый землевладелец решится на подобную затею, зная, что …
Как бы ни были прекрасны другие цветы, конкурировать с розой они не могут. Популярность этого цветка во всем мире неуклонно растет, он никогда не выходит из моды, просто сегодня в фаворе чайно-гибридные розы, а завтра, …
Порой возникает такая ситуация — на приусадебном участке появляется большое количество пчел. И возникает логичный вопрос — как избавится от пчел без особого ущерба. Медоносные пчелы не нападают на людей, но порой случаются периоды агрессивного …
Как сделать розарий на даче своими руками — пошаговое руководство Роза, как настоящая королева, всегда эффектна и невероятно красива. Это так же верно, как и то, что все коронованные особы обладают непростым характером. Роза – …
Правильное оформление цветников в тенистых местах сада. Что из цветов можно сажать в тени? Если вы решили посадить цветы у вас в тенистых территориях приусадебного участка, то знайте, что эта самая удачная посадка. С чем …
Декоративная сосенка должна быть зеленой. Что делать, если она пожелтела? Вы знаете, что даже вечнозеленые растения не являются таковыми? Мы выбираем их потому, что они долго сохраняют привлекательный внешний вид. Но случаются неожиданности: иголочки хвойных …
автор Черняк В.В., фото Зиборовой Е.Ю. Мульчирование — это укрытие поверхности земли вокруг растений любыми материалами, регулирующими водный и воздушный режимы в верхних слоях почвы. Мульчирование растений – агроприём не новый, и упоминания о нём …
Для того чтобы ваша садовая земляника (клубника) давала хороший урожай, заранее позаботьтесь о почве и обеспечьте культуре надлежащие условия. Она должна быть некислой, удобренной, а сам участок хорошо освещенным. Это помогает избежать многих болезней. Лучше …
Сверяем время по цветам — создаем цветочные часы своими руками Многие владельцы придомовых участков пытаются украсить их чем-то необычным, тем, что сразу бы бросалось в глаза и становилось объектом зависти соседей. За сооружение новаторских оригинальных …
Выбираем ампельные растения для вертикального озеленения сада подвесными композициями У каждого сада, как и у каждого человека, есть свое неповторимое лицо и характер. Если сад создавали опытные ландшафтные дизайнеры, а хозяину уютно в нем, значит …
Придать саду индивидуальную завершенность, задекорировать неприглядные постройки или поверхности, создать необычные композиции возле дома помогут особые растения – лианы. Из них создаются великолепные зеленые арки, перголы, навесы. Ими оформляют стены, заборы, каменистые насыпи и другие …
С окончанием лета в саду все равно остается много нарядной, пышной растительности. Осенние цветники раскрывают свои яркие бутоны до самых заморозков. Чтобы радовать себя их великолепием, когда уже в воздухе свежо, необходимо сформировать сентябрьские и …
Как это делалось. В этой статье на конкретном примере мы постараемся рассказать вам о том, как создается дизайн сада, из каких этапов состоит разработка садового участка. Как правило, все начинается с простого телефонного разговора, в …
Декоративный сухой ручей в ландшафтном дизайне сегодня особенно популярен. По виду это – небольшое русло якобы пересохшего ручья, которое вот-вот оживет, стоит только на него попасть небольшому дождику. А придумали это чудо дизайна любящие все …
Большинство держателей частных участков стараются облагородить территорию и расположить все объекты для комфортного использования. Беседка – важная постройка, где могут собираться все члены семьи и весело проводить время, особенно в летный сезон. Спроектировать беседку под …
Фундамент на болоте и торфянике
Болото и торфяник для строительства дома – очень тяжелый случай. Построить дом на торфе очень сложно, но… невозможного для строителя – нет.
Что плохого в болотистых местностях и торфяниках – это наличие заболоченных грунтов, перенасыщенных влагой, имеющих в составе как органическую массу, так и мелкозернистую структуру. Все это располагает к образованию как истинных, так и ложных плывунов.
Все болотные грунты зимой пучит, а весной грунтовые воды поднимаются и их размывают.
Мощность пластов слабых болотистых грунтов зачастую оказывается слишком большой, и устройство свайных фундаментов может стать не просто неэкономичным из-за глубокого залегания слоя плотного грунта, но и невозможным для частного строителя технически.
В случае, если заболоченный грунт имеет толщину не больше двух метров, и геологические исследования это подтвердили, более экономичным будет фундамент на буронабивных сваях или по технологии ТИСЭ, аналогично фундаментам на плывунах небольшой мощности.
Глубина заложения свай в этом случае принимается ниже слабых болотных грунтов (но не выше ГПГ), условие опирания сваи на твердые слои грунта обязательно. Уширение — пятка на концах свай не позволяет силам морозного пучения выдавить их из земли.
Устройство обвязки – ростверка по верху свай уменьшает горизонтальные подвижки и придает жесткость фундаментной конструкции.
https://www.youtube.com/watch?v=Y0OPmAChOJk
Для оснований с любой глубиной заболоченного грунта подходит монолитная плавающая плита. Это единственный фундамент, который благодаря своей конструкции не борется с грунтами основания, а двигается вместе с ними. Цельная плита поднимается и опускается при горизонтальном движении грунтов, сохраняя цельной и свою конструкцию, и строение, на нее опирающееся.
Но это не отменяет необходимости снижения влияния на плиту грунтовых вод. Создание высокой подушки из песка, ПГС или щебня — обязательное условие надежной работы фундамента. Подушка выполняет несколько задач – служит дренирующим слоем, амортизатором и распределяет неравномерные нагрузки от грунтов основания на монолитную плиту.
Основные моменты технологии плитного фундамента на подушке
Расчистка площадки строительства, уборка мусора, срезка верхнего слоя растительного грунта, если он есть. Заглубление лучше не делать, чтобы не создавать условий для затопления. Нижний слой подушки часто делают из строительного мусора – бетонного лома, камня и т.п.
, так как материала понадобится много. Высота подушки нужна не менее метра. Лучший материал – лещадный щебень крупных фракций. После отсыпки подушка должна пройти период самоуплотнения – не менее года. Механическое уплотнение щебня возможно только прокаткой тяжелой техники.
Щебеночную поверхность планируют и устраивают бетонную подготовку из бетона М100 толщиной 100 мм. Подготовка служит только для выравнивания основания под плитный утеплитель, поэтому ее можно выполнять как из тощего бетона, так и из раствора. Подготовку оставляют до полного схватывания — от суток до трех, в зависимости от температуры воздуха.
Устройство теплоизоляционного слоя из плитного утеплителя – экструдированного пенополистирола или пеноплекса толщиной 100 мм.
Пенопласт для этой цели применять намного хуже, так как во влажной среде и под нагрузкой он прослужит недолго. По утеплителю настилают плотный геотекстиль в один слой, с нахлестом 150 мм.
Полосы геотекстиля должны быть надежно скреплены сваркой. Данный слой нужен для обеспечения сохранности гидроизоляции.
Для устройства гидроизоляции применяют полимерные диффузионные пленочные мембраны. Свойства мембран позволяют им не только пропускать влагу из фундамента за счет структурного строения и паропроницаемости, но одновременно перекрывать доступ к фундаменту грунтовым водам и капиллярной влаге.
Укладывают мембрану, начиная от края площадки, складки и перекосы устраняют. Полосы укладывают встык с воздушным карманом и закрепляют сваркой, специальным сварочным аппаратом для сварки полимерных рулонных материалов. Возможно применение строительного фена.
Конструкция шва — внахлест с воздушным карманом шириной 20-25 мм, ограниченным двумя параллельными непрерывными швами. Перед проверкой герметичности шва торцы кармана сваривают. Для проверки герметичности и прочности шва необходим компрессор, манометр с клапаном и шланг с иглой.
Иглу вводят в воздушный карман и нагнетают воздух до определенного давления. Давление для проверки мембран толщиной до 1,5 мм достаточно 1,5 атм, для мембран толщиной 2 мм – 2 атм. Время выдержки – 20 минут, все это время давление не должно снижаться. Если наблюдается снижение давления – шов проваривают еще раз и повторяют проверку.
После того, как вытащили иглу, место прокола заваривают «заплаткой» из материала мембраны. Качество гидроизоляции – одно из обязательных условий надежной работы фундаментной плиты в условиях высоких агрессивных вод на заболоченной местности.
На мембрану сверху укладывают еще один слой геотекстиля со сваркой швов. На слой геотекстиля укладывают слой толстой полиэтиленовой пленки, проклеивая все стыки двусторонним скотчем. Выполненный многослойный пирог под плитой выполнит несколько задач: даст ей возможность «скользить» на основании, обеспечит ее гидроизоляцию и защитит бетон от локальных механических усилий.
Устройство опалубки плиты. Возможно применение как деревянных элементов – доски и бруса, так и несъемной пенополистирольной опалубки, которая обеспечит плите дополнительную боковую теплозащиту. Опалубку выставляют по уровню и раскрепляют подкосами из бруса или доски.
Для крепления деревянной опалубки используют гвозди и саморезы, причем шляпки должны быть внутри опалубки. На опалубке отмечают верхнюю границу бетонирования плиты. Опалубка должна быть прочной и выдержать всю динамику бетонирования, заливку смеси и ее уплотнение.
Перед началом бетонирования опалубку и все элементы крепления еще раз проверяют на прочность и устойчивость.
Армирующий каркас для плиты, работающей на грунтовом основании в условиях заболоченных грунтов, назначают усиленной прочности.
Используют для рабочих стержней только арматуру периодического кольцевого или четырехстороннего серповидного профиля.
Диаметры и шаг стержней назначаются по расчету, в зависимости от веса дома и районных ветровых и снеговых нагрузок. Примерный диаметр рабочей арматуры 16-18 мм.
Соединять арматурные стержни предпочтительно способом вязки, проволокой или пластиковыми хомутами. Объемы вязки значительны и потребуют много времени, поэтому практично будет приобрести крючок-полуавтомат. Нижний ярус рабочей арматуры устанавливают на фиксаторы – пластиковые стульчики.
Фиксация необходима для выдерживания защитного слоя. Применение в качестве фиксаторов дерева, камня и прочих подсобных материалов снизит себестоимость крайне незначительно, но на прочности бетона плиты скажется отрицательно.
Кирпич, особенно силикатный, в качестве фиксаторов применять недопустимо.
Непрерывное бетонирование плиты – основное условие ее прочности и долговечности. Заливать плиту необходимо в одну смену, не допуская образования рабочих (холодных) швов. Все швы плиты – слабые места и возможные участки деформаций. Приготовление бетона своими силами в таких объемах едва ли рационально, да и вряд ли возможно.
Бетонную смесь практичнее заказать готовую. Для укладки бетона нужна техника, при большой площади плиты возможно – бетононасос. Укладку производят с вибрированием глубинными вибраторами и виброрейкой.
Вибрирование не заканчивают, пока из бетонной смеси не прекратится выделение пузырьков воздуха или не появится на поверхности цементное молочко.
Уход за бетоном очень важен. В течении 28 суток бетону создают условия для твердения – обеспечивают оптимальную температуру и влажность, а так же защиту от механических воздействий, солнечной радиации и ветра. Первые сутки, до схватывания, бетон нужно защищать также и от дождя.
После схватывания бетон нужно поливать водой и защищать от испарения укрытием впитывающего воду материала – геотекстиля, мешковины, а сверху – толстой полиэтиленовой пленкой.
При значительных перепадах среднесуточных температур необходимо укрывать бетон на ночь теплоизолирующим материалом.
Оптимальная относительная влажность для бетона, набирающего прочность – 90 — 100%, температура – 18⁰С — 20⁰С. При температуре воздуха свыше 25⁰С бетон нужно охлаждать поливом водой во избежание появления температурно-усадочных трещин. Поливают бетон и все доступные поверхности опалубки, причем полив нужен постоянный, а не периодический.
Через 28 суток выполняют боковую гидроизоляцию фундамента и горизонтальную гидроизоляцию – по верху плиты.
Перед нанесением обмазочной гидроизоляции готовят поверхность – обеспыливают, при наличии раковин и трещин заделывают их цементно – песчаным раствором, затем наносят праймер или проникающую грунтовку для улучшения адгезии, за два раза. После полной просушки выполняют обмазочную гидроизоляцию битумной или битумно – полимерной мастикой.
Боковые поверхности фундаментных плит, залитых в съемной опалубке, дополнительно теплоизолируют плитным утеплителем – пеноплексом или экструдированным пенополистиролом на клею, реже применяют напыляемый пенополиуретан.
Теплоизоляция в данном случае не только выполняет свою прямую функцию, но и служит защитным слоем для гидроизоляции, предохраняя ее от механических воздействий, а также дополнительной гидроизоляцией. Надежная гидроизоляция бетона в условиях работы фундамента на болотистых водонасыщенных грунтах — обязательное условие для долговечности плиты.
Монолитная плавающая плита для строительства дома на торфянике и заболоченном основании – вариант надежный и проверенный. Экономически – плита один из самых затратных фундаментов, и требует как значительных материальных, так и немалых трудозатрат.
Но по надежности в эксплуатации плитный фундамент не имеет равных, при условии правильной технологии работ и применения качественных материалов. И конечно, все расчеты по назначению толщины плиты и густоты армирования лучше доверить специалистам.
Можно ли строить дом на просадках и торфяниках?
Можно возвести дом и при сложных гидрогеологических условиях, но обойдется он дороже. При слабой несущей способности грунтов могут потребоваться объемные глубокие фундаменты, уплотнение и подсыпка грунта в основание дома, осушение территории и др.
При строительстве на просадочных грунтах, кроме мероприятий по предотвращению замачивания основания под фундаментом, требуется учет их пониженной сопротивляемости.
При просадках I типа прежде всего приспосабливают фундамент к сложным условиям строительства:
- Подбирают площадь подошвы основания, обеспечивающую допустимую нагрузку на грунт. может быть столбчатымили ленточным, однако наиболее эффективен плитный фундамент. Он имеет большую площадь опирания, ограничивает замокание грунта под плитой от поверхностных вод, а при локальных просадках исключает неравномерную осадку здания (нагрузка перераспределяется на другие участки плиты). Плита может быть заглубленной или расположенной на поверхности. В последнем случае плитный фундамент будет экономичнее ленточного.
- Используют свайный фундамент, опирая его на материк. Такое основание лучше применять при большой вероятности замокания фундамента. Сваи экономичны, если несущая способность грунтов невысока и материк залегает на глубине до 5 м. При большой глубине опирания стоимость свайного фундамента может в несколько раз превышать стоимость ленточного или плитного.
Если достаточное расширение подошвы основания невозможно, а материк залегает слишком глубоко, то сопротивляемость грунта увеличивают одним из следующих способов:
- уплотнением трамбовкой или вибраторами одновременно с замачиванием. Этот способ применяют, как правило, и при небольшой толще просадочных грунтов (3-4,5 м). Уплотняют грунт укатыванием катками, тяжелыми трамбовками (сбрасыванием с высоты железобетонного диска). Стоимость этих работ зависит прежде всего от использованных механизмов;
- подсыпкой подушек из непросадочных грунтов (песка и др.) Подсыпку выполняют, если трамбовка не дала нужных результатов, располагая подушку поверх утрамбованных грунтов или полностью их заменяя. Уложенный грунт также утрамбовывают. Толщина грунтовой подушки, определяемая расчетом, может составлять, 1,5-5 м и от нее зависит стоимость работ.
При просадках II типа невозможно усилить грунт и опреть на него фундамент. Надежность строительства обеспечит:
- полное устранение под зданием просадочных грунтов и замена их грунтовой подушкой;
- заглубление фундамента ниже уровня просадочных грунтов (при большой глубине – путем использовании свай).
Наиболее экономичные и эффективные мероприятия должен предложить конструктор исходя из показателей сопротивляемости и состава грунта на участке, глубины залегания материка, веса здания и др.
При просадках I типа выгодное решение, как правило, находится, просадки II типа могут потребовать дорогостоящих работ и на таких участках лучше не затевать строительство вовсе.
Торфяники: опора на материк
Все чаще для строительства предлагают участки, расположенные на торфяниках, на которых ранее не строили. На болотах строить нельзя, но и после их осушения торф не в состоянии нести нагрузку – даже плитный фундамент на нем будет проседать.
Надежный дом должен опираться только на материк, залегающий под слоем торфа.
Если глубина торфяника составляет до 2 м и нижележащие слои имеют достаточную несущую способность, можно полностью вынуть торф под фундаментами дома. При этом потребуется тщательная гидроизоляция фундаментов по всей их площади.
Более надежным решением, подходящим даже при глубине слоя торфа 5 м и более, является использование свай. Самые эффективные из них – винтовые сваи, которые можно выполнить даже в воде.
Они представляют собой стальные трубы с антикоррозийным покрытием, заостренным концом и лопастями у основания, которые закручивают в землю наподобие винта и заглубляют в прочное основание на 0,7-1 м. Внутрь трубы заливают бетон, верхнюю часть свай соединяют железобетонным ростверком, деревянной или металлической обвязкой.
Фундамент на винтовых сваях устойчив к выдергивающим нагрузкам (не боится сил морозного пучения), быстро возводится (3-7 дней в зависимости от размера дома), не требует проведения земляных работ, заливки больших объемов бетона, .
Однако он больше подходит для домов из легких материалов (деревянных, каркасных), хотя допустим и для строений из газобетона. Винтовые сваи можно также использовать на просадках, получая фундамент на 35-40 % дешевле ленточного и не требующий укрепления грунтов.
Столбчатый фундамент при высоком уровне грунтовых вод
Фундаментное основание призвано получить и распределить нагрузку от дома. От того, насколько качественное основание дома, зависит его дальнейшая эксплуатация. Тип фундамента зависит от множества факторов, среди которых не последнее место занимает наличие и уровень грунтовых вод.
Часто встречаются почвы с высоким уровнем грунтовых вод, которые значительно мешают монтажу фундамента. Основание с подвалом выстроить в таких условиях и вовсе невозможно из-за постоянной нагрузки. Но сделать фундамент без подвала вполне реально даже при высоком уровне грунтовых вод, при условии соблюдения технологии монтажа.
Какое влияние оказывают грунтовые воды
Главным веществом любого фундамента является бетон, который и принимает вредное влияние грунтовых вод, а точнее тех веществ, которые растворены в них. Химические вещества и соли разрыхляют фундамент и заставляют его расслаиваться. Понять, что основание разрушается можно по появлению налета, затхлому запаху и пятнам.
В почвах, где высок уровень грунтовых вод, с трудностями придется столкнуться уже при рытье котлована, так как вода будет поступать в него, размывая дно и снижая несущую способность почвы. Именно поэтому нужно в первую очередь оформить дренажную систему, которая поможет отвести воду от основания.
Еще одним отрицательным влиянием грунтовых вод, но теперь не на основание, а на саму почву является суффозия. Под этим термином понимается вымывание из почвы всех минеральных соединений. В случае обнаружения данного процесса придется заниматься процессом осушения участка, то есть выполнить водопонижение
Можно использовать при высоком уровне вод свайные конструкции фундаментов, которые более приспособлены к таким условиям.
Уровень грунтовых вод: определение и зависимость от уровня промерзания
Для выявления уровня грунтовых вод на участке, выбранном под строительство, лучше всего довериться профессионалам, которые сделают это правильно и по технологии. Если такой возможности нет, то можно выполнить определение и самостоятельно.
В таком случае за результат будет отвечать тот, кто проводил данные изыскания. Работы проводятся только осенью или весной, так как в эти периоды уровень грунтовых вод наибольший.
Нужно подготовленную заранее яму с глубиной 3 метра и шириной 1 метр накрыть полиэтиленом, чтобы защитить от попадания в нее осадков и мусора. Через некоторое время в этой яме накопится определенное количество грунтовых вод, уровень которых нужно замерить.
Если он составляет менее 2 метров, то дополнительных мероприятий при обустройстве фундамента проводить не нужно. В противном случае они понадобятся.
Показатель уровня грунтовых вод и уровень промерзания почвы выражают зависимость, которая выявляет, нужно ли при монтаже фундамента принимать во внимание тип почвы. По требованиям СНиП, если первый показатель меньше второго, то нет необходимости думать о виде грунта, а можно рассчитывать основание, ссылаясь только на нагрузку от самого строения.
Если дом возводится на песчаном, глинистом грунте или суспесях с высоким уровнем вод, то основание в любом случае закладывается ниже уровня промерзания с обязательным обустройством дренажной системы.
Помимо этого уровень грунтовых вод в таких почвах принято увеличивать на 0,5 – 1 м, судя по практике строительства фундаментов в этих условиях.
Важно! При выполнении работ по обустройству дренажной системы следует учесть тот факт, что почва может значительно осесть.
Обустройство фундамента
Для создания надежного основания под дом нужно правильно выбрать его тип и спроектировать. Рассмотрим основные виды фундаментов и возможность их монтажа на почве с высоким уровнем грунтовых вод:
- Плитный фундамент Такое основание не закладывается глубоко, так как при расширении почвы в зимний период, оно не получает никакого воздействия. Самое главное, что нужно сделать – это изолировать основание от окружающих грунтовых вод при помощи помещения его на подушку из песка и щебня и проведение гидроизоляционного слоя рубероидом. Если этого не сделать, то грунтовые воды рано или поздно промоют в плите дыру, и она треснет, что повлечет разрушение сооружения.
- Фундамент из кирпича Конструкция кирпичного фундамента такова, что зимнее расширение грунта не окажет на него влияния. Обязательно для такого основания выполняется гидроизоляция, чтобы защитить основание от внешнего воздействия. Если у кирпичного фундамента создать хорошую отмостку, то можно не беспокоиться и за то, что внешние воды окажут на него свое влияние. Единственный минус во всей конструкции – это значительные затраты средств и времени на возведение.
- Столбчатый фундамент Такое основание выйдет по стоимости намного дешевле всех перечисленных типов фундаментов даже при заложении его ниже глубины промерзания грунта. Но для слишком тяжелых зданий его лучше не использовать.
- Плавающий фундамент Это основание представляет собой конструкцию ленточного фундамента с мелким заглублением, станет прекрасным вариантом для зданий, построенных из тяжелых материалов.
Выполнение дренажа на участке
Дренажная система — обязательный элемент обустройства фундамента на грунте с высоким уровнем грунтовых вод. Обычно для понижения уровня воды в котловане или траншее используется насос, но если во время откачки на дне появляются бьющие ключи, то насос не является выходом, так как вода будет постоянно поступать и увеличивать свой уровень.
Есть два способа монтирования дренажной системы.
- Дренаж открытого типа. В качестве дренажной системы в таком виде отвода воды используются дренажные канавы с трубами, через которые вода отводится в сточную канаву. Большей эффективностью такая система будет служить на тех участках, которые расположены на склонах.
- Дренаж закрытого типа – это система труб и колодцев, которые спрятаны под землей и заранее четко спроектированы. Для начала выкапываются траншеи, дно которых засыпают песком со щебнем.
Важно! Перед засыпкой траншеи застилают геотканью, которая предупредит заиливание канавы.
Сверху на подготовленное основание выкладывают дренажные трубы, обычно это делается под уровень грунтовых вод. Вся конструкция засыпается песком с щебнем, а затем закрывается грунтом.
Там, где дренажные трубы делают поворот, нужно установить смотровые колодцы. Их размер определяется в зависимости от глубины залегания труб.
Совет! Если после выполненных работ, вода так и остается на участке, то не обойтись без консультации геолога.
Устройство столбчатого фундамента
Особой популярностью на проблемном грунте с высокими грунтовыми водами пользуется столбчатый фундамент, который прекрасно выдержит дом в таких условиях. Устройство этого основания является наиболее бюджетным, что нисколько не умаляет его достоинства.
Выполняется такой фундамент путем установки свай по периметру будущего строения и в тех местах, где будут несущие стены. Количество столбов определяется в зависимости от нагрузки, которая будет осуществляться на основание.
В каждой скважине устраивается песчано-щебеночная подушка и производится армирование, после чего заливается бетон. Сваи заглубляются ниже, чем находится уровень промерзания почвы.
Это делается для того, чтобы фундамент опирался на твердый грунт, минуя проблемный.
Важно! Перед установкой свай из скважин откачивается вся вода, во избежание проблем с застыванием раствора.
После установки всех свай их верхние части подвергаются гидроизоляции, и создается ростверк, который представляет собой ленту, которая станет опорой для стен дома.
Благодаря столбчатому основанию можно не бояться пучения грунта в зимний период. Стоимость работ по монтажу свай существенно снизится, если пользоваться технологией индивидуального строительства, которая представляет собой ручную подготовку скважин для свай.
Однако, несмотря на свою распространенность среди частных застройщиков, столбчатый фундамент обладает некоторыми недостатками. В первую очередь – это невозможность устроить подвал или цокольный этаж в доме. Если же все-таки подвал задуман, то его монтаж значительно увеличит расходы на строительство.
Вторым недостатком является то, что каждая свая должна опираться только на твердый грунт, а на какой именно он глубине, может сказать только профессиональный геолог. Иногда случается так, что на участке в принципе нет твердого основания даже на глубине.
И последнее, столбчатый фундамент не подойдет для домов, возведенных из тяжелого строительного материала.
Устройство плавающего фундамента
Его даже можно монтировать в траншеях и котлованах, которые заполнены водой.
Данное основание при обустройстве его в сухих траншеях и котлованах возводится по следующей технологии:
- Вырывание траншеи с глубиной, равной 80 см и показателем ширины в 50 см.
- Укладка на дно геотекстиля.
- Возведение опалубки в траншее для придания фундаменту прямоугольной формы.
- Устройство двадцатисантиметровой песчаной подушки.
- Засыпка поверх песка гравия или щебня слоем, равным слою песка или толще.
- Уплотнение созданной подушки и установка боковой гидроизоляции.
- Установка в опалубке армированной сетки с диаметром прутьев 12 мм.
- Заливка раствора в опалубку, которая должна производиться только за один прием.
- После полного застывания бетона производится снятие опалубки и покрытие поверхности фундамента гидроизоляционной смесью.
Если подготовленная траншея или котлован заполнены водой, то обязательно нужно делать дренаж, так как вода не позволит бетону затвердеть и набрать крепость.
В качестве дренажа выступает канава с показателями ширины и глубины 0,2 и 0,3 метра соответственно. Его монтаж уже был описан ранее.
Остальные работы ничем не отличаются от монтажа плавающего фундамента на сухом грунте и проводятся по описанному ранее алгоритму.
Монтировать основание плавающего типа нужно четко по схеме, так любое отступление может повлечь за собой неприятные последствия в виде некачественного основания, на котором будет весьма проблематично построить дом и эксплуатировать его.
Как защитить фундамент от вредного влияния грунтовых вод
Любой фундамент должен быть защищен от разрушающего воздействия грунтовых вод. Для этого:
- По всему участку оборудуется дренажная система, которая призвана отвести воду от основания.
- Создать по всему фундаменту гидроизоляционный слой и отмостку. Возможно сделать целый тротуар для стекания воды.
- На поверхность фундамента нужно нанести цементно-песчаный раствор слоем приблизительно 25 мм. После его просушки необходимо прикрепить к поверхности слой рубероида. Такая смесь при застывании не так пластична, как, например, мастика, поэтому при нагрузках может трескаться.
- Также можно использовать битумную мастику вперемежку с известью, которая наносится на боковые стенки фундамента. Заменой извести может стать мел, смешанный со смолой. Мастика перед нанесением расплавляется и наносится в 2 слоя, которые в общей сложности равны 8 мм. Такое покрытие способно создать гладкий водонепроницаемый слой, надежно защищающий фундамент от воды.
- Еще одной альтернативой станет гидроизоляционный слой из пленки, рубероида или толя. Куски материала укладываются внахлест, который должен составлять не менее 15 см.
Заключение
Даже на проблемном грунте есть возможность построить дом. Лучше всего в качестве основания выбирать столбчатый фундамент, который распределит нагрузку от строения и станет надежной основой для строения.
Но бывает так, что его возведение невозможно, поэтому делают плавающий.
Вне зависимости от вида фундамента, на участке обустраивают дренажную систему, которая отведет грунтовые воды от основания и даст возможность не переживать за то, что фундамент размоет рано или поздно.