• 05.03.2024 07:54

    CemGid.ru - бетон, цемент, фундамент, армирование, арматура

    CemGid.ru - ваш проводник в категориях бетон, цемент, фундамент, армирование, арматура, пескобетон, кирпич, строительство

    Строительство фундамента на пучинистой почве

    Учет степени морозного пучения почвы крайне важен при выборе типа фундамента будущей постройки, ошибки при ее определении приводят к подвижкам и деформации основы. Снизить риски помогает оценка геологического состояния грунта, ее рекомендуют сделать еще до начала проектирования (лучше всего – до закупки участка). Чем выше данная величина, тем жестче требования, выдвигаемые к заглубляемым в землю конструкциям, окончательный вариант и затраты на закладку зависят от материала стен и ряда других факторов, учитываемых в комплексе (УГВ, потребности в подвале, этажности и площади здания).

    Основание на пучинистой почве

    Оглавление:

    1. Состав почвы
    2. Разновидности оснований
    3. Критерии выбора

    Определение пучинистости и виды грунтов

    Увеличение объема при промерзании свойственно всем типам почвы, степень воздействия на строительные системы напрямую зависит от доли в ней влаги и ее пористости. Численное значение определяется по формуле E=(H-h)/h, где Н представляет собой высоту замерзшего слоя земли, h – то же в обычном состоянии. К пучинистым грунтам относят виды со степенью более 1% (т.е. увеличивающиеся в объеме при промерзании на 1 см на каждый метр глубины). Данная группа включает в себя глины, суглинки, супеси, мелкодисперсионные почвы с большой долей пыли и песка и аналогичные разновидности с пористой структурой.

    Отрицательное влияние на заглубленные несущие конструкции проявляется прежде всего в зимнее время и ранней весной. Фундамент на пучинистых грунтах в период промерзания поднимается вверх даже при условии своего значительного веса и резко опускается вниз при оттаивании. Подвижки оказывают влияние как на подошву (вертикальное выталкивающее воздействие), так и на боковые стенки (касательное пучение), и чем неоднороднее слои почвы, тем выше риск перекоса ленты, плиты или столбов. Положение усугубляют осадки: пропитанные влагой пласты становятся тяжелее и деформируют подземные системы, тающий на южной стороне снег изменяет величину весовой нагрузки и также способствует смещению основания.

    Современный стандарт проверки устойчивости фундамента выделяет 5 групп с разной степенью пучинистости. Помимо увеличения объема он учитывает точный гранулометрический состав почвы, природную влажность, УГВ и расчетную глубину промерзания. По этой причине делать оценку состояния грунта самому не рекомендуется, это же относится к игнорированию этапа. Значительный процент участков в средней полосе РФ оцениваются как пучинистые (в Московской области – свыше 82 %), меры по снижению отрицательного влияния обязательны.

    Промерзание грунта зимой

    Разновидности

    Среди возможных типов фундаментов выделяют:

    1. Заложение плиты или ленты ниже глубины промерзания. Этот способ хорошо себя зарекомендовал при строительстве тяжелых кирпичных и ж/б домов с подвалами, единственным его недостаткам являются значительные траты.
    2. Замену слоя пучиностой почвы сыпучими материалами с высокими несущими способностями и низким водопоглощением, например, гравелистым или крупнофракционным песком.
    3. Обустройство дренажа по периметру дома. Канавы с трубами стоит сделать на глубине заложения фундамента в полуметре от его стен и с отводом на низкий участок. Такая защита лучше всего работает при строительстве на грунтах со средней и малой пучинистостью.
    4. Теплоизоляцию несущих систем. В зависимости от степени морозного пучения по периметру дома рекомендуют сделать утепленную отмостку, при низком весе постройки и закладке мелкозаглубленного фундамента целесообразно защищать его боковые грани и подошву плитами уплотненного пенополистирола или напыляемым ППУ. При правильно подобранной толщине конструкции практически не подвержены промерзанию, легкий вес зданий снижает риск смещения в период оттаивания.
    5. Увеличение ширины монолитной ленты или выполнение его основания в форме трапеции.

    Схема монтажа мелкозаглубленного фундамента

    Выбор основания и учитываемые нюансы

    При ведении строительства на пучинистых грунтах лучше всего подходят следующие типы:

    1. Столбчатый, с глубиной заложения опор ниже уровня промерзания. Этот вариант считается оптимальным в плане соотношения затрат и надежности, исключение составляют лишь конструкции с тяжелым ж/б ростверком.
    2. Заглубленный ленточный, выбираемый для тяжелых домов из кирпича или бетона. Преимуществом является возможность обустройства подвала и возведения 2-3 этажных зданий, недостатком – большие траты на бетонирование.
    3. Плитный или ленточный мелкозаглубленный фундамент с надежным армированием, подходящий для малоэтажных домов из легких стройматериалов.

    Разновидности столбчатых фундаментов

    К важным требованиям технологии заложения столбчатого основания относят обязательное бетонирование и использование надежных изделий при обустройстве опор, углубление скважин ниже линии промерзания на 30-50 см и подтверждение их сечения и числа расчетами. При значительных ожидаемых весовых нагрузках под стены закладывается ж/б ростверк или заливается монолитная плита, выполняющая функции перекрытия. Надежность во многом зависит от равномерности их распределения, при высоком риске смещения низ столбов рекомендуется расширять.

    Помимо заливаемого в выкопанные скважины раствора в качестве опор могут использоваться готовые металлические, бетонные и асбестоцементные трубы, также заполняемые раствором или песком (последнее – для винтовых свай). Сборный столбчатый фундамент из мелкоштучных блоков для таких почв не подходит.

    Устройство основания дома

    Заглубленную ленту советуют делать в крайнем случае – при невозможности отказа от подвала или строительстве 2-3 этажных домов из тяжелых материалов. Такая конструкция должна быть монолитной (что подразумевает значительные траты на арматуру и большой объем бетона с маркой не ниже М200, заливаемый за один заход и уплотняемый с помощью вибраторов), хорошо защищенной от грунтовой влаги и достаточно широкой для выдержки касательного пучения без последствий для стен. При выборе этого варианта принимаются меры по отводу влаги – утепляется отмостка, на глубине его заложения размещаются дренажные трубы.

    При возведении малоэтажных легких домов оптимальной является утепленная монолитная лента с глубиной заложения в 50 см. Такой фундамент хорошо переносит вертикальное морозное пучение и касательные воздействия и равномерно распределяет деформации по всему периметру. К учитываемым требованиям технологии его заливки относят непрерывное бетонирование, надежное армирование связанным каркасом, закладку дренажной подушки из щебня и песка толщиной в 20-30 см и утепление подошвы и боковых стен влагонепроницаемыми материалами. В таких домах предусматривается отвод атмосферной влаги через ливневую канализацию и организовывается отмостка шириной не менее 60 см.

    При неограниченном бюджете рекомендуется делать мелкозаглубленную плиту, лучше всего – укладываемую на слой пенополистирола. В данном случае требуемый эффект достигается как при заливке единой монолитной системы, так и при заложении готового ЖБИ на подготовленную подушку. Вне зависимости от выбранного варианта (ленты или плиты) мелкозаглубленное основание не оставляют в пучинистых слоях без нагрузки на зиму, при отсутствии возможности возведения стен конструкции надежно утепляют со всех сторон.