Конструкция фундамента на различных грунтах

Общие требования к фундаменту

Фундамент - это основа любого здания. Устройство фундамента и требования к нему достаточно конкретны. Если их не учитывать, то теряется смысл строительства. Таких требований немного:

• достаточная прочность;
• устойчивость;
• противостояние низким температурам;
• стойкость по отношению к подземным водам;
• гарантия срока эксплуатации.

Схема разметки территории под фундамент.

Когда в плане работ учтено конкретное место строительства, то монтаж фундамента можно начинать согласно такому плану. Если проект дома не привязан к конкретному месту либо стандартен, то прежде, чем приступить к монтажу, следует подобрать вариант конструкции фундамента и вычислить его параметры. Для этой цели нужны исходные данные:

Видео по теме "Буронабивные сваи CFA, DDS"

• строительные свойства грунта;
• наличие или возможность появления подземных вод;
• глубина промерзания.

О взаимодействии с грунтовыми водами

Схема устройства фундамента под кирпичный дом.

Видео по теме "Вывоз грунта под строительство фундамента! (Нужен вывоз грунта с участка?) Земляные работы"

На основании этих данных определяются размеры фундамента, приобретаются стройматериалы и намечается порядок выполнения работ. Особенное внимание следует уделить расположению водоносных слоев и перемещению грунтовых вод. Устройство на грунтовых водах зданий и сооружений влечет за собой повышенные требования к фундаменту. Водоносные слои могут быть расположены в разных уровнях, и таких уровней может быть несколько. Подземные воды самого верхнего водоносного слоя считаются грунтовыми водами. Они подпитываются атмосферными осадками, сезонными потоками со стороны и водами расположенных неподалеку рек и озер.

Грунтовые воды в слоях максимальны по уровню весной, в период интенсивного таяния снега, но бывают высокими и дождливой осенью. В отличие от верхнего водоносного слоя, бывают воды между изолирующими пластами, расположенные на глубине. Мощности таких слоев могут значительно отличаться друг от друга. Бывают слои, из которых после бурения скважины вода бьет ключом. Но существуют такие водоносные слои, уровень которых не повышается. В таких местах делаются колодцы для пополнения запасов воды.

Видео по теме "Проба грунта для свайного фундамента"

Все перечисленные явления оказывают существенное влияние на выбор конструкции фундамента, на технологию его сооружения и на последовательность работ. В зависимости от типа грунтовых вод принимаются различные решения. Можно выбрать фундамент с опорой на более глубокие слои. В этом случае применяют столбчатый фундамент.

Схемы устройства столбчатых фундаментов под каркасный дом.

А можно выбрать фундамент с небольшим заглублением, но его конструкция в этом случае должна противостоять всем подвижкам грунта от действия грунтовых вод. Здесь применяется плита, давление которой на грунт небольшое. В качестве опоры дома может применяться монолитный подвал. Его дно представляет собой бетонную плиту, а стены монолитно связаны с плитой. Тяжелые конструкции при большой площади могут вызвать деформацию плиты из-за разного промерзания в центре и по краям. Поможет избежать этого явления слой утеплителя, уложенный под плиту. При наличии такого утеплителя промерзание грунта становится равномерным под всей площадью плиты. В качестве утеплителя может применяться пенополистирол. Утеплитель от грунта отделяется гидроизоляцией. Если сделать теплый подвал с ленточным фундаментом и засыпкой внутри, то силы, возникающие при замерзании грунта снаружи, могут сдвинуть низ ленты внутрь такого подвала.

Для фундаментов, прочность которых не зависит от грунта, таких как монолитный подвал, опасность разрушения может увеличиться от имеющихся в грунтовых водах сульфатов. Они химически взаимодействуют с компонентами цемента. Бетон от этого разрыхляется. Этот процесс виден по появлению на поверхности бетона белого гипсового налета и по отслоению. Для таких конструкций рекомендуется применять сульфатостойкий портландцемент. Есть важное предостережение.

Если в доме планируется применять сжиженный газ в привозных баллонах, то подвал сооружать нельзя.

Сжиженный газ, в отличие от магистрального, тяжелее воздуха и при утечке может скапливаться под зданием, что может привести к взрыву.

Об устройстве дренажа

Если грунт скальный или песчаный, то проблем с верхними водами не возникает. Грунт в этом случае надежный. Но если в почве доминирует суглинок и устраивается фундамент на глинистых грунтах, то при морозе возникает вспучивание. Если уровень воды высокий и требуется устройство на грунтовых водах, то возникает потребность осушения стройплощадки. Для этой цели применяется дренаж. Дренаж - это конструкция для непрерывного отвода воды с поверхности и из верхних слоев почвы. Вода отводится в места с более низким уровнем поверхности. Но иногда устройство на грунтовых водах может обеспечить отвод в более низкие водоносные слои.

Схема дренажа фундамента.

Принципиально дренаж представляет собой устройство на грунтовых водах слоя, через который вода проходит свободно. Такой слой состоит из песка, гравия или щебня и располагается под всей площадкой или под конструкциями фундамента. Далее вода отводится по кювету, желобу или подземному дренажному каналу. Канал состоит из трубы с отверстиями по всей поверхности, заполненной материалами, обеспечивающими проход воды. Для предотвращения заиливания труба оборачивается геотекстилем. Для контроля за водоотводом делается дренажный колодец, в который стекает по дренажным слоям вся вода с территории стройплощадки. Из дренажного колодца вода откачивается насосом, включающимся при достижении определенного уровня. Таким образом обеспечивается устройство на грунтовых водах фундаментной плиты, равной по площади всему строению, или ленточного монолитного фундамента с повышенной площадью основания.

Видео по теме "Забивные сваи для загородного дома"

Если фундамент на грунтовых водах можно защитить с помощью дренажа, то в глинистых и болотистых местах применяют другую конструкцию - ростверк. Это преимущественно ленточный фундамент, который передает нагрузку не на грунт, а через сопряжения на глубоко установленные сваи. Сваи могут забиваться, вдавливаться или ввинчиваться. Все эти технологии применяются, когда строится фундамент на глинистых и болотистых грунтах. При строительстве дома с постоянным проживанием земля под домом промерзает меньше, поэтому можно уменьшить расчетную глубину промерзания. Эту глубину можно уменьшить и при малой площади здания. При небольшой площади, занимаемой зданием, неравномерность вспучивания уменьшается. Глубина фундамента может уменьшаться и для домов с небольшой жесткостью конструкций - бревенчатых, брусовых и щитовых.

Видео по теме "конструкция фундамента"

Степень пучинистости грунта уменьшается с уменьшением его пористости. Поэтому слой грунта толщиной до 0,3 метра непосредственно под опорой можно считать слабопучинистым. При уплотнении поры исчезают, и этот участок грунта можно считать продолжением опоры. При принятии решения о выборе фундамента следует учитывать и затратность строительства. Конечно тяжелые конструкции зданий можно разместить на глубоко заглубленном ленточном фундаменте. Если глубина заложения ниже глубины промерзания, то влияние пучинистости исчезает. Но для этого необходим повышенный расход бетона и значительный объем земляных работ. Наибольшую экономичность обеспечивает свайный фундамент с ростверком. Качество работ нужно обеспечивать тщательно. Цена ошибки может быть значительно выше стоимости фундамента. Время, затраченное на исправление, может оказаться продолжительнее времени всего строительства.