Фундамент для дома на глинистой почве: рассматриваем подробно

Особенности строительства на глине

Решение вопроса, какой лучше фундамент выбрать для дома из бруса, сруба, каркасной конструкции, покажут инженерно – геологические изыскания на участке. Предварительно можно самостоятельно ознакомиться со срезом залегания грунтов и сделать предварительные выводы. Если состав пород достаточно однороден, их несущая способность определяется с высокой точностью, приглашать специализированные организации для проектирования легкого здания нет особой необходимости.

Самостоятельное устройство фундамента для суглинистой почвы требует тщательного подхода, так как основная проблема в этом случае – поведение грунта под воздействием воды. Сравнительные характеристики (способность поглощать, поднимать по капиллярам, отдавать и пропускать влагу) приводятся в такой таблице:

Способность глины поглощать влагу выражается в том, что у поверхности земли глиняные пласты свободно размываются дождем и весенними талыми водами, разрушая насыпи, подмывая опору фундамента. С ростом глубины залегания увеличивается и плотность слоя. Но и на глубине глиняная масса остается всегда влажной.

Какие мероприятия определяют концентрацию влаги вокруг фундаментов на глинистых грунтах, расскажет специалист на этом видео:

Разновидности глинистой почвы

Разработать самостоятельно проект для дома, у которого будет, например, ленточный фундамент на глине, можно зная несущую способность подстилающей основы. Для этого необходимо определиться с составом имеющегося грунта. По содержанию чистой глины в почве, грунты делят следующим образом:

• супеси (содержат от 5% до 10% чистых включений);
• суглинок включает около 10% – 20 %;
• глина имеет чистое содержание не меньше 30% основного материала.

Без лабораторных исследований эти разновидности различают по пластичности скатанного шарика или столбика толщиной порядка 10 мм: у суглинка на нем образуются трещины, глина слегка сминается без разрушения, а из супеси (песка) изготовить такое изделие невозможно.

Еще один вид деления для глинистой почвы принято делать по ее происхождению:

1. Отложения, вызванные водяными потоками, называют аллювиальной глиной, которая имеет повышенную пластичность. Устанавливать на них основания типа лента не стоит – в этом случае применяют свайные опоры.
2. Ледниковые пласты обладают хорошей несущей способностью для заглубленного основания. При обильно поступлении влаги быстро насыщаются и тоже становятся пластичными.

Строя фундамент на ледниковой глине для дома из пеноблоков, необходимо обеспечивать качественную гидроизоляцию по всей площади и дренажные мероприятия.

Как защищаться

На основания мелких заложений, выполненных без защитных мероприятий, располагающихся на подстилке из глины, будут действовать выталкивающие силы морозного пучения. Принцип их возникновения следующий:

1. поверхностные или грунтовые воды насыщают влагой частички глины;
2. почва промерзает на глубину, характерную для этого региона, увеличивая объем каждой глиняной чешуйки в среднем на 9%;
3. расширяющийся массив грунта поднимается (пучится) и старается вытолкнуть объемные инородные включения, к которым относится фундамент выбранного типа.

Исходя из того, что фактором пучения является соединение мороза и воды, применяют стандартные способы защиты:

• дренирование (сбор влаги по периметру основания и отвод ее на безопасное расстояние);
• замена залегающей глинистой почвы непучинистым материалом (песок, щебень) как в виде подушки, так и обратной отсыпки;
• поверхностное утепление горизонтальной отмостки (исключат промерзание возле конструкции опоры дома).

Наиболее жесткий ленточный фундамент на глинистой почве испытывает самые большие деформирующие воздействия.

К достоинствам глин и суглинков относится высокое расчетное сопротивление вертикальным нагрузкам от общего веса здания. Величина усадки грамотно сделанного основания практически нулевая.

Особенности строительства фундамента

Мероприятия, специфичные для данного вида грунтов, направлены на предохранение от морозного вспучивания. Часто практикуется удаление верхнего слоя земли на месте будущего фундамента. Его заменяют смесью песка и щебенки. Толщина такой подушки может составлять 0,4-0,8 м. В местностях, для которых характерен высокий подъем грунтовых вод, обилие осадков или иных источников влажности, такую конструкцию необходимо снабдить дренажной системой. Она состоит из перфорированных труб с гофрой, отводящих жидкость под землю.

Если для основания выбрана плита или лента, снизить пучение также можно, утеплив отмостку и цоколь. Практикуется и обратная засыпка смесью, использованной для подушки. Она нивелирует выдергивающие усилия, возникающие при косых нагрузках на бока компонентов фундамента.

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.

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;
• плитный;
• свайный.

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.

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.

Свайный фундамент способен прослужить несколько веков. Конечно, чтобы достичь таких результатов, необходимо провести некоторые расчеты, а также не допустить типовых ошибок.

Особенности технологии укладки фундаментов на глине

Заглубляемые на мелкую глубину фундаменты чаще всего укладывают своими руками. При этом главное – не ошибиться в приблизительных расчетах, учитывая в первую очередь степень пучения и несущую способность грунта. На основании этих расчетов выбираются габариты фундамента и толщина подушки из песка, щебня, гравия или шлака.

Рекомендуемая глубина закладки ленточного мелкозаглубленного фундамента на глине в условиях нашей страны от 50 до 100 см. Ориентировочные размеры такого фундамента показаны на рис. 2. Надземная часть основания не должна быть больше подземной его части, но может быть меньше ее. Самый распространенный вариант – глубина залегания и высота фундамента над землей 40-50 см.

При устройстве основания сначала копается траншея. На ее дно укладывается и тщательно трамбуется подушка из выбранного защитного материала. Затем ставится опалубка для монолитного или распорки для сборного фундамента, после чего заливается смесь для монолитного или устанавливаются блоки для сборного фундамента. Монолитный ленточный фундамент следует укрепить армировочной металлической сеткой.

Перед утеплением основание следует гидроизолировать. В качестве утеплителя чаще всего используются плиты из пенопласта. Они легки, дешевы, прекрасно удерживают в себе воздух, не позволяя фундаменту промерзать в самые сильные морозы. Другие теплоизоляционные материалы чаще всего обходятся дороже.

Хотя мелкозаглубленный фундамент на глине – не такое дешевое сооружение, самым важным является то, что при качественной работе здание, установленное на нем, сможет прослужить долгие десятилетия.

Особенности строительства фундамента на глинистой почве

На глинистых грунтах можно возвести практически любое основание для дома, если учесть особенности конкретного участка и возможности застройщика.

При выборе фундамента следует принять во внимание следующее:

• Тип глинистой почвы на участке.
• Глубина промерзания грунта и уровень грунтовых вод.

В любом случае строительство фундамента должно начинаться с таких действий:

• Выемка грунта под всей площадью фундамента и выравнивание подошвы.
• Обратная засыпка площади песком или щебнем.

Этот процесс потребует дополнительных затрат, но существенно повысит прочность и надежность возведенной конструкции. Это особенно актуально в регионах с преобладание низких температур. Читайте подробную статью о том, как сделать надежную подушку под фундамент.

к оглавлению

Основание в виде бетонной ленты требует много сил и времени, но такой фундамент способен выдержать нагрузку массивного сооружения даже на глинистой почве.

Строительство ленточного основания выполняется по определенной технологии с учетом особенностей глинистого грунта.

Размечаем участок

к оглавлению

Земляные работы

Для закладки ленточного основания необходимо вырыть траншею. Подошва фундамента должна располагаться чуть ниже уровня промерзания грунта, по ширине траншею лучше сделать намного больше. При этом следует учесть толщину опалубки и обратную засыпку песком для защиты фундамента на случай замерзания и расширения глинистого грунта.

к оглавлению

Создание опалубки и армирующего пояса

Для опалубки используются опорные столбы, которые вбивают в грунт или устанавливают в процессе заливки бетонной подушки. На опоры нашивают достаточно толстые доски (ранее мы рассматривали как выбрать доски для опалубки). Для большей прочности опалубочной конструкции противоположные стенки соединяют перемычками из деревянных брусков, а с внутренней стороны устанавливают подпорки.

Армирующий пояс устанавливается внутри опалубки, он повышает способность фундамента к различным нагрузкам. Для изготовления каркаса используют металлические прутья сечением до 15 мм, их связывают специальными хомутами или мягкой вязальной проволокой ( более подробно про устройство армпояса фундамента с армированием и опалубкой).

к оглавлению

Заливка бетонного раствора

Для ленточного фундамента следует использовать бетон высокой прочности, чаще всего его готовят из цемента соответствующей марки, песка и щебня. Все материалы берутся в определенной пропорции, перемешиваются и разбавляются водой до нужной консистенции (также читайте статью о том, какое количество цемента необходимо на 1м3 бетона). В процессе заливки бетон подается небольшими порциями, каждый слой утрамбовывается или протыкается металлическим прутом. Это необходимо для удаления пустот из бетонной массы.

Готовый фундамент оставляют на месяц для набора бетоном необходимой прочности. В это время следует принимать меры по защите конструкции от осадков и солнечных лучей. Читайте более подробно когда можно снимать опалубку после заливки бетона.

к оглавлению

Это интересно: Фундамент для дома на песке (видео)

Расчет интенсивности пучения на участке

Чтобы произвести расчет степени пучения грунта на стройплощадке своими руками, необходимо воспользоваться формулой: E = (H— h) / h, в которой:

• Е – отвечает степени пучинистости грунта;
• h – высоте грунтового массива до замерзания;
• H – высоте грунтового массива после промерзания.

Чтобы сделать расчет степени, необходимо сделать соответствующие замеры в летнее и зимнее время. Пучинистой можно считать почву, высота которой изменилась на 1 см при промерзании на 1 м. С этом случае «Е» будет равняться коэффициенту

Процессам пучения больше подвержены грунты, в которых есть большое содержание влаги. Она при замерзании расширяется до состояния льда и тем самым поднимает уровень грунта. Пучинистыми считаются: глинистые почвы, суглинки и супеси. Глина, из-за наличия большого количества пор, хорошо удерживает воду.

Как снять воздействие пучения на грунт?

Существуют простые способы снять пучение вокруг фундамента своими руками:

1. Замена слоя грунта под и вокруг основания на непучинистый слой.
2. Закладка фундамента на грунтовый массив ниже слоя промерзания.
3. Утепление конструкции для предотвращения замерзания грунта.
4. Водоотвод.

Первый способ – самый трудоемкий. Для этого необходимо вырыть котлован под фундамент, глубиною ниже уровня замерзания земли, пучинистый грунт вывезти, а на его место засыпать сильно утрамбованный песок.

Он показывает высокую несущею способность и не удерживает влагу. Большой объем земельных работ делает его наименее популярным, хотя он и является эффективным способом побороть пучение. Эта техника эффективна для заложения малоэтажных зданий, мелкого заглубления, например, сарая.

Особенностью второго способа является снятие влияния пучения на подошву фундамента, но его сохранение при воздействии на стенки основания. В среднем боковое давление на стенки составляет 5 т/1 м2. С его помощью можно возводить дома из кирпича.

Третий способ позволяет сделать незаглубленный фундамент под частный дом своими руками в условиях пучения. Суть метода заключается в заложении утеплителя по периметру фундамента на всю его глубину. Расчет материала делается так: если его высота равна 1 м, то и ширина утеплителя должна составлять 1 м.

Чтобы сделать отвод воды вокруг дома или сарая, нужно построить дренаж. Он представляет собой канаву на расстоянии 50 см от постройки, глубина которой такая же, как уровень заложения конструкции. В дренажную траншею укладывают перфорированную трубу под техническим уклоном и оборачивают ее в геотекстиль, а затем заполняют гравием и песком крупной фракции.

Ниже — рассмотрим типы оснований, которые могут применяться на почве, склонной к пучению.

Выбор типа фундамента на глине

Выбор вида фундамента на глине зависит как от глубины промерзания, так и от высоты прохождения подземных вод.

Мелкозаглубленный ленточный фундамент на глине

Если УГВ намного ниже глубины промерзания, то возможен выбор для небольшого строения МЗЛФ – мелкозаглубленной монолитной ленты. При этом есть несколько особенностей:

Сечение ленты нужно принять в виде трапеции, опирающейся на широкое основание, или сделать Т-образное уширение подошвы ленты. Эти меры приведут к увеличению площади подошвы фундамента, и как следствие – к снижению удельного усилия на фундамент от грунта.

Под фундамент необходима подушка – не менее 40 см крупного песка, уплотненного послойно, слоями до 10 см. подушка может быть выполнена из щебня или пескогравийной смеси. Главное – это основание будет дренирующим, то есть отведет от фундамента воду. Еще одна функция подушки – она является амортизатором.

Наружная вертикальная гидроизоляция фундамента обязательна, и выполнять ее нужно, используя рулонные гидроизоляционные материалы высокой прочности. Создав скользящую поверхность, гидроизоляция ослабит сцепление мерзлого грунта с фундаментными стенами, не позволит глине налипать на фундамент. В результате увеличившая свой объем замерзшая глина будет сдвигаться своей массой отдельно от стены фундамента, не вызывая его сдвиг, поднятие и разрушение. Утеплить фундамент – также мера рациональная. Конечно, если строится подвал с отоплением, утепление делают в любом случае.

Отмостка вокруг постройки, имеющая в составе «пирога» утепляющий слой, значительно снижает действие сил морозного пучения на фундамент.

Монолитная плавающая плита на глине

Второй случай — когда грунтовые воды проходят близко к поверхности, сложнее. В этом случае возможен выбор основания в виде армированной монолитной плавающей плиты.

Этот фундамент снимет проблему влияния пучений и сезонных подвижек на здание, так как по своей конструкции рассчитан не на борьбу с грунтом основания, а на движение вместе с ним, как лодка по поверхности воды. Поэтому данное основание и называют «плавающим». Один серьезный минус – этот фундамент самый затратный.

Свайный фундамент с уширением на глине

Другой возможный вид фундамента – свайный с уширением. Буронабивные сваи заглубляют на значительную глубину, ниже промерзания грунта, и кроме того, выполняют их не постоянного сечения, а с «пяткой». Уширение на конце сваи не позволяет силам морозного пучения вытолкнуть ее из-под земли. Одна из технологий устройства свай с уширением – технология ТИСЭ применяется многими частными строителями.

Свайно-винтовой фундамент также заслужил уважение частных строителей. Технология устройства надежного основания при сравнительно небольших материальных затратах и времени становится все более популярной. Сваи, изготовленные из стальных бесшовных труб с определенной толщиной стенки, прошедшие антикоррозионную обработку и внутри, и снаружи трубы, имеют винтовые лопасти на концах. Эти лопасти позволяют не только забурить сваю в грунт, даже мерзлый, но и выполняют задачу уширения основания сваи. Внутренние полости винтовых свай для предотвращения коррозии металла заполняют бетоном.

Одной из эффективных мер борьбы с пучением остается водоотвод и водопонижение на участке – то есть устройство дренажной системы.

Какой фундамент лучше на глинистой почве?

Основой любого строения является фундамент, определяющий срок службы объекта строительства. Затраты на обустройство основания составляют третью часть от суммы общих сметных расходов и экономить на нем нецелесообразно. Далеко не всегда качественные строительные материалы гарантируют прочность

Немаловажное значение имеет поверхность, на которой осуществляется строительство. Фундамент на глинистой почве коренным образом отличается от заливки основания в черноземных районах

До того, как осуществлять строительство на проблемной почве, изучите ее свойства, определитесь с типом конструкции. Цена ошибки высока. Это трещины, провалы и возможное разрушение постройки. Строительство капитального объекта в зоне глинистых грунтов требует помощи проектных организаций. Если планируется возведение хозяйственной постройки, бани или помещения для транспортного средства, то с этой задачей можно справиться самостоятельно, изучив рекомендации, указанные в материале статьи.

Основная особенность глины – способность быстро размываться под действием воды, не пропуская при этом ее вглубь

Разновидности глиняных почв

Перед определением типа фундамента, необходимо четко представлять, на каком типе грунта будет осуществлять строительство.

Суглинки широко распространены в средней полосе России

В зависимости от количества содержания глины почвы бывают следующих видов:

• супесь – рыхлая горная порода, включающая в состав песчаные и пылеватые компоненты в сочетании с 5-10% глины;
• суглинок – почва, в составе которой глиняный компонент представлен в количестве 10-25%, а оставшуюся часть занимает песок;
• глина – мелкозернистая осадочная порода с высоким процентным содержанием глиняного вещества от 30%.

Главная отличительная характеристика глины – слабость перед влагой, благодаря которой она быстро превращается в тестообразную массу и препятствует дальнейшему просачиванию жидкости в грунт. Пласты исследуемой породы могут размещаться на существенной глубине, что увеличивает риск вспучивания почвы в зимний период за счет промерзания застоявшейся воды.

Можно ли соорудить надежную основу дома, если на участке глинистая почва?

Глинистый грунт состоит из чешуйчатых элементов, склонных к накоплению влаги.

Разновидность пучинистых почв представляют собой глина, суглинки, а также глина в сочетании с песком

Глина, суглинки, а также глина в сочетании с песком представляют собой разновидность пучинистых почв, отличающихся непредсказуемым характером:

• сухой глинистый грунт характеризуется рассыпчатостью, что усложняет строительство на глинистой почве фундамента;
• переувлажненная почва подвержена морозному пучению, постепенно разрушающему фундамент на глинистой почве.

Указанные факторы отрицательно влияют на прочностные характеристики фундаментного основания.

Следует серьезно отнестись к выбору оптимального варианта фундамента и обратить особое внимание на следующие факторы:

• характеристики глинистого грунта. Забор проб для лабораторных исследований осуществляется путем выполнения шурфов на расчетную глубину. Анализ образцов целесообразно осуществлять в весенние месяцы, когда влага в грунте поднимается близко к его поверхности;
• уровень промерзания грунта. В литературных источниках и профессиональных сайтах представлена информация по максимально возможной глубине замерзания почвы в различных регионах, позволяющая определить тип и уровень заглубления фундаментной основы;

К выбору оптимального варианта фундамента следует отнестись серьезно

близость водоносных слоев и способность глинистой почвы поглощать влагу. Глубина пластов воды определяется при бурении, а склонность глины к впитыванию влаги определяется в лабораторных условиях. Образцы увлажняют с последующим контролем продолжительности высыхания.

Лабораторный анализ почвы, поднятой с различной глубины, позволит получить полное представление о характеристиках и строении глинистого грунта, который делится на следующие разновидности:

• глинистую почву. Концентрация чистой глины достигает 1/3 от общего объема грунта. Такая почва отличается повышенной сыпучестью и высокой пластичностью;
• суглинки. Наряду с 10% глины такие почвы содержат песчаную фракцию. В зависимости от содержания песка и глины они делятся на легкие, средние и тяжелые;
• супеси. Концентрация глины не превышает 1/5 часть от суммарного объема. Из-за повышенной концентрации песка супеси малопригодны для строительства.

Позволит получить полное представление о характеристиках и строении глинистого грунта лабораторный анализ почвы, поднятой с различной глубины

Глина делится на следующие типы:

• ледниковая. Она обладает повышенной нагрузочной способностью и пригодна для возведения фундаментных оснований;
• аллювиальная. Она характеризуется повышенной пластичностью, что затрудняет строительство фундаментов.

Профессиональные строители утвердительно отвечают на вопрос о возможности сооружения надежного фундамента на площадке с глинистым грунтом

Важно правильно выбрать оптимальный вид фундамента для конкретных условий строительной площадки. При близком расположении водных пластов, находящихся выше уровня замерзания, следует перед сооружением фундамента сделать дренажную систему. Она обеспечит эффективный отвод влаги от основания здания

Она обеспечит эффективный отвод влаги от основания здания.

Утвердительно отвечают на вопрос о возможности сооружения надежного фундамента на площадке с глинистым грунтом-профессиональные строители

Плитная технология

Сама по себе бетонная плита имеет небольшое заглубление (в зависимости от веса будущего дома), но она лежит не на глинистом грунте, а на песочно-гравийной подложке.

Под всей площадью основания изымается грунт на глубину, превышающую толщину плиты на 30-40 см. При высоком уровне подземных вод – монтируется дренажная система из труб с уклоном от фундамента. Теперь, основание можно засыпать песком и тщательно утрамбовать или залить «тощим» бетоном. По периметру фундамента монтируется опалубка и ее внутренняя часть застилается гидроизоляционной пленкой или рубероидом.

Предлагаем ознакомиться: Фундамент под баню из газоблоков

Прутья арматуры связываются в сетку, монтируются в опалубку и заливаются бетонным раствором с наполнителем из мелкого гравия. Заливку выполняют в максимально сжатые сроки, «за один раз». Причем лучше залить один слой на всей площади основания в один день, а в другой закончить, чем заливать всю высоту по частям.

• Устойчивость к просадке и размыванию грунта, а также сейсмическим явлениям.
• Долговечность (до 150 лет).
• В процессе строительства можно изменить первоначальную планировку дома без дополнительных изменений в фундаменте.

• Дорогостоящие материалы и земляные работы.
• Трудоемкость процесса.
• Невозможность построить подвал без проведения дополнительных работ.

Плитное основание подходит для глинистых почв Порядок монтажа:

1. Как и в предыдущем варианте, первоначально оборудуется 40-50 см песчано-гравийная подушка по периметру всего основания. При близком залегании грунтовых вод необходимо обустроить из труб дренажную систему с уклоном от основания.
2. Выполняется заливка «тощим» слоем бетона и предоставляется время для его застывания.
3. Формируется опалубка, внутренняя часть которой застилается гидроизоляционным слоем.
4. Укладывается армированная металлическая сетка.
5. Осуществляется окончательное бетонирование основания. Нелишним будет в ходе заливки добавить в раствор мелкофракционный гравий.

Для получения монолитной конструкции заливку бетона необходимо осуществлять в максимально короткие сроки.

Достоинства:

• стойкость к усадке и сейсмическим воздействиям;
• практичность;
• устойчивость к размыванию почвы талыми и грунтовыми водами.

Недостатки:

• существенные затраты;
• необходимость привлечения спецтехники;
• отсутствие возможности обустройства подвальных и цокольных помещений.

Посмотрите видео, как обустроить плитное основание своими руками.

Инструменты для производства работ

Как подлить фундамент к старому фундаменту и какие инструменты понадобятся для выполнения этой работы, разберемся детальнее. Для начала нужно определиться, будет ли бетон приготовлен самостоятельно или заказан. В первом случае нужно иметь бетономешалку, ее можно взять напрокат.

Для поднятия деревянного дома необходимы механические или гидравлические домкраты, их количество зависит от объема работ. Нужно учитывать, что поднимать строение придется на углах и в местах соединения стен. Хорошо подходят для данной цели железнодорожные домкраты, применяемые для поднятия рельс, они могут поднимать вес практически от самой земли.

Похожие записи:

Маяки для стяжки пола: технология установки и пошаговая инструкция Правила и особенности применения эпоксидного клея эдп Расшифровка и инструкции к ошибкам кондиционеров daikin Обзор 12 бесплатных программ для планировки ландшафтного дизайна Чем шлифовать шпаклевку на стенах? Устройство форшахты для буросекущих свай