Содержание
Мелкозаглубленный фундамент на пучинистом грунте
Содержание:
- Пучинистый грунт: особенности и выбор фундамента
- Преимущества мелкозаглубленных ленточных оснований и их недостатки
- Конструкция мелкозаглубленных оснований и их обустройство
- Цена устройства мелкозаглубленного фундамента на пучинистых грунтах
В России широко распространены грунты с высоким содержанием в их составе глины. Для строящихся на такой почве зданий только мелкозаглубленный ленточный фундамент на пучинистых грунтах станет прочным основанием, игнорирующим увеличение объёма промерзающего грунта. Особенно он актуален в районах с холодными зимами и высоким уровнем влагонасыщения грунта. Единственный способ противостоять его вспучиванию – правильно заложить основание здания, способное сопротивляться процессам пучения в зимнее время.
Пучинистый грунт: особенности и выбор фундамента
В своём большинстве глинистые почвы (суглинки, супеси) пучинистые. Они отличаются высоким содержанием влаги, замерзание которой приводит к расширению («вспучиванию») грунтов и поднятию возведённых над ними зданий. В летний период превращение льда в воду приводит к оседанию несущих конструкций, причём тяжёлые постройки могут от таких коварных процессов полностью разрушиться.
Выходов из этой ситуации несколько:
- Заложить основание здания ниже уровня промерзания грунта.
- Заменить грунт под основанием и вокруг его на непучинистый.
- Утеплить фундамент (пенопластом и т.п.).
- Построить качественный дренаж.
Однако, заложив фундамент на большую глубину, нельзя быть уверенным в его стойкости. Морозное пучение воздействует на основание по-разному. И хотя воздействие на подошву станет минимальным, всё же сохраняется боковое давление (до 5т/м2). Обмерзание стенок способствует сильному контакту с землёй, сезонное перемещение которой сказывается на состоянии фундамента. Для тяжёлых домов это малозаметно, а вот у лёгких конструкций такие негативные явления видны.
Остальные способы противодействия сложным грунтам являются или достаточно трудоёмкими, или неэффективными.
Выполняя проектирование и выбирая тип фундаментов зданий на пучинистых почвах, необходимо провести на месте из строительства геолого-геодезические изыскания. Их результатом будет информация о глубине промерзания грунта, его виде (составе), а также уровне грунтовых вод.
Применение в такой почве мощных ленточных фундаментов глубокого заложения в индивидуальном или дачном строительстве нерационально. Небольшая нагрузка от зданий позволяет использовать для этих целей мелкозаглубленный фундамент на пучинистом грунте (мелкого заложения).
Преимущества мелкозаглубленных ленточных оснований и их недостатки
В большинстве районов России время проведения строительных работ ограничено погодными условиями – не более 5-7 месяцев. При строительстве оснований с мелким заглублением многих застройщиков привлекают небольшие сроки их возведения, так как нет необходимости в привлечении тяжёлой инженерной техники. Кроме этого достоинства, ленточный фундамент на пучинистых грунтах имеет ещё ряд других:
- Экономный расход стройматериалов и простота исполнения.
- Достаточная прочность и долговечность конструкции (при правильном её расчёте).
- Возможность сделать работы самостоятельно.
Есть и существенный недостаток этих конструкций – фундаменты мелкого заложения на пучинистых грунтах не могут использоваться в многоэтажном строительстве.
Конструкция мелкозаглубленных оснований и их обустройство
Такие фундаменты могут быть выполнены из бетонных блоков, плит, кирпича, а также в виде монолитной бетонной ленты.
Бетонные малозаглубленные фундаменты на пучинистых грунтах – самые распространённые через простоту и удобство изготовления.
Армированную металлическими элементами монолитную бетонную ленту закладывают по периметру строения, а также под его несущими стенами. Глубина заложения «ленты» должна гарантировать отсутствие сил, действующих со стороны вспучиваемого грунта на основание фундамента и его стенки.
Создание малозаглубленного основания дома – это сложный технологический процесс. Специалисты компании «РадоСваи» профессионально выполняют все работы по его строительству, от геодезического исследования почвы под будущим фундаментом и заканчивая его бетонированием. Мы предлагаем свои услуги, но при наличии строительных знаний и навыков такие работы можно выполнить самостоятельно.
Выполняя мелкозаглубленный фундамент на пучинистом грунте своими руками, необходимо помнить – сначала надо создать проект основания.
Перед началом её строительства проводят подготовительные работы, которые заключаются в очистке участка и его выравнивания. Завозятся необходимое оборудование и стройматериалы (арматура, бетон (цемент), доски, гидроизоляция). В последующем процесс создания фундаментной конструкции будет состоять из нескольких этапов.
Разметка
Используют шнур, небольшие колышки и рулетку. Замеры и установку колышек (маяков) делают с учётом, что ширина фундамента должна быть большей на 20см ширины возводимых стен. Правильность разметки периметра проверяют сравниванием диагоналей прямоугольника.
Земляные работы
Выкапывается траншея (котлован) с вертикальными стенами и оптимальной глубиной 60см. Откосы траншеи закладываются гидроизоляцией (плёнка ПВХ, рубероид).
Обустройство опалубочной конструкции и подушки
На дно траншеи укладывается и трамбуется строительная подушка, состоящая из крупного речного песка и гравия. Слои этих материалов периодически поливают водой. Толщина подушки составляет 30-50см. Она учитывается при проведении земляных работ.
Пористую подушку специалисты рекомендуют изолировать от бетона гидроизоляцией (плёнкой).
Затем собирается опалубка из досок или других подобных материалов, высота которых над уровнем грунта должна составлять 20-30см. Сбитые из досок щиты соединяют горизонтальными поперечинами и подпирают снаружи.
Армирование
Из металлических прутьев с ребристой поверхностью диаметром 12мм и более создаётся армокаркас. Он состоит из двух горизонтальных поясов и связанных с ними (через каждые 50-70см) вертикальных прутьев. Каркас укладывают в опалубку на расстоянии 5см от ближайшей поверхности. Сборка армирующего каркаса при помощи сварки запрещена, для этого используют вязальную проволоку.
Армирование будет выполнено правильно, если залить на дно траншеи стартовый слой бетона (до 30% общего объёма).
При самостоятельном выполнении работ необходимо обязательно приобрести (взять в аренду) бетономешалку.
Бетонирование
Для этого используют качественную бетонную смесь марки не менее М300. Полученный промышленным способом бетон заливают в один приём. При самостоятельном изготовлении бетонной смеси технология заливания требует выполнять её в несколько этапов, после застывания предыдущих слоёв. При этом по очереди заливать участки ленточного фундамента нельзя – чревато низкой прочностью шовных участков.
Строительные правила предписывают финишное выравнивание последнего слоя бетона выполнять подсыпкой сухого цемента. Тем самым ускоряется схватывание бетона и исключается появление трещин на поверхности.
Процесс «созревания» фундамента разный для различных типов возводимых строений. Так, установку лёгких конструкций можно выполнять уже через две недели после заливки бетоном, для кирпичных же сооружений – на ранее чем через 28-30 дней.
Цена устройства мелкозаглубленного фундамента на пучинистых грунтах
Как правило, расходы на строительство этого ленточного основания состоят из таких статей:
- Стоимость используемых материалов;
- Работы по подготовке участка и его планировке;
- Земляные работы;
- Установка опалубки;
- Создание армкаркаса;
- Заливка опалубки бетоном.
При ограниченных средствах на строительство застройщики закупают дешёвые материалы и оптовыми партиями. «Экономить ли на строительстве фундамента?» — вопрос сугубо индивидуален. Мнение специалистов – на основе здания экономить категорически нельзя.
Теплоизоляция фундамента мелкого заложения ПЕНОПЛЭКСом
При возведении малозаглубленных фундаментов (МЗФ) на пучинистых грунтах, широко распространенных на территории России, возникают определенные трудности. Процесс пучения грунта может привести к деформации здания, если оно построено на МЗФ. Вследствие чрезмерного расширения грунтовых вод в ходе их замерзания или образования ледяной линзы во влажном, восприимчивом к воздействию мороза грунте, возникают силы морозного пучения, которые выталкивают строительные конструкции. Однако, используя тепловые потоки, можно вывести границу промерзания грунта за пределы подошвы фундамента путем изменения толщины и ширины теплоизоляции. Соответствующие строительные технологии разработаны силами ООО «ПЕНОПЛЭКС СПб». Компания представляет готовые оптимальные решения, позволяющие обустраивать малозаглубленные фундаменты на пучинистых грунтах с сезонным промерзанием.
Теплоизоляция фундаментов мелкого заложения
Применение высококачественной теплоизоляции ПЕНОПЛЭКС®ГЕО из экструзионного пенополистирола позволяет изолировать подошву фундамента от сил морозного пучения и назначать минимальную глубину заложения, независимо от расчетной глубины промерзания.
Проектирование малозаглубленных фундаментов на пучинистых грунтах осуществляется в соответствии с СП 50-101-2004 «Проектирование и устройство оснований и фундаментов зданий и сооружений».
Для эффективного использования плит ПЕНОПЛЭКС®ГЕО в рассматриваемой конструкции был создан СТО 36554501-012-2008 «Применение теплоизоляции из плит полистирольных вспененных экструзионных ПЕНОПЛЭКС при проектировании и устройстве малозаглубленных фундаментов на пучинистых грунтах». Стандарт разработан специалистами НИИОСП им. Н.М. Герсеванова – филиал ФГУП «НИЦ «Строительство» с учетом опыта использования теплоизолированных фундаментов мелкого заложения в Америке и Европе, а также особенностей инженерно-геологических, гидрогеологических, климатических условий и опыта строительства малоэтажных зданий в России.
Преимущества ПЕНОПЛЭКС® применительно к теплоизоляции фундаментов зданий
- Коэффициент теплопроводности — 0,034 Вт/м•К
Один из самых низких среди утеплителей, применяемых в строительстве
- Высокая прочность Плиты ПЕНОПЛЭКС®ГЕО обладают прочностью на сжатие не менее 0,30 МПа (30 т/м2)
- Нулевое водопоглощение
Стабильно высокие теплозащитные свойства. Возможность хранения плит без защиты от атмосферных осадков
- Удобство и безопасность монтажа Удобная геометрия плит, простота обработки и монтажа
- Монтаж при любых погодных условиях
- Г-образная кромка по всем сторонам плиты
Позволяет плотно стыковать плиты без образования мостиков холода
- Абсолютная биостойкость
Безопасна при контакте с водой и почвой. Не является матрицей для развития нежелательных микроорганизмов
- Безопасность
Не содержит в составе мелкие волокна, пыль, фенолформальдегидные смолы, сажу, шлаки. Монтаж производится без средств для защиты органов дыхания
- Экологичность Безопасное сырье, изготовление по передовым бесфреоновым технологиям.
- Долговечность более 50 лет Протокол испытаний НИИСФ РААСН № 132-1 от 29.10.2001
Конструктивные решения теплоизолированных фундаментов мелкого заложения с использованием плит ПЕНОПЛЭКС®ГЕО
Фундамент отапливаемого здания:
- Стена здания
- Конструкция пола
- Отмостка
- ПЕНОПЛЭКС® ГЕО
Фундамент отапливаемого здания с техническим подпольем
- Стена здания
- Пол здания
- Защитный слой
- Парозащитный слой
- Отмостка
- Фундамент
- ПЕНОПЛЭКС® ГЕО
- Непучинистый грунт
Фундамент неотапливаемого здания:
- Стена здания
- Конструкция пола
- Отмостка
- Фундамент
- ПЕНОПЛЭКС® ГЕО
Фундамент периодически отапливаемого здания (например, дачи):
- Стена здания
- Конструкция пола
- Отмостка
- Фундамент
- ПЕНОПЛЭКС® ГЕО
Фундамент холодной пристройки (например, веранды):
- Стена существующего отапливаемого здания
- Стена пристройки
- Фундамент существующего здания
- Фундамент пристройки
- ПЕНОПЛЭКС® ГЕО
- Листовой материал (ОСП/фанера)
Фундамент отдельно стоящей опоры:
- Опора
- Водоупорный слой
- Фундамент
- ПЕНОПЛЭКС® ГЕО
- Песчано-гравийная смесь
Фундамент ленточной опоры:
- Стена
- Ленточный фундамент
- Отмостка
- ПЕНОПЛЭКС® ГЕО
- Песчано-гравийная смесь
Устройство фундамента на пучинистых грунтах
Строительство на пучинистых грунтах всегда требует особого подхода к выбору фундамента. Силы пучения грунта способны разрушительно воздействовать на основание вашего дома, если оно построено неграмотно.
Наша компания, хоть и не занимается строительством фундаментов, но по роду своей деятельности – забивка свай – не раз сталкивалась с фактами, когда неверное устройство фундамента на пучинистых грунтах приводило к необходимости его ремонта или усиления.
Пучение грунта и его виды
Пучение — способность почвы увеличивать свои объемы из-за заледенения находящейся в ней влаги. Чем большим количеством воды пропитан грунт, тем сильнее он расширяется при минусовых температурах. Изменения объема объясняются разной удельной плотностью двух материалов, которая у воды составляет 1000 кг/м2, а у льда — 910 кг/м2.
Важно: увеличивающий в объеме грунт не может расширяться вниз, поскольку там расположены глубинные, несжимаемые пласты почвы, он поднимается в верх и давит на фундамент, выталкивая его из земли.
Склонность почвы к пучению непосредственно зависит от ее структуры — крупнообломочные, гравелистые и песчаные грунты практически не впитывают воду и не подвергаются пучению, тогда как расширение глины, суглинка, черноземов и супесей, впитывающих воду как губка, максимально. Особенно сильно пучение проявляется после затяжных дождей, длившихся в осенний период.
На фактическую величину пучения, помимо типа почвы, влияют два фактора:
Важно: от уровня промерзания зависит, какой по толщине пласт почвы будет расширяться, от глубины грунтовых вод — сила пучения: если УГГВ высокий, то верхние шары почвы будут постоянно влажными, что приведет к увеличению их пучинистости.
Рис.: Виды воздействия пучения на фундамент
Выделяют два разных по прикладному характеру вида пучения:
- Вертикальное — действует снизу-вверх, выталкивая опорную часть фундамента. Вертикальное пучение проявляется, если подошва основания расположена в пласте промерзающего грунта, если она заглублена ниже уровня промерзания, вертикальные нагрузки на фундамент не действуют;
- Касательное — выталкивание фундамента происходит в результате трения расширяемой почвы и стенок основания. Такие нагрузки значительно меньше чем вертикальные, однако если здание легкое (каркасный либо деревянный дом) и его вес не может уравновесить выталкивающие силы, проблемы возможны и без активных вертикальных нагрузок.
Важно: деструктивное влияние пучения на фундамент усугубляется тем, что весной, когда содержащийся в почве лед оттаивает, грунт уменьшается в объеме и дом проседает, часто неравномерно, что приводит к разрушению и деформации ответственных элементов здания.
Виды фундаментов на пучинистых грунтах
В основе надежности фундамента малых и средних зданий в условиях пучинистых грунтов лежит их способность сохранять устойчивость под влиянием касательных сил пучения.
Если крупные массивные здания, построенные с заложением фундамента на глубине ниже сезонного промерзания грунта, противодействуют касательным силам своей массой, то, чтобы эти силы не разрушили здание небольшой величины и массы, применяют следующие типы фундаментов:
применение ленточного фундамента на пучинистых грунтах
В пучинистых грунтах использованию подлежат исключительно фундаментные ленты глубокого заложения монолитного типа. Сборные конструкции неприменимы ввиду того, что из-за неуравновешенной нагрузки касательные силы пучения могут оторвать верхний пояс фундаментных блоков от нижнего. Важно: армирование фундамента в данном случае является обязательным — армокаркас обеспечивает пространственную жесткость ленты, что в случае воздействия на фундамент неравномерных деформаций защитит конструкцию от растрескивания.
Рис.: Варианты монтажа ленточного фундамента в пучинистом грунте
При строительстве легких зданий — домов из каркасных панелей либо дерева, низкий вес постройки не сможет уравновесить касательные силы пучения, даже если его опорная часть размещена ниже глубины промерзания почвы. В данном случае необходимо обустраивать ленту с уширенной подошвой, увеличенное сечение которой работает в грунте как анкер, препятствуя выталкиванию фундамента касательными нагрузками.
Применение монолитной плиты на пучинистых грунтах
Монолитный плитный фундамент классифицируется как незаглубленный. В условиях пучинистых грунтов он используется в двух случаях:
- Для возведения тяжелых каменных домов, вес которых дополнительно усиливает устойчивость плиты к изгибам и уравновешивает выталкивающие нагрузки;
- Для строительства небольших сооружений, обладающих низким весом, с которыми плита работает как «плавающая» конструкция.
Под понятием «плавающая» плита обозначается способность монолита, размещенного на поверхности грунта, опускаться и подниматься вместе с почвой. К такому фундаменту выдвигаются повышенные требования к устойчивости на изгиб (достигается за счет усиленного армирования и увеличения толщины), поскольку из-за неравномерного промерзания грунта (в центре дома почва всегда сохраняет плюсовую температуру) под фундаментом образуется яма глубиной 10-20 см.
Рис.: Схема промерзания грунта под плитным фундаментом
Важно: на низкоплотных и просадочных грунтах строительство фундаментной плиты должно сопровождаться ее утеплением слоем ЭППС толщиной 10-15 см. и обустройством песчаной подсыпки толщиной 30-50 см. Такое решение обеспечивает равномерность промерзания грунта под периметром фундамент и, как следствие, отсутствие провала по центру плиты.
Мероприятия, противодействующие касательным силам пучения
Противодействовать касательным силам пучения при устройстве ленточного фундамента можно путем проведения ряда мероприятий:
- строительство не сборного, а монолитного железобетонного фундамента
- засыпка дна и пазух траншеи под фундамент песком: чем шире слой боковых пазух, тем меньше влияние касательных сил пучения
- значительное увеличение глубины заложения фундамента с целью увеличить общую массу строения до такой величины, которая будет превосходить силы пучения
- анкерное устройство фундаментов: расширение нижней части, на которое будут воздействовать реактивные, направленные вниз, силы пучения
- подсыпка крупного песка для повышения общего уровня площадки: тем самым уменьшается глубина промерзания грунта под зданием
- устройство дренажных траншей, что особенно актуально при высоком уровне грунтовых вод
- мероприятия по утеплению фундамента
Материалы для Вас:
Свайный фундамент на пучинистых грунтах
На наш взгляд свайный фундамент на пучинистых грунтах – наиболее целесообразный вариант устройства фундамента. Судите сами: перечисленные выше мероприятия, которые не всегда эффективны и весьма дорогостоящие, в случае со свайным фундаментом не нужны.
Общая площадь поверхности свай, на которую будут воздействовать касательные силы пучения, настолько мала, что ими можно пренебречь.
Глубина погружения железобетонных свай варьируется в пределах 5-12 метров (для возведения многоэтажных зданий могут применяться составные конструкции общей длиной до 24 метров), что значительно ниже уровня промерзания грунта в любой точке России.
Рис.: Схема фундамента из ЖБ свай
Фундамент на свайных опорах переносит нагрузку от веса постройки на пласт глубинного несжимаемого грунта. Это позволяет строить здания в условиях высокого уровня грунтовых вод, где из-за низкой плотности пропитанной влагой почвы ленточные фундаменты не обеспечивают требуемой надежности.
Важно: при обустройстве свайно-ростверковых фундаментов на пучинистых грунтах, обвязка свай всегда делается висячей — поднятой над уровнем почвы на 30-40 см. Укладывать ростверк непосредственно на грунт нельзя, поскольку при расширении почвы его может оторвать от свайных опор.
Фундамент на забивных сваях пригоден для строительства в пучинистых грунтах зданий любой этажности и веса — от легких каркасных сооружений до многоэтажных домов. На такой фундамент не работают воздействия вертикального пучения, а касательные силы не оказывают на железобетонные сваи серьезных нагрузок.
Таким образом, при относительной доступности по стоимости, свайный фундамент в условиях пучинистых грунтов гораздо надежнее, чем более дорогостоящие ленточные и плитные фундаменты.
Полезные материалы
Свяжитесь с нами и мы произведём работы
Наша компания в самые короткие сроки осуществит для вас погружение свай – надёжного основания для строительства фундамента на пучинистых грунтах.
Обращайтесь, наши специалисты ответят на любые вопросы по проведению свайных работ и свайным фундаментам
Наша компания занимается возведением свайных фундаментов — обращайтесь, поможем!
Мелкозаглубленный ленточный фундамент на пучинистых грунтах
Назвать пучинистый грунт лучшим вариантом для строительства фундамента нельзя. Чтобы основание на таком грунте не рушилось, необходимо решить несколько задач и придерживаться некоторых правил. Ведь подвижки грунта чреваты тем, что фундамент может деформироваться и на здании образуется трещина. По мнению многих специалистов, мелкозаглубленный ленточный фундамент на пучинистых грунтах идеальное решение. Он отлично справится с нагрузкой, не боясь неравномерной усадки и разрушений.
Кроме того, такая конструкция подойдет к большинству строений. А в чем еще преимущества мелкозаглубленного фундамента? И чего его можно сделать? Что следует учитывать при строительстве? Как именно его соорудить? Давайте узнаем.
Описание фундамента и его положительные стороны
Мелкозаглубленный ленточный фундамент – это средний вариант между незаглубленным и заглубленным ленточный основанием. Технология строительства практически идентична обычному фундаменту. Меняется только глубина залегания ленты. Однако, это позволяет фундаменту быть «маневренным» и при пучении грунта подниматься вместе с ним. В то же время он не будет разрушаться. Только чтобы достичь этого, при закладывании основания нужно строго придерживаться технологии. Если отступить от правил, то ваш фундамент для дома может растрескиваться.
За счет того, что лента будет залегать неглубоко, вы получаете много преимуществ. Какие они?
- Возможность выполнить всю работу своими руками.
- Для работы не потребуется привлечение тяжелой техники. Достаточно банальных инструментов и рабочих рук.
- Так как материала потребуется меньше, то и стоимость работ снижается.
- Устройство мелкозаглубленного ленточного фундаменты выполняется значительно быстрее.
- Трудозатраты на формирования фундамента на пученистом грунте снижаются.
- Имеет хорошую способность выдерживать нагрузки и подходит для небольших домов, дач, гаражей и бань.
Для небольшого дома при пучинистом грунте – это идеальный вариант основания. Себестоимость меньше, чем у фундамента глубокого залегания, а несущей способности для постройки хватит.
Обратите внимание! Закладывать мелкозаглубленный фундамент в зимний период времени, когда грунт промерз, нельзя. А на зиму оставлять его ненагруженный тоже запрещается.
Что касается периода, за который вы можете залить фундамент и возвести стены, то он равен приблизительно 4– 5 месяцев. А из чего можно сделать основание?
Материалы для фундамента
Мы узнали, что ленточный фундамент состоит из ленты, которая залегает неглубоко в земле и проходит под каждой стеной. В классической варианте – эта лента делается монолитной. Но, такое вариант не единственный. Есть и другие материалы, которые подойдут для этой работы. Какие они?
Железобетонный фундамент
Самый распространенный и востребованный вариант основания. Отличается высокой прочностью готового фундамента. Благодаря бетонному раствору, лента получается монолитной, без швов и мостиков холода. А чтобы усилить бетон и придать ему большей жесткости, используются арматурные прутья. Такая армированная сетка позволяет бетону не трескаться и быть долговечнее.
Бутобетонный фундамент
Бутобетон – это практически тот же бетон, только при его изготовлении в раствор добавляют крупные бутовые камни. Однако, если учесть, что мы говорим о пученистом грунте, то он для этой цели не подходит. Его можно использовать для легкого грунта – на песке, скалистой породе и на гравии.
Фундамент из кирпича
Вариант дорогой, поэтому используется редко. Позволительно возводить такое основание только для регионов с сухим климатом, в которых практически нет грунтовых вод и минимальное количество выпадений осадков.
Параметры расчета фундамента
Каждый знает, что перед тем как начать строительство любого фундамента, нужно выполнить расчеты и составить план. Что нужно учитывать при основании на пучинистом грунте? Важно сделать анализ степени пучения грунта. Второй момент – несущая способность грунта. В зависимости от этого определяется толщина песчаной подушки, высота и ширина ленты фундамента. Некоторые ориентируются на данную формулу: для определения глубины, ширину ленты умножают в 3– 4 раза.
Обрате внимание! Немаловажной является и площадь постройки, наличие дополнительных этажей.
При расчетах примите во внимание подвальные или полуподвальные помещения. А чтобы ускорить подготовку до строительства и сами работы, укажите материал, который будете использовать и его количество. Размер цоколя (наземной части) не должен превышать подземную часть ленты. Меньше можно, но не больше. Обычно мелкозаглубленный фундамент имеет глубину залегания около 50 см.
Хочется детальней остановится на глубине залегания фундамента. В дополнение ко всему она зависит и от глубины промерзания грунта и уровня грунтовых вод. Принцип такой – если грунтовые воды близко к поверхности, а уровень промерзания грунта большой, то грунт будет сильно смещаться. Поэтому закладывать фундамент нужно глубже в грунт. Ниже приводится таблица минимальной глубины заложения, которую вы можете использовать для своих расчетов.
Строим фундамент своими руками
Мы упоминали, что такую конструкцию ценят за то, что все работы по устройству можно выполнить своими руками. Когда вы сделали расчет и у вас на руках есть план, можно приступать к работе. Только вот есть один момент: начинать строить лучше ранней весной. Так, вы сможете до лета дать основанию набраться прочности. А летом сможете спокойно возводить коробку. Когда все готово, можно начинать работы. Мы рассмотрим весь процесс пошагово, как в инструкции, чтобы вам было легче понимать, что за чем идет.
- Подготавливаем участок. Остатки нерастаявшего снега, мусор, оставшийся после зимы, деревья кусты и прочие лишние предметы удаляются.
- На грунте нужно выполнить ориентировочную разметку. Она делается из веревки и колышков. Важно все тщательно проверять рулеткой, чтобы конструкция была идеально ровной. От этого зависит надежность сего дома.
- Исходя из разметки начинайте копать траншею. Так как у вас уже есть все данные (глубина и ширина), то остается просто использовать грубую силу. Следите за тем, чтобы стенки были ровными.
- Когда по всему периметру глубина достигает нужного размера, можно уплотнить дно траншеи. На дне должен быть геотекстиль, не пропускающий воду. Он не позволит песку смешаться с землей.
- Теперь настало время сделать песчаную подушку на грунте. Ее слой должен быть минимум 10 см. Песок тщательно трамбуется, а края геотекстиля поднимаются немного выше этого слоя. Для качественной трамбовки, увлажняйте слои песка водой. Трамбуйте до тех пор, пока не достигните 10– 20 см.
- Настало время делать обрешетку. Оптимальный вариант – использовать доски или уже готовые сбитые щиты. Чтобы толща бетона не развалила конструкцию, укрепляйте опалубку по бокам и сверху делайте стяжку. Для фиксации используйте гвозди или саморезы. Опалубка должна быть ровной, а ее высота зависит от выбранной вами высоты цоколя.
- Изнутри опалубку можно покрыть пленкой, чтобы бетон не вытекал. Также с пленкой вам будет удобнее снимать опалубку.
- Изнутри опалубки сделайте разметку, чтобы знать, до какого уровня выполнять заливку бетоном.
- Для дальнейшей работы вам потребуются прутья арматуры. Из них делается каркас, который нужно установить в опалубку. Связывается арматура вязальной проволокой.
- Осталось выполнить заливку траншеи бетоном. Рекомендуется делать это с утра, чтобы успеть залить весь фундамент за один раз. Так вы добьетесь того, что лента будет действительно монолитной. Только вот проводить заливку нужно не сразу, а слоями.
- Равномерно распределите первый слой бетона по траншеи. С помощью вибратора уплотните раствор и выгоните из него воздух. Это придаст ему большей плотности. Если вибратора нет, используйте обычную арматуру или палку, штыкуя бетон. Когда первый слой сделан, заливайте второй, выполняя те же действия.
- Последний слой нужно выровнять по намеченному вами уровню на опалубке. Загладьте поверхность и присыпьте ее сухим цементом. Так верхняя часть лучше схватится, и на ней не будут образовываться трещины.
Вот и все, можно сказать, что ваш мелкозаглубленный ленточный фундамент готов. Осталось дождаться его высыхания. Обычно он полностью высохнет за месяц. После 10 дней вы можете снять опалубку. Однако не забудьте укрыть поверхность ленты, чтобы уберечь ее от осадков.
Заключение
Как видите, мелкозаглубленный ленточный фундамент на пучинистых типах грунта – вполне достижимая задача для каждого. Понятно, что вам нужно будет попотеть, чтобы справиться, ведь трудозатраты велики, но все же это несложная работа. Зато вы получите хорошее основание, которое сможет противостоять пучению грунта.
способы обустройства, варианты укладки, нюансы усадки строений
Пучинистая почва всегда считалась далеко не лучшим вариантом для осуществления там строительства. Объясняется это тем, что обычно в связи с этим возникает необходимость в решении ряда проблем. Так, к примеру, понадобится нивелировать зимние подвижки почвы, которые представляют собой угрозу для фундаментного основания в частности и всей постройки в целом. Исходя из этого, специалистами рекомендуется обустройство незаглублённой основы, которая не будет подвержена неравномерным усадкам. Кроме того, такое основание способно отлично справляться со всеми нагрузками. Лучше всего обустроить мелкозаглубленный фундамент на пучинистых грунтах. Именно об этом и пойдёт речь в нашей статье.
Какими способами можно обустроить фундамент на пучинистой почве
Обустройство фундаментного основания на подвижных типах грунта является нежелательным вариантом. Это связано с тем, что бывает достаточно большая сила пучения, способная поднимать целые постройки. Всё же, фундамент можно организовать и на такой почве, правда стоит серьёзно отнестись к выбору его разновидности. Кроме того, следует прибегнуть к некоторым технологиям, способным снизить данное явление.
Самым надёжным вариантом станет замещение подвижной почвы песком. Делается это вплоть до точки промерзания. Этот вариант хоть и наиболее эффективный, но и стоимость его слишком высока, поэтому его использования во многих случаях нецелесообразно. Существует также и другой способ, который предусматривает применение такого типа фундамента, который будет залегать на достаточную глубину, чтобы достигать точки промерзания. Имеется в виду столбчатый и свайный фундамент на пучинистых грунтах. На такие основания пучение воздействовать не сможет, но и здесь есть существенный недостаток. Он заключается в том, что во многих случаях такие фундаменты влекут за собой немалые затраты.
Но можно прибегнуть и к третьему варианту, который состоит в использовании фундамента мелкого заглубления. Его использование позволяет обеспечить надёжную устойчивость постройки. Такой тип фундамента способен эффективно противостоять движению грунта. Благодаря прекрасным прочностным характеристикам он не склонен к каким-либо усадкам. В большинстве случаев роль такого основания играет мелкозаглубленный ленточный фундамент. Его изготавливают из монолитных ж/б конструкций.
Такое фундаментное основание устанавливают на песчаную подушку, покрываемую гидроизоляционным слоем. Что касается стенок траншеи, то они могут быть надёжно защищены с использованием специализированных материалов. В бетонную смесь в процессе её замешивания специалистами рекомендуется добавлять гидрофобный состав, способный улучшать устойчивость конструкции. После завершения возведения основания следует позаботиться о создании системы водоотведения. Не забываем также об армировании при обустройстве фундамента.
Разновидности оснований для подвижной почвы
В процессе осуществления строительных работ на подвижных типах почвы могут быть использованы далеко не все разновидности фундаментов. Наилучшим вариантом в такой ситуации является мелкозаглубленный фундамент для дома. Он способен эффективно противостоять процессам пучения почвы, которые преобладают в холодное время года. Если смотреть на выбор фундаментных оснований мелкого заложения для подвижных типов грунта, то наибольшую популярность завоевал ленточный фундамент. Он обладает целым рядом преимуществ, среди которых основными являются следующие:
- ЛФ-основание способно обеспечить требуемую долговечность и надёжность конструкции;
- Возведение такого фундамента характеризуется лёгкостью и простотой;
- Относительно невысокая стоимость строительства.
Отметим также и другие разновидности фундаментов, которые могут использоваться на подвижном грунте. Сюда можно отнести свайное основание, но в настоящее время оно не пользуется особой популярностью. Объясняется это тем, что с целью его возведения может потребоваться применение специализированной техники, что влечёт за собой удорожание строительства в целом. Данный вариант может использоваться в тех случаях, когда уровень промерзания почвы находится на глубине не менее 1,5 метра.
В процессе производства опорно-свайных конструкций применяют различные материалы, противостоящие пучинистым процессам. Сюда можно отнести бетон, железобетонные элементы, а также древесину. Необходимо также в обязательном порядке обустроить надёжную дренажную систему.
Также используется и мелкозаглубленный столбчатый фундамент. Его применение актуально в тех случаях, когда опоры могут быть установлены ниже уровня промерзания почвы. Благодаря этому несколько снижаются финансовые затраты на обустройство фундамента. В то же время, отличная надёжность всё же имеет место.
Фундаментное основание столбчатого типа применяется при условии наличия суглинка, грунта с ближайшим залеганием подземных вод, а также в заболоченных участках. С целью обустройства основания такого типа на подвижных почвах чаще всего используются железобетонные опорные столбы и стальные трубы с песчано-цементным защищающим составом. Кроме того, могут использоваться также и трубы, выполненные из асбоцемента, их наполняют бетонным раствором.
Ленточное основания мелкого заглубления
Ленточный фундамент на пучинистых грунтах по своей сути является монолитной бетонной лентой. Она обустраивается арматурным поясом, в котором используются стальные прутья. Для грамотного монтажа такого фундаментного основания следует выполнить несколько этапов, каждый из которых мы рассмотрим ниже.
Первоначальные действия здесь выполняются примерно такие же, как и при возведении стандартного фундаментного основания. Необходимо откопать котлован глубиной примерно в полметра. Далее следует заняться укладкой гидроизолирующего слоя на боковые откосы. Его роль играет полиэтиленовая плёнка либо толь.
Проектирование фундаментов на пучинистых грунтах предусматривает обустройства на дне котлована песчаной подушки. Она состоит из нескольких слоёв песка толщиной в двадцать сантиметров. После того как будет засыпан каждая из прослоек, необходимо тщательно её трамбовать. Затем из доски обустраивается опалубочная конструкция. Поверх песчаной подушки должна быть уложена гидрозащитная прослойка, ставятся арматурные стальные прутья диаметром в 12 сантиметров.
В рамках следующего, завершающего этапа, необходимо залить мелкозаглубленный фундамент на пучинистых грунтах бетонным раствором. Верхний армирующий слой устанавливают на сырой смеси. В процессе объединения арматурных составляющих следует отказаться от использования сварочного аппарата. Технология предусматривает применение вязальной проволоки.
Усадки построек на подвижных почвах
Возведение сооружений на пучинистых типах почвы грозит возможными усадками, а также деформационными процессами, направленных против фундамента. К числу часто встречающихся относятся следующие:
- Прогибы и выгибы вследствие неравномерной усадки. В данном случае выгибы значительно опаснее, поскольку могут отразиться на состоянии кровли.
- Сдвиги. Устройство фундамента на пучинистых грунтах может грозить сдвигами, вызванными подъёмом одной стороны постройки и подъёмом другой.
- Перекосы – образуются из-за неравномерной усадки в некоторых местах под сооружением.
Многие задаются вопросами о том, почему имеют место подобные неравномерные усадки. Обуславливается это явление тем, что в результате промерзания грунта замерзает и влага, которая в ней содержится. А это, в свою очередь, приводит к увеличению её объёма. В результате почва вспучивается. Далее могут подниматься целые пласты грунта, что приводит к деформации и разрушению постройки.
Эти процессы негативно влияют на возведённое здание только в том случае, если оно было построено без учёта особенностей грунта. Поэтому следует выполнять устройство мелкозаглубленных фундаментов. Как мы уже указывали в статье, кроме ленточного основания мелкого заглубления использоваться могут также свайные и столбовые фундаменты. Главное строго соблюдать технологию, и разрушительные процессы не коснутся вашей постройки.
Какой фундамент подходит для пучинистых грунтов?
Рис.1. Фундамент ленточныймалозаглубленный
Как известно, грунты в основании зданий, склонные в разной степени к морозному пучению, занимают большую часть площади страны.
Выбор эффективных способов снижения влияния сил морозного пучениягрунтов на деформацию здания остается сложной задачей малоэтажного строительства.
Известны три принципиальных способа конструирования фундамента для снижения влияния сил морозного пучения грунтана здание:
- Заглубленный фундамент — заложение подошвы фундамента на глубину промерзания грунта. Применение мелко заглубленного фундамента с увеличенной жесткостьюна изгиб — фундамента и надфундаментных конструкций, приспособленных к неравномерным деформациям основания.Использование теплоизолированного фундаментамелкого заложения (ТФМЗ). Утепление фундамента и грунта вокруг с целью исключить промерзание грунта и действие сил морозного пучения на фундамент.
Ленточный заглубленный фундамент с заложением на глубину промерзания
Заложение подошвы ленточного фундамента на глубину промерзания не всегда защищает от деформаций легкие малоэтажные здания. Такие фундаменты имеют развитую боковую поверхность, по которой действуют большие по значению касательные силы пучения. Эти силы стремятся зимой вытолкнуть фундамент и здание вверх.
Нагрузки от веса зданияна 1 пог.м ленточных фундаментов в одно-, двухэтажных домах не превышают величины 40… 120 кН. Небольшие нагрузки на фундаменты обуславливают повышенную их чувствительность к силам морозного пучения.
Находящиеся в пучинистых грунтах ленточные фундаменты малоэтажных домов часто подвергаются выпучиванию, если действующие на них нагрузки от веса здания не уравновешивают силы пучения.
Ленточные фундаменты на глубину промерзания — это материалоемкие и дорогостоящие фундаменты, к тому же, не обеспечивающие надежную эксплуатацию малоэтажных зданий, построенных па пучинистых грунтах.
Затраты на устройство таких фундаментов составляют слишком большой удельный вес в общей стоимости строительства дома.
Ленточные фундаменты с заложением подошвы на глубину промерзания грунта рекомендуется применять только для частных домов с подвалом.
Свайные и столбчатые заглубленные фундаменты
Фундаменты с заложением на глубину промерзания для частного дома могут быть рекомендованыв свайном конструктивном исполнении или в виде столбчатых фундаментов — с ростверком, на который опираются стены. В качестве свай для малоэтажных домов чаще всего применяют буронабивные сваи или их разновидность — фундамент ТИСЭ, а также винтовые сваи.
Такие фундаменты имеют, по сравнению с ленточными, меньшую площадь боковой поверхности и расход материалов. Но и опорная поверхность подошвы таких фундаментов также невелика, что ограничивает их применение сравнительно легкими зданиями на прочных грунтах.
Конструкция свайных фундаментов предполагает устройство дома с холодным цоколем— пространством между землей и нижним этажом. Пол первого этажа приходится делать по цокольному перекрытию. Устройство жесткого перекрытия над цоколем, вместо полов по грунту, удорожает строительство.
Железобетонный ростверк на сваях сложнее и дороже,чем мелко заглубленный ленточный фундамент.
Кроме того, устройство мощного монолитного железобетонного ростверка делает свайные фундаменты сложнее в устройстве и дороже, чем мелко заглубленные ленточные фундаменты.
Взгляните на фото фундамента с ростверком. Ведь это тот же мелко заглубленный фундамент с торчащими снизу ногами свай, и зачем то приподнятый над грунтом.
Чаще всего выбор такого фундамента ничем не обоснован,кроме страхов «экономных» застройщиков, не пользующихся услугами профессиональных проектировщиков, и пропаганды производителей буров ТИСЭ и их последователей на форумах и соседних участках.
Свайные фундаменты в частном домостроении выгодно применять только для тех конструкций,где не требуется устройство дорогого ростверка (например, для деревянных или каркасных зданий с холодным цоколем), или при наличии особо сложных грунтовых условий.
Мелкозаглубленный фундамент повышенной жесткости
Фундамент ленточный мелкозаглубленныйдля частного дома на сильно пучинистых грунтах.1 — монолитный бетон; 3 — противопучинистая песчано-гравийная подушка; 4 — арматурный каркас; 7 — гидро-изоляция.
Более эффективным путем решения проблемы строительства малоэтажных зданий на пучинистых грунтах является применение мелкозаглубленных фундаментов, приспособленных к неравномерным деформациям основания.
По конструкции такие фундаменты могут быть:
- ЛенточнымиВ виде фундамента-плитыА в некоторых случаях и столбчатыми с ростверком.
Основной принцип конструирования мелкозаглубленных фундаментов на пучинистых грунтах заключается в том, что, например, ленточные фундаменты всех стен частного дома объединяются в единую систему и образуют достаточно жесткую горизонтальную раму, перераспределяющую неравномерные деформации основания.
Применение мелкозаглубленных фундаментов базируется на принципиально новом подходе к их проектированию, в основу которого заложен расчет оснований по деформациям пучения. При этом допускаются деформации фундамента, в том числе неравномерные, однако они должны быть меньше предельных, которые зависят от конструктивных особенностей здания.
При расчете оснований по деформациям пучения учитываются пучинистые свойства грунта, передаваемое на него давление, а также жесткость фундамента и надфундаментных конструкций на изгиб.
Надфундаментные конструкции (стены, перекрытия) рассматриваются не только как источник нагрузок на фундаменты, но и как активный элемент, участвующий в совместной работе фундамента с основанием.
Использование и учёт в расчётах понятий жёсткость-гибкость силового каркаса дома позволяет значительно уменьшить глубину ленточного фундаментадля небольших зданий. Использование малозаглубленных ленточных фундаментов позволяет на 30-80% снизить затраты на возведение фундаментов.
Такие фундаменты требуют точного учета свойств грунта, предъявляют повышенные требования к прочности элементов здания, правильному выбору конструктивных решений и качеству строительных работ.
Имеются серьёзные теоретические обоснования и большая успешная практика строительства малоэтажных зданий из любых материалов на данных фундаментах. При этом, имеющийся некоторый негативный опыт использования мало заглубленных фундаментов, при экспертном изучении показывает, что основной причиной таких негативных ситуаций являются ошибки при проектировании и строительстве зданий.
Необходимым условием использования данного типа фундамента в конкретном случае является готовность и способность Заказчика провести качественные работыпо изысканиям, проектированию и строительству.
Применение таких фундаментов безусловно оправдано для деревянных (бревенчатых, брусовых) или каркасных зданий, стены которых лучше переносят деформации.
Читайте статью — как сделать мелко заглубленный ленточный фундамент для частного загородного дома.
Теплоизолированный утепленный фундамент мелкого заложения (ТФМЗ)
Следует учитывать, что степень морозного пучения грунта, прочность элементов здания может со временем меняться. Это создает постоянный риск для зданий, построенных на фундаментах, описанных выше.
Современным способом решения проблемы морозного пучения для частного дома, является применение теплоизолированного фундамента мелкого заложения (ТФМЗ).
Теплоизолировать можно любые конструкции фундаментов. Для этого утепляют слоем теплоизоляции сам фундамент, а также грунт под и вокруг фундамента.
Рис.1. Схема укладки теплоизоляции в фундаментах отапливаемых зданий. 1 — фундамент; 2 — стена; 3 — пол; 4,5 — теплоизоляция горизонтальная и вертикальная; 6 — защитное покрытие; 7 — песчаная подготовка; 8 — отмостка; 9 — ПГС; 10 — дренаж; 11 — теплоизоляция пола.
Теплоизоляция фундамента предотвращает промерзание грунта вблизи фундамента, что позволяет не принимать во внимание воздействие сил морозного пучения на здание.
Использование для утепления фундамента современных теплоизолирующих материалов делает этот способ экономически более эффективным, позволяющим упростить и удешевить конструкцию здания, избежать рисков,связанных с ошибками в проектировании и строительстве, с изменением свойств грунта и прочности здания в процессе эксплуатации.
Читайте: Как сделать теплоизолированный фундамент мелкого заложения — лучший для частного дома.
Теплозащищеный мелко заглубленный утепленный фундамент
Заслуживают внимания, особенно в районах с суровой зимой, теплозащищенные мелко заглубленные фундаменты, использующие оба принципа компенсации морозного пучения грунта— повышенную жесткость и утепление фундамента.
Теплоизоляция такого фундамента выполняется в облегченном варианте, позволяющем лишь уменьшить глубину промерзания под подошвой фундамента, а следовательно, и силу пучения, действующую на фундамент.
Расчеты и практика показывают, чтоустройство только вертикального слоя теплоизоляциина всю высоту фундамента и цоколя, от подошвы фундамента до наружных стен дома, способно значительно сократить глубину промерзаниягрунта под основанием фундамента.
Такая комбинация позволяет, с одной стороны, уменьшить размеры теплоизоляционной юбки фундамента, а с другой, облегчить конструкцию фундамента повышенной жесткости,по сравнению с исходным вариантом без теплоизоляции.
Фундамент — плита, плитный фундамент
Стены дома опираются на плиту фундамента
Фундамент в виде монолитной железобетонной плиты под всей площадью дома— еще один вариант мелко заглубленного фундамента.
Большая площадь опоры позволяет значительно уменьшить удельные нагрузки на грунт. Усиленное армирование и большой расход бетона делают плитный фундамент самым дорогим в частном домостроении.
Фундамент — плиту для частного дома, из-за его высокой стоимости, целесообразно применять при слабой несущей способности грунта на участке.Плитный фундамент, так же, как другие типы фундаментов, для защиты от морозного пучения грунта может быть выполнен с устройством теплоизоляции или без неё.
Стены дома опираются на мелко заглубленный ленточный фундаментс монолитной плитой подвесного пола по грунту.
Следует различатьплитный фундамент и мелко заглубленный монолитный ленточный фундамент с подвесными полами по грунту.
В последнем случае заливают монолитный железобетонный ленточный фундамент и монолитную железобетонную плиту пола по грунту.
В этом варианте монолитная железобетонная плита пола не участвует в передаче нагрузки от веса здания на грунт, а исполняет роль плиты перекрытия и должна рассчитываться на нормативную нагрузку перекрытий, иметь соответствующую прочность и армирование.
Грунт фактически здесь используется только как временная опалубка при устройстве железобетонной плиты перекрытия. Такую конструкцию часто называют «подвесной пол по грунту».
Ленточный фундамент с монолитной плитой подвесного пола часто ошибочно считают плитным фундаментом с ребрами жесткости. Конструкции действительно похожи, но есть существенная разница в деталях — армировании, размерах.
Во всех случаях при устройстве фундаментов необходимо предусматривать водозащитные мероприятия, направленные на снижение деформаций пучения грунта — обеспечивающие уменьшение влажности грунта, понижение уровня подземных вод, отвод поверхностных вод от домапосредством устройства вертикальной планировки, дренажных сооружений,водосборных канав, лотков, траншей и т.п.
Мало заглубленные фундаменты следует с осторожностью применять для домов на крутых склонах и откосах.Для мало заглублённых фундаментов довольно велика опасность сдвига (соскальзывания) из-за практически полностью отсутствующего защемления в грунте.
Как видим, выбор принципиальной конструкции и расчет фундамента сложная и ответственная задача. Итоговые результаты прежде всего зависят от достоверной оценки грунтов в основании здания, которые без изысканий получить достаточно сложно. Цена ошибки может быть очень велика.Самостоятельный выбор фундамента можно рекомендовать для вспомогательных, хозяйственных построек и небольших садовых домиков.
Проектирование фундамента для строительства дома разумнее заказать специалистам.
Дополнительную информацию по устройству и применению малозаглубленных фундаментов можно получить из книги одного из авторов СНиПов В.С. Сажина «Не зарывайте фундаменты вглубь». Скачать книги в формате djvu 389 кбайт. и в формате PDF 4150 кбайт (перейти по ссылке и выбрать в меню слева вверху «Файл» > «Загрузить»).
Выбери тип фундамента для своего дома —
Какой фундамент выбрали Вы? Голосуйте!Узнайте, что выбрали другие.
Следующая статья:
Предыдущая статья:
Строительство фундамента – важная составляющая возведения крепкого и надежного дома. Если необходимый участок на границе сезонов деформируется от переизбытка подземных вод, то обезопасить конструкцию, защитить от разрушения и подтопления поможет фундамент для пучинистых грунтов, который способен игнорировать давление грунта и льда.
Не всегда месторасположение дома припадает на идеальную местность, и неправильно подобранный фундамент может привести к серьезным проблемам с жильем
Пучинистые грунты и особенности строительства
Почвенные массивы, которые расширяются под воздействием низких температур и оказывают разрушительное влияние на элементы строительной конструкции, относят к пучинистым грунтам. Процессам пучения подвергаются супеси, рыхлые глинистые и высокопористые почвы, которые способны удерживать влагу.
Прежде чем приступать к возведению фундамента, необходимо провести исследования верхних слоев поверхности. Согласно руководствам описания ГОСТ различают 5 типов почвы:
- непучинистые – крупнообломочные почвы, галька, гравий, крупный и средней фракции песок, хорошо фильтрующие жидкости; слабопучинистые грунты – возвышенные и холмистые места, которые хорошо увлажняются атмосферными осадками; среднепучинистые – слабовсхолмленные места с затяжными склонами, где увлажнение происходит верховодкой и атмосферными осадками; сильнопучинистые – заболоченные местности, в которых ситуацию усугубляется притоком грунтовых вод; чрезмерно пучинистые – грунты текучей пластичности и консистенции, находящиеся в обводненном состоянии вследствии малой плотности сложения почвенных слоев.
В таблице привдены параметры степени пучения грунта, но в реальности, лучше вычисление этих паказателей доверить профессионалу
В процессе определения мероприятий по предупреждению деформации производят рассчет соответствующего коэффициента.
Расчет интенсивности пучения на участке
Расчет интенсивности пучения производится для проектирования сил устойчивости оснований и нейтрализации их воздействия. Определение этого показателя осуществляется по формуле:
Е = (Н – h) / h, где
Е – степень пучинистости;
Н – уровень промерзания при низких температурах;
h – уровень грунтов до замерзания.
Следовательно, для его подсчета требуется провести соответствующие замеры в зимнее и летнее время.
Меры против пучения
Для борьбы с силами пучения предполагается осуществление мероприятий такого характера:
- полная замена пучинистого слоя на предполагаемом участке – трудоемкий процесс, требующий рытья котлованов значительных размеров, поиска и уплотнения привезенной почвы; строительство фундамента ниже слоя промерзания с целью снятия нагрузки на цоколь; утепление конструкции в области промерзания потребует прокладки утеплителя по всему периметру и на глубину возведения основы строения; организация водоотвода осуществляются путем строительства дренажной системы с закладкой в траншею гравия, песка и перфорированной трубы, обработанной геотекстиолем.
Схема установки перфорированого канала для отводв грунтовых вод
Пучинистые грунты – выбор фундамента
Для возведения несущих конструкций любой постройки на подвижных грунтах могут рассматриваться следующие типы фундаментов:
- Организация дорогостоящего плитного основания будет эффективно для кирпичных или тяжелых деревянных конструкций, занимающих значительные площади. Преимушественно бывает правильной квадратной или прямоугольной формы, но в случае необходимости проектируются и сложные фигуры периметра;
Универсальный плитный фундамент
Свайный – винтовой или железобетонный. Здесь тоже надо точно знать глубину промерзання грунта, чтобы завести сваи ниже этой отметки. Эффективен для возведения небольших зданий на заболоченных и водянистых участках.
На поверхности свай сооружают специальный арматурный каркас, который заливается композитным строительным раствором чуть ниже уровня почвы. Столбчатый. Используется только для легких и сверхлегких хозяйственныхз построек, имеет незначительную глубину заложения и в качестве основания для жилого дома не рассматривается.
Бетонный ленточный фундамент, заглубленный ниже уровня промерзання почвы. Менее затратный и востребованный мелкозаглубленный или незаглубленный ленточный фундамент на пучинистых грунтах. Применять его надо очень обдуманно, предварительно рассчитав все загрузки, чтобы исключить воздействие сил пучения.
Ленточный фундамент наиболее привычный для многих вариант, который «приживается» на многих видах грунта
Тип выбираемого цоколя будет зависеть от размеров и формы постройки, арсенала применяемого оборудования, а также материальных возможностей заказчика.
Современные технологии ТИСЕ предполагают применение опорно-столбчатых элементов, соединеных ростверком. Для организации такого строительства не задействуется спецтехника и электричество, есть возможность скрыть коммуникации и минимизировать уклон стройплощадки. Подобный прием актуален для каркасного, каменного или кирпичного строительства.
Противостоять промерзаниям могут и плитные железобетонные несущие конструкции, которые эффективны для обустройства невысокого цоколя и применимы в случае простой конструкции зданий.
Использование ленточного фундамента предполагает обустройство строительной армирующей ленты по периметру строения и в области возведения несущих стен. Такие разработки менее затратны, однако, превосходят по надежности вышеперечисленные варианты.
На нашем сайте Вы можете найти контакты строительных компаний, которые предлагают услугу проектирования и ремонта фундамента. Напрямую пообщаться с представителями можно посетив выставку домов «Малоэтажная Страна».
Виды, особенности и преимущества ленточных фундаментов
Ленточные фундаменты из бутобетона, бута, а реже и кирпичной кладки – довольно востребованная технология надежного строительства.
Незаглубленный ленточный фундамент применим для высоких нагрузок и тем более способен обеспечить устойчивость незначительных по размеру каркасных и деревянных.
Обязательным етапом работ для ленточного фундамента является опалубка
Однако такой фундамент на пучинистых грунтах с высоким уровнем грунтовых вод и чрезмерно вспучиваемыми почвами требует замены основания на сваи. А вот при воздействии неравномерных нагрузок лучше отдать предпочтение первому варианту.
Несложная технология возведения ленточных фундаментов и возможность применения на любых почвах существенно облегчает строительные работы. Не стоит беспокоиться также о привлечении специализированного оборудования и техники, что позволяет в кратчайшие сроки и с минимальными затратами справиться с поставленными задачами.
В таком случае возведение домов осуществляется на песчаную подушку с использованием следующих видов ленточного фундамента:
- монолитного растверка, установленного непосредственно на поверхности грунта исключает воздейтсвие касательных сил, а вертикальное воздействие может быть снивелировано за счет армирования монолитным контуром; сборно-монолитной модели серии 20/60, представляющей установку комплекса железобетонных блоков на армированую цельную основу; монолитной основы серии 20/60 с армированием и обработкой композитной строительной смесью; монолитно-усиленного цоколя, который характеризуется повышенной площадью опоры и позволяет создать надежное основание.
Часто используется комбинированный столбчато-ленточный фундамент
Расширяя ленту, используя утеплитель и водоотведение можно увеличить возможности перечисленных типов фундаментов.
Мелкозаглубленный ленточный цоколь потребует больше земляных работ, применения опалубки и значительных затрат времени на застываение. Но полученного в результате запаса прочности хватит на сотню лет. Такой вариант фундамента обладает премуществами:
- надежен в эксплуатации; подходит для любой конфигурации оснований; не возникает сложностей с монтажом и возведением зданий; отличается высоким сопротивлением к внешнему воздействию.
При глубоком промерзании грунтов для сооружения надежного фундамента потребуются дополнительные объемы строительных материалов. Однако, только так вы сможете справиться с неравномерной усадкой при строительстве малоэтажек, массивных зданий, подвальных помещений, обустройстве цокольных этажей, а также малоэтажного строительства.
Одним из вариантов избежать проблем с грунтами является ленточный фундамент. Подробнее в видеоролике:
Это может быть интересно!В статье по следующей ссылке читайте про фундамент под сарай.
Устройство ленточного фундамента на пучинистых грунтах
Мелкозаглубленный ленточный фундамент на пучинистых грунтах требует организации специальной подушки из песка или гравия.
Также необходимо предусмотреть гидроизоляцию. Для этого в бетонные составы добавляется гидрофобные примеси. В процессе обустройства таких основ выполняют защитные мероприятия по предотвращению воздействия холода:
- для подушки толщиной до 0,5 м под цоколь засыпается непучинистый материал, а с целью исключения заиливания дополнительно укладывается слой геотекстиля; на уровне подошвы основания производится устройство дренажа с закладыванием специальной трубы под уклоном; гидроизоляция и утепление на вертикальных слоях фундамента осуществляется при помощи экструдированного пенополистирола, жидкого полиуретана и сооружения наружного слоя из пеноплекса; следует позаботиться и о ливневой канализации, которая поможет нейтрализовать прохождение водных потоков вблизи несущих конструкций.
Ленточный фундамент с дренажной «подушкой»
Это может быть интересно!В статье по следующей ссылке читайте про укрепление фундамента.
Подготовительные работы
Прежде чем приступать к работе, производится определение геометрических параметров и размеров постройки, а также подбор материалов. Количество бетона определяется из расчета его плотности и габаритов несущих конструкций.
Для фундаментов частных домов рекомендован бетон М200, в то время как для более тяжелых сооружений предпочтение отдают М250, а на чрезмерно пучинистых основания пригоден композитный материал М350.
В расчет включается длина конструкции по периметру и площадь ее внутренних перегородок. При этом глубина строительства фундамента определяются исходя из характеристик грунта, расходных материалов и этажности здания. Следует учесть, что расположение влаги должно быть ниже на 50 см от подошвы основания, иначе велика вероятность проявления деформаций.
По завершению проектировочных работ размеры с бумаги переносятся на местность, производится проверка правильности расстановки отметок. Обозначенный участок очищается от мусора и снимается верхний слой почвы.
Разметка будущего фундамента на участке
Работы по укладке
Незаглубленный и мелкозаглубленный фундамент на пучинистом грунте должен быть возведен в соответствии с такими требованиями:
- копка траншей производится с учетом ширины основания, опалубки, утеплителя, гидроизоляции и декора; поверхность подушки выстилается гидрозащитным барьером, а боковые поверхности несущих конструкций обрабатывают гидроизолирующим материалом – пленкой или толью; утрамбка материала подушки осуществляется при помощи смачивания слоев материала водой насыпают песчаную подушку толщиной 20-30 см; установка опалубки осуществляется из доступных подручных материалов – фанеры, обрезной доски, элементы которой нужно скрепить между собой; стальной армирующий пояс укрепляется вдоль и поперек основания путем связывания специальной проволокой; заливка пояса бетонным уплотнителем производится за один прием с высоты не более 0,5 м; возможна закладка второго слоя армирующего пояса.
Примерно такой «пирог» должен получиться в результате после заливки мелкозаглубленного фундамента
Это может быть интересно!В статье по следующей ссылке читайте про фундамент для каркасного дома.
Область применения ленточных фундаментов
Самый простой способ борьбы с пучинистыми почвами – обустройство свайного фундамента ниже отметки промерзания. В случае невозможности осуществления подобного строительства альтернативное решение – мелкозаглубленные фундаменты, которые потребуют значительно меньшие объемы строительных смесей, количества арматуры и трудовых затрат.
Эффективно использование технологии мелкого заглубления при расположении грунтовых вод на глубине более 1,5 м. Ленточные конструкции на крутых склонах, где должно быть учтено боковое давление, позволяют компенсировать неравномерное воздействие движения почв в продольном и поперечном сечении.
Фундамент на пучинистых грунтах подходит для сооружения каркасных и брусовых построек, использования пенобетонных и газобетонных материалов. При необходимости сооружения неглубокого заложения или строительстве мощных конструкций на слабых грунтах ленточных фундамент в приоритете. Такие методы строительства применимы для глинистых и супесчаных грунтов, рыхлых горных пород, а также водонасыщенных поверхностных слоев.
Ленточное основание дома с кирпичным цоколем
Рекомендации
Чтобы возвести крепкий и надежный фундамент обратите внимание на такие нюнасы:
- из-за высокой подвижности грунтов рекомендуется использовать монолитные фундаменты вместо сборных конструкций; работы по возведению несущих конструкций проводятся в летний период времени до наступления холодов, в случае остановки строительства объект нуждается в консервации; сварка частей арматурного каркаса не рекомендуется, поскольку после нагревания металл становится более хрупким и на нем могут появиться трещины; для массивных зданий рекомендуется увеличить несущую способность основания, отдав предпочтение плите мелкого углубления; в случае применения незаглубенного ленточного фундамента необходимо сооружать несущие конструкции наподобие рамы, что позволит равномерно распределить сезонные нагрузки; для придания дополнительной жесткости конструкции ленточный фундамент можно комбинировать с буронабивными сваями; для утепления и гидроизоляции не рекомендовано использование дешевого пенопласта, имеющего гораздо меньший ресурс работоспособности; для утепления необходим выбор плотного пенопласта специальной марки ПСБ, предназначенной конкретно для утепления; гидроизоляция рубероидом производится путем его приклеивания внахлест на горячую мастику и дополнительного промазывания шовных соединений.
О том как избежать проблем с домом на пучинистых грунтах на видео:
Это может быть интересно!В статье по следующей ссылке читайте про фундамент для террасы к дому.
Заключение
Грамотный выбор типа фундамента и соблюдение технологии строительства позволят вам построить надежные здания и сооружения. Несмотря на проблему морозного пучения проектирование и возведение зданий возможно осуществить в любом месте земного шара.
Оцените статью, мы старались для Вас
Источники:
Фундаменты на пучинистых грунтах — ремонт в доме
Фундаменты на пучинистых грунтах. Вопросы-ответы | СТРОИТЕЛЬСТВО ДОМА
Дополнительная информация
Существует мнение, что для легких заглубленных ленточных фундаментов деревянных домов силы морозного пучения страшнее, чем для тяжелых кирпичных. Так ли это?
Ответ: Специалисты утверждают, что конструкция ленточного фундамента на пучинистых грунтах с подошвой, заглубленной ниже уровня промерзания грунта, эффективна только при тяжелых стенах многоэтажных зданий, когда нагрузка на 1 погонный метр фундамента превышает 120 кН.
Легкие деревянные каркасные стены, а так же стены из вспененного бетона чаще всего не превышают нагрузки более 50 – 100 кН на погонный метр, вследствие чего, для деформации фундаментов может быть достаточна только боковая сила трения.
Кроме этого, по оценкам профессионалов, специализирующихся на строительстве деревянных домов, чаще всего 80% средств, вкладываемых в усиленные и заглубленные фундаменты, расходуются впустую.
Таким образом, фундаменты на пучинистых грунтах не всегда должны быть заглубленными ниже уровня промерзания грунтовых вод
При проектировании деревянного дома, фирма предлагает использовать заглубленный ленточный фундамент, могу ли я отказаться от глубины фундамента в 170 см. со ссылкой на какой либо нормативный документ? Строительство намечается в Дмитровском районе Московской области?
Ответ: При проектировании фундаментов на пучинистых грунтах серьезное значение кроме глубины промерзания грунта имеет показатель УГВ – уровень грунтовых вод. Территорию Московской области можно практически всю отнести к пучинистым грунтам (согласно официальным источникам 70-80% всей территории).
Многие строители пользуются формулой: «Фундамент может залегать в промерзающем грунте, но тогда подошва его должна быть выше УГВ». Конструкция малозоглубленного фундамента должна представлять единую жесткую раму – такие фундаменты называются плавающими.
Такие фундаменты дешевле заглубленных по материалам и трудозатратам почти на 50%.
“Территориальные строительные нормы ТСН МФ-97 Московской области” предусматривают такой вид фундаментов и в последнее время достаточно много деревянных домов и домов из пеноблоков проектируются именно на таких фундаментах.
Опытные строители, знающие, что не каждый застройщик проводит геологические изыскания с целью определить несущую способность грунтов, поэтому, базируясь на своей практике, они рекомендуют в московской области планировать строительство фундаментов, изначально, как на пучинистых грунтах. Следует заметить, что строительство фундаментов на пучинистых грунтах – это не обязательно дороже, чем на грунтах обычных.
Существует ли зависимость силы пучения грунта от его влажности и уровня грунтовых вод?
Ответ: Именно повышенная влажность грунта и уровень грунтовых вод являются причиной промерзания. Вода, превращаясь в лед, увеличивается в объемах. Водонасыщенные грунты могут увеличивать свой объем на 10 %. Гипотетически получается, что на каждый метр глубины залегания фундамента при замораживании грунта может произойти подъем дома на 10 см.
Борьба с этим явлением усложняется еще и тем, что вспучивание грунта происходит неравномерно, в силу как разного водонасыщения так и, например, разного отношения сторон дома к движению солнца и способности фундамента и стен нагреваться на солнечной стороне и наоборот.
В результате такой неравномерности силы пучения работают в разных частях фундамента неравномерно, что значительно опасней, чем, например, равномерная просадка фундамента.
Именно поэтому очень важным считается, что фундаменты на пучинистых грунта должны быть единой армированной конструкцией.
Существуют ли какие-либо ограничения при выборе материалов для устройства мелкозаглубленного фундамента на пучинистых грунтах?
Ответ: Выбор материалов для мелкозаглубленных фундаментов на пучинистых грунтах напрямую связан с пучинистостью грунтов.
Конечно же, не ошибетесь, если при любых условиях будете делать фундамент из монолитного армированного бетона.
При незначительном пучении грунта может быть применены заводские бетонные блоки с армированным железобетонным поясом или бутобетон с таким же поясом.
При строительстве фундаментов на пучинистых грунтах не рекомендуется применение бетонов без армирования и укладки его без использования вибраторов. Марка бетона для фундаментов на пучинистых грунтах должна быть не менее М-300.
Источник: http://sv777.ru/index.php/fundamenti-na-puchinistix-gruntax.-voprosi-otveti/fundamenty-na-puchinistyx-gruntax-voprosy-otvety.html
Выбор фундамента для дома на пучинистых грунтах
Рис.1. Фундамент ленточныймалозаглубленный |
Как известно, грунты в основании зданий, склонные в разной степени к морозному пучению, занимают большую часть площади страны.
Выбор эффективных способов снижения влияния сил морозного пучения грунтов на деформацию здания остается сложной задачей малоэтажного строительства.
Известны три принципиальных способа конструирования фундамента для снижения влияния сил морозного пучения грунта на здание:
- Заглубленный фундамент — заложение подошвы фундамента на глубину промерзания грунта.
- Применение мелко заглубленного фундамента с увеличенной жесткостью на изгиб — фундамента и надфундаментных конструкций, приспособленных к неравномерным деформациям основания.
- Использование теплоизолированного фундамента мелкого заложения (ТФМЗ). Утепление фундамента и грунта вокруг с целью исключить промерзание грунта и действие сил морозного пучения на фундамент.
Ленточный заглубленный фундамент с заложением на глубину промерзания
Заложение подошвы ленточного фундамента на глубину промерзания не всегда защищает от деформаций легкие малоэтажные здания. Такие фундаменты имеют развитую боковую поверхность, по которой действуют большие по значению касательные силы пучения. Эти силы стремятся зимой вытолкнуть фундамент и здание вверх.
Нагрузки от веса здания на 1 пог.м ленточных фундаментов в одно-, двухэтажных домах не превышают величины 40… 120 кН. Небольшие нагрузки на фундаменты обуславливают повышенную их чувствительность к силам морозного пучения.
Находящиеся в пучинистых грунтах ленточные фундаменты малоэтажных домов часто подвергаются выпучиванию, если действующие на них нагрузки от веса здания не уравновешивают силы пучения.
Ленточные фундаменты на глубину промерзания — это материалоемкие и дорогостоящие фундаменты, к тому же, не обеспечивающие надежную эксплуатацию малоэтажных зданий, построенных па пучинистых грунтах.
Затраты на устройство таких фундаментов составляют слишком большой удельный вес в общей стоимости строительства дома.
Ленточные фундаменты с заложением подошвы на глубину промерзания грунта рекомендуется применять только для частных домов с подвалом.
Свайные и столбчатые заглубленные фундаменты
Фундаменты с заложением на глубину промерзания для частного дома могут быть рекомендованы в свайном конструктивном исполнении или в виде столбчатых фундаментов — с ростверком, на который опираются стены. В качестве свай для малоэтажных домов чаще всего применяют буронабивные сваи или их разновидность — фундамент ТИСЭ, а также винтовые сваи.
Такие фундаменты имеют, по сравнению с ленточными, меньшую площадь боковой поверхности и расход материалов. Но и опорная поверхность подошвы таких фундаментов также невелика, что ограничивает их применение сравнительно легкими зданиями на прочных грунтах.
Конструкция свайных фундаментов предполагает устройство дома с холодным цоколем — пространством между землей и нижним этажом. Пол первого этажа приходится делать по цокольному перекрытию. Устройство жесткого перекрытия над цоколем, вместо полов по грунту, удорожает строительство.
Железобетонный ростверк на сваях сложнее и дороже,чем мелко заглубленный ленточный фундамент. |
Кроме того, устройство мощного монолитного железобетонного ростверка делает свайные фундаменты сложнее в устройстве и дороже, чем мелко заглубленные ленточные фундаменты.
Взгляните на фото фундамента с ростверком. Ведь это тот же мелко заглубленный фундамент с торчащими снизу ногами свай, и зачем то приподнятый над грунтом.
Чаще всего выбор такого фундамента ничем не обоснован, кроме страхов «экономных» застройщиков, не пользующихся услугами профессиональных проектировщиков, и пропаганды производителей буров ТИСЭ и их последователей на форумах и соседних участках.
Свайные фундаменты в частном домостроении выгодно применять только для тех конструкций, где не требуется устройство дорогого ростверка (например, для деревянных или каркасных зданий с холодным цоколем), или при наличии особо сложных грунтовых условий.
Мелкозаглубленный фундамент повышенной жесткости
Фундамент ленточный мелкозаглубленный для частного дома на сильно пучинистых грунтах. 1 — монолитный бетон; 3 — противопучинистая песчано- гравийная подушка; 4 — арматурный каркас; 7 — гидро-изоляция. |
Более эффективным путем решения проблемы строительства малоэтажных зданий на пучинистых грунтах является применение мелкозаглубленных фундаментов, приспособленных к неравномерным деформациям основания.
По конструкции такие фундаменты могут быть:
- Ленточными
- В виде фундамента-плиты
- А в некоторых случаях и столбчатыми с ростверком.
Основной принцип конструирования мелкозаглубленных фундаментов на пучинистых грунтах заключается в том, что, например, ленточные фундаменты всех стен частного дома объединяются в единую систему и образуют достаточно жесткую горизонтальную раму, перераспределяющую неравномерные деформации основания.
Применение мелкозаглубленных фундаментов базируется на принципиально новом подходе к их проектированию, в основу которого заложен расчет оснований по деформациям пучения. При этом допускаются деформации фундамента, в том числе неравномерные, однако они должны быть меньше предельных, которые зависят от конструктивных особенностей здания.
При расчете оснований по деформациям пучения учитываются пучинистые свойства грунта, передаваемое на него давление, а также жесткость фундамента и надфундаментных конструкций на изгиб.
Надфундаментные конструкции (стены, перекрытия) рассматриваются не только как источник нагрузок на фундаменты, но и как активный элемент, участвующий в совместной работе фундамента с основанием.
Использование и учёт в расчётах понятий жёсткость-гибкость силового каркаса дома позволяет значительно уменьшить глубину ленточного фундамента для небольших зданий. Использование малозаглубленных ленточных фундаментов позволяет на 30-80% снизить затраты на возведение фундаментов.
Такие фундаменты требуют точного учета свойств грунта, предъявляют повышенные требования к прочности элементов здания, правильному выбору конструктивных решений и качеству строительных работ.
Имеются серьёзные теоретические обоснования и большая успешная практика строительства малоэтажных зданий из любых материалов на данных фундаментах. При этом, имеющийся некоторый негативный опыт использования мало заглубленных фундаментов, при экспертном изучении показывает, что основной причиной таких негативных ситуаций являются ошибки при проектировании и строительстве зданий.
Необходимым условием использования данного типа фундамента в конкретном случае является готовность и способность Заказчика провести качественные работы по изысканиям, проектированию и строительству.
Применение таких фундаментов безусловно оправдано для деревянных (бревенчатых, брусовых) или каркасных зданий, стены которых лучше переносят деформации.
Читайте статью — как сделать мелко заглубленный ленточный фундамент для частного загородного дома.
Теплоизолированный утепленный фундамент мелкого заложения (ТФМЗ)
Следует учитывать, что степень морозного пучения грунта, прочность элементов здания может со временем меняться. Это создает постоянный риск для зданий, построенных на фундаментах, описанных выше.
Современным способом решения проблемы морозного пучения для частного дома, является применение теплоизолированного фундамента мелкого заложения (ТФМЗ).
Теплоизолировать можно любые конструкции фундаментов. Для этого утепляют слоем теплоизоляции сам фундамент, а также грунт под и вокруг фундамента.
Рис.1. Схема укладки теплоизоляции в фундаментах отапливаемых зданий. 1 — фундамент; 2 — стена; 3 — пол; 4,5 — теплоизоляция горизонтальная и вертикальная; 6 — защитное покрытие; 7 — песчаная подготовка; 8 — отмостка; 9 — ПГС; 10 — дренаж; 11 — теплоизоляция пола. |
Теплоизоляция фундамента предотвращает промерзание грунта вблизи фундамента, что позволяет не принимать во внимание воздействие сил морозного пучения на здание.
Использование для утепления фундамента современных теплоизолирующих материалов делает этот способ экономически более эффективным, позволяющим упростить и удешевить конструкцию здания, избежать рисков, связанных с ошибками в проектировании и строительстве, с изменением свойств грунта и прочности здания в процессе эксплуатации.
Читайте: Как сделать теплоизолированный фундамент мелкого заложения — лучший для частного дома.
Теплозащищеный мелко заглубленный утепленный фундамент
Заслуживают внимания, особенно в районах с суровой зимой, теплозащищенные мелко заглубленные фундаменты, использующие оба принципа компенсации морозного пучения грунта — повышенную жесткость и утепление фундамента.
Теплоизоляция такого фундамента выполняется в облегченном варианте, позволяющем лишь уменьшить глубину промерзания под подошвой фундамента, а следовательно, и силу пучения, действующую на фундамент.
Расчеты и практика показывают, что устройство только вертикального слоя теплоизоляции на всю высоту фундамента и цоколя, от подошвы фундамента до наружных стен дома, способно значительно сократить глубину промерзания грунта под основанием фундамента.
Такая комбинация позволяет, с одной стороны, уменьшить размеры теплоизоляционной юбки фундамента, а с другой, облегчить конструкцию фундамента повышенной жесткости, по сравнению с исходным вариантом без теплоизоляции.
Фундамент — плита, плитный фундамент
Стены дома опираются на плиту фундамента |
Фундамент в виде монолитной железобетонной плиты под всей площадью дома — еще один вариант мелко заглубленного фундамента.
Большая площадь опоры позволяет значительно уменьшить удельные нагрузки на грунт. Усиленное армирование и большой расход бетона делают плитный фундамент самым дорогим в частном домостроении.
Фундамент — плиту для частного дома, из-за его высокой стоимости, целесообразно применять при слабой несущей способности грунта на участке.
Плитный фундамент, так же, как другие типы фундаментов, для защиты от морозного пучения грунта может быть выполнен с устройством теплоизоляции или без неё.
Стены дома опираются на мелко заглубленный ленточный фундаментс монолитной плитой подвесного пола по грунту. |
Следует различать плитный фундамент и мелко заглубленный монолитный ленточный фундамент с подвесными полами по грунту.
В последнем случае заливают монолитный железобетонный ленточный фундамент и монолитную железобетонную плиту пола по грунту.
В этом варианте монолитная железобетонная плита пола не участвует в передаче нагрузки от веса здания на грунт, а исполняет роль плиты перекрытия и должна рассчитываться на нормативную нагрузку перекрытий, иметь соответствующую прочность и армирование.
Грунт фактически здесь используется только как временная опалубка при устройстве железобетонной плиты перекрытия. Такую конструкцию часто называют «подвесной пол по грунту».
Ленточный фундамент с монолитной плитой подвесного пола часто ошибочно считают плитным фундаментом с ребрами жесткости. Конструкции действительно похожи, но есть существенная разница в деталях — армировании, размерах.
Во всех случаях при устройстве фундаментов необходимо предусматривать водозащитные мероприятия, направленные на снижение деформаций пучения грунта — обеспечивающие уменьшение влажности грунта, понижение уровня подземных вод, отвод поверхностных вод от дома посредством устройства вертикальной планировки, дренажных сооружений,водосборных канав, лотков, траншей и т.п.
Мало заглубленные фундаменты следует с осторожностью применять для домов на крутых склонах и откосах. Для мало заглублённых фундаментов довольно велика опасность сдвига (соскальзывания) из-за практически полностью отсутствующего защемления в грунте.
Как видим, выбор принципиальной конструкции и расчет фундамента сложная и ответственная задача.
Итоговые результаты прежде всего зависят от достоверной оценки грунтов в основании здания, которые без изысканий получить достаточно сложно. Цена ошибки может быть очень велика.
Самостоятельный выбор фундамента можно рекомендовать для вспомогательных, хозяйственных построек и небольших садовых домиков.
Проектирование фундамента для строительства дома разумнее заказать специалистам.
Дополнительную информацию по устройству и применению малозаглубленных фундаментов можно получить из книги одного из авторов СНиПов В.С. Сажина «Не зарывайте фундаменты вглубь». Скачать книги в формате djvu 389 кбайт. и в формате PDF 4150 кбайт (перейти по ссылке и выбрать в меню слева вверху «Файл» > «Загрузить»).
Выбери тип фундамента для своего дома —
Какой фундамент выбрали Вы? Голосуйте!
Узнайте, что выбрали другие.
Источник: https://DomEkonom.su/2012/04/3.html
Замена фундамента, дачный домик на пучинистом грунте
Здравствуйте, Дмитрий!
Каркасный домик 6х8, Подмосковье. Фундамент -кирпичные столбы с заглублением из бутового камня на 60-80 см. Подробностей не знаю, строили покойные родители. Проблема: столбы фундамента дома и кирпичные стенки-перемычки между ними выдавливает из земли и “раскидывает” в стороны. Дом “гуляет”. Хотелось бы отремонтировать/заменить фундамент с минимальными затратами.
Грунт пучинистый, суглинок. Грунтовые воды, наверное, близко: помню, при рытье ям под забор вода проступала на глубине менее метра. Участок – старый лес; техника к дому подъехать не сможет. Какова должна быть технология в нашем случае?
Вопрос задан 08.07.2010
Уважаемая Елена!
Ситуация действительно сложная. К сожалению, простых вариантов решения проблема не имеет и все существующие варианты решения связаны со значительными затратами средств.
Главная проблема пучинистых грунтов состоит в том, что при промерзании грунт сильно расширяется и расширяется неравномерно. пучинистые грунты обычно ломают фундаменты и выпирают их из земли.
Врастают в землю фундаменты на плохо утрамбованных грунтах. Такие грунты часто бывают пропитаны водой. Вот вы упомянули плывун. Плывун это как раз почва, пропитанная водой и обладающая при этом значительно более низкой плотностью.
Плохо то, что и уплотнить плывун нельзя.
Фундамент, в свою очередь, передает вес здания на землю. Очевидно, если земля плохо уплотнена, фундамент будет погружаться в эту землю под своим весом или под действием перемещающейся в земле воды.
Что можно тут сделать.
- Забить сваи и построить на них дом. Это, мягко говоря, слабо реализуемый вариант в вашем случае. Сваи нужно именно забивать, а не вкапывать. Есть варианты сваи вкручивать. Смысл в том, что вбиваемая или вкручиваемая свая дополнительно уплотняет грунт под собой и вокруг себя.
При этом перед вкручиванием или вбиванием свай хорошо бы оценить глубину, где находится грунт достаточной степени сжатия. Уровень грунтовой воды при этом значения не имеет.
- Осушить участок. Возможно сделать без техники, но все равно довольно дорого.
Осушение участка связано с рытьем траншей, укладкой в них дренажа (труб большого диаметра), устройство дренажных колодцев в значительном удалении от дома и выкачивания из них воды. Лучше в водоем или под гору. Вода из почвы будет просачиваться в трубы (в них сделаны отверстия) и по ним стекать в колодцы.
В каждом колодце (он может быть и единственный) должен находиться дренажный насос, который будет автоматически включаться при наполнении колодца и выкачивать воду.
Очевидно, устройство дренажа нужно хорошенько просчитать. Нужно выяснять откуда и куда течет вода, на какой глубине, уклон участка и кучу других вещей.
Возможно осушение нужно проводить вместе с отводом лишней воды вокруг участка. Это делается с помощью траншей.
- Можно сделать насыпь из песка и построить на ней дом. В лесу среди вековых деревьев это может быть затруднительно. Насыпь должна быть минимум 50-75 см в высоту.
- Можно утеплить почву, чтобы защитить ее от зимнего промерзания. При этом в землю вкапывают листы пенопласта или пенополистирола. Почву таким образом утепляют под всем домом и где-то на метр-полтора в каждую сторону от дома (типа как под отмостку). Замечу, что такая конструкция может защитить от промерзания (уменьшить пучинистость) но никак не борется с движением воды в почве.
- Наиболее работоспособный вариант, как мне кажется, использовать фундамент – плиту. Смысл ее в том, что плита делается на столько прочной, что поднимается и опускается вместе с почвой и не трескается при этом. Делается такая плита с использованием высококачественного бетона и армирования. Домик, который предполагается расположить на этой плите, должен быть не слишком тяжелым. Чем тяжелее дом, тем массивнее и прочнее должна быть плита. Вот небольшой расчет. Предположим, что дом у вас имеет площадь основания 40 квадратных метров. Плита толщиной 15 см будет иметь объем 40*0,15 = 6 куб м. Плотность бетона примерно в 3 раза больше чем у воды, значит вес плиты будет равен 18 тонн. Каждый метр такой плиты будет давить на почву с силой 18 000/40 = 450 кг. Каждый квадратный дециметр будет давить на почву с силой (в одном квадратном метре 100 квадратных дециметров) dсего – то 4 с половиной килограмма. Для сравнения: если вы встанете на своем участке на одну ногу, то будете давить на грунт примерно той же самой площадью (1 дециметр квадратный), но весом минимум в 10 раз большим (я не знаю вашего веса, но надеюсь, что он не меньше 50 кг) Прикиньте, сколько весит ваш домик. Каркасный домик 6*8, думаю, не весит больше 3-х тонн. Вы можете примерно прикинуть вес, имея ввиду, что куб дерева весит примерно 800 кг. Возможно, у вас крыша будет самой тяжелой частью дома. Прибавьте вес дома к весу плиты и пересчитайте все. Плита в вашем случае будет примерно 7*9, а именно 63 квадратных метра.
Такая плита обойдется не дешево. Кроме того, ее нужно защищать от промокания и промерзания. Иначе она может долго не прослужить.
Защищают такие плиты путем вкапывания их неглубоко в почву и укрывания плитами пенопласта. Дело в том, что если такая плита просто промокнет, но не промерзнет, то ничего страшного с ней не случится.
Как я уже говорил, бетон тоже должен быть высококачественный, возможно со специальными добавками.
https://www.youtube.com/watch?v=lgAJHgBSgdA
Вот я набросал хорошие варианты. Возможно, кстати, что плиту можно делать и тоньше 15 см. Но армирование обязательно. Хочу в итоге еще раз отметить, что дешевых вариантов нет. Можно оставить все как есть и подлатывать каждый год то, что совсем уж плохо перезимовало.
В любом случае на мой взгляд закапывать глубоко ничего не нужно. Больше чем на штык лопаты лучше не закапывать.
Нужно увеличивать по возможности площадь фундамента, чтобы уменьшить нагрузку на грунт и защищать его от промокания и промерзания, ибо бетон хоть и трудно привести в негодность, но с помощью воды и мороза вполне можно.
p.s. Видел один раз кино, рекламирующее пеноплиуретан (пенопласт) Где-то то ли в Швеции, то ли в Финляндии строили дорогу через болота. Так вот, там дорогу клали прямо на плиты пенопласта. Только плиты были толщиной в районе метра и повышенной плотности. А само покрытие дорожное даже с учетом автомобилей оказывает совсем небольшое давление на грунт (см расчеты выше).
Вот и все. Что не понятно, спрашивайте. Надеюсь, был полезен (хотя бы читать было интересно).
Дмитрий Белкин.
Источник: http://belkin-labs.ru/faqs/252/
Мелкозаглубленный фундамент на пучинистом грунте
Содержание:
В России широко распространены грунты с высоким содержанием в их составе глины.
Для строящихся на такой почве зданий только мелкозаглубленный ленточный фундамент на пучинистых грунтах станет прочным основанием, игнорирующим увеличение объёма промерзающего грунта.
Особенно он актуален в районах с холодными зимами и высоким уровнем влагонасыщения грунта. Единственный способ противостоять его вспучиванию – правильно заложить основание здания, способное сопротивляться процессам пучения в зимнее время.
Пучинистый грунт: особенности и выбор фундамента
В своём большинстве глинистые почвы (суглинки, супеси) пучинистые. Они отличаются высоким содержанием влаги, замерзание которой приводит к расширению («вспучиванию») грунтов и поднятию возведённых над ними зданий. В летний период превращение льда в воду приводит к оседанию несущих конструкций, причём тяжёлые постройки могут от таких коварных процессов полностью разрушиться.
Выходов из этой ситуации несколько:
- Заложить основание здания ниже уровня промерзания грунта.
- Заменить грунт под основанием и вокруг его на непучинистый.
- Утеплить фундамент (пенопластом и т.п.).
- Построить качественный дренаж.
Однако, заложив фундамент на большую глубину, нельзя быть уверенным в его стойкости. Морозное пучение воздействует на основание по-разному.
И хотя воздействие на подошву станет минимальным, всё же сохраняется боковое давление (до 5т/м2). Обмерзание стенок способствует сильному контакту с землёй, сезонное перемещение которой сказывается на состоянии фундамента.
Для тяжёлых домов это малозаметно, а вот у лёгких конструкций такие негативные явления видны.
Остальные способы противодействия сложным грунтам являются или достаточно трудоёмкими, или неэффективными.
Выполняя проектирование и выбирая тип фундаментов зданий на пучинистых почвах, необходимо провести на месте из строительства геолого-геодезические изыскания. Их результатом будет информация о глубине промерзания грунта, его виде (составе), а также уровне грунтовых вод.
Применение в такой почве мощных ленточных фундаментов глубокого заложения в индивидуальном или дачном строительстве нерационально. Небольшая нагрузка от зданий позволяет использовать для этих целей мелкозаглубленный фундамент на пучинистом грунте (мелкого заложения).
Преимущества мелкозаглубленных ленточных оснований и их недостатки
В большинстве районов России время проведения строительных работ ограничено погодными условиями – не более 5-7 месяцев. При строительстве оснований с мелким заглублением многих застройщиков привлекают небольшие сроки их возведения, так как нет необходимости в привлечении тяжёлой инженерной техники. Кроме этого достоинства, ленточный фундамент на пучинистых грунтах имеет ещё ряд других:
- Экономный расход стройматериалов и простота исполнения.
- Достаточная прочность и долговечность конструкции (при правильном её расчёте).
- Возможность сделать работы самостоятельно.
Есть и существенный недостаток этих конструкций – фундаменты мелкого заложения на пучинистых грунтах не могут использоваться в многоэтажном строительстве.
Конструкция мелкозаглубленных оснований и их обустройство
Такие фундаменты могут быть выполнены из бетонных блоков, плит, кирпича, а также в виде монолитной бетонной ленты.
Бетонные малозаглубленные фундаменты на пучинистых грунтах – самые распространённые через простоту и удобство изготовления.
Армированную металлическими элементами монолитную бетонную ленту закладывают по периметру строения, а также под его несущими стенами. Глубина заложения «ленты» должна гарантировать отсутствие сил, действующих со стороны вспучиваемого грунта на основание фундамента и его стенки.
Создание малозаглубленного основания дома – это сложный технологический процесс. Специалисты компании «РадоСваи» профессионально выполняют все работы по его строительству, от геодезического исследования почвы под будущим фундаментом и заканчивая его бетонированием. Мы предлагаем свои услуги, но при наличии строительных знаний и навыков такие работы можно выполнить самостоятельно.
Выполняя мелкозаглубленный фундамент на пучинистом грунте своими руками, необходимо помнить – сначала надо создать проект основания.
Перед началом её строительства проводят подготовительные работы, которые заключаются в очистке участка и его выравнивания. Завозятся необходимое оборудование и стройматериалы (арматура, бетон (цемент), доски, гидроизоляция). В последующем процесс создания фундаментной конструкции будет состоять из нескольких этапов.
Разметка
Используют шнур, небольшие колышки и рулетку. Замеры и установку колышек (маяков) делают с учётом, что ширина фундамента должна быть большей на 20см ширины возводимых стен. Правильность разметки периметра проверяют сравниванием диагоналей прямоугольника.
Земляные работы
Выкапывается траншея (котлован) с вертикальными стенами и оптимальной глубиной 60см. Откосы траншеи закладываются гидроизоляцией (плёнка ПВХ, рубероид).
Обустройство опалубочной конструкции и подушки
На дно траншеи укладывается и трамбуется строительная подушка, состоящая из крупного речного песка и гравия. Слои этих материалов периодически поливают водой. Толщина подушки составляет 30-50см. Она учитывается при проведении земляных работ.
Пористую подушку специалисты рекомендуют изолировать от бетона гидроизоляцией (плёнкой).
Затем собирается опалубка из досок или других подобных материалов, высота которых над уровнем грунта должна составлять 20-30см. Сбитые из досок щиты соединяют горизонтальными поперечинами и подпирают снаружи.
Армирование
Из металлических прутьев с ребристой поверхностью диаметром 12мм и более создаётся армокаркас. Он состоит из двух горизонтальных поясов и связанных с ними (через каждые 50-70см) вертикальных прутьев. Каркас укладывают в опалубку на расстоянии 5см от ближайшей поверхности. Сборка армирующего каркаса при помощи сварки запрещена, для этого используют вязальную проволоку.
Армирование будет выполнено правильно, если залить на дно траншеи стартовый слой бетона (до 30% общего объёма).
При самостоятельном выполнении работ необходимо обязательно приобрести (взять в аренду) бетономешалку.
Бетонирование
Для этого используют качественную бетонную смесь марки не менее М300. Полученный промышленным способом бетон заливают в один приём. При самостоятельном изготовлении бетонной смеси технология заливания требует выполнять её в несколько этапов, после застывания предыдущих слоёв. При этом по очереди заливать участки ленточного фундамента нельзя – чревато низкой прочностью шовных участков.
Строительные правила предписывают финишное выравнивание последнего слоя бетона выполнять подсыпкой сухого цемента. Тем самым ускоряется схватывание бетона и исключается появление трещин на поверхности.
Процесс «созревания» фундамента разный для различных типов возводимых строений. Так, установку лёгких конструкций можно выполнять уже через две недели после заливки бетоном, для кирпичных же сооружений – на ранее чем через 28-30 дней.
Цена устройства мелкозаглубленного фундамента на пучинистых грунтах
Как правило, расходы на строительство этого ленточного основания состоят из таких статей:
- Стоимость используемых материалов;
- Работы по подготовке участка и его планировке;
- Земляные работы;
- Установка опалубки;
- Создание армкаркаса;
- Заливка опалубки бетоном.
При ограниченных средствах на строительство застройщики закупают дешёвые материалы и оптовыми партиями. «Экономить ли на строительстве фундамента?» – вопрос сугубо индивидуален. Мнение специалистов – на основе здания экономить категорически нельзя.
Источник: https://radosvai.ru/o-kompanii/stati/melkozaglublennyj-fundament-na-puchinistyx-gruntax/
Устройство фундамента на пучинистых грунтах
Строительство на пучинистых грунтах всегда требует особого подхода к выбору фундамента. Силы пучения грунта способны разрушительно воздействовать на основание вашего дома, если оно построено неграмотно.
Наша компания, хоть и не занимается строительством фундаментов, но по роду своей деятельности – забивка свай – не раз сталкивалась с фактами, когда неверное устройство фундамента на пучинистых грунтах приводило к необходимости его ремонта или усиления.
Пучение грунта и его виды
Пучение – способность почвы увеличивать свои объемы из-за заледенения находящейся в ней влаги. Чем большим количеством воды пропитан грунт, тем сильнее он расширяется при минусовых температурах.
Изменения объема объясняются разной удельной плотностью двух материалов, которая у воды составляет 1000 кг/м2, а у льда – 910 кг/м2.
Важно: увеличивающий в объеме грунт не может расширяться вниз, поскольку там расположены глубинные, несжимаемые пласты почвы, он поднимается в верх и давит на фундамент, выталкивая его из земли.
Склонность почвы к пучению непосредственно зависит от ее структуры – крупнообломочные, гравелистые и песчаные грунты практически не впитывают воду и не подвергаются пучению, тогда как расширение глины, суглинка, черноземов и супесей, впитывающих воду как губка, максимально. Особенно сильно пучение проявляется после затяжных дождей, длившихся в осенний период.
На фактическую величину пучения, помимо типа почвы, влияют два фактора:
- Уровень глубина грунтовых вод;
- Уровень промерзания грунта.
Важно: от уровня промерзания зависит, какой по толщине пласт почвы будет расширяться, от глубины грунтовых вод – сила пучения: если УГГВ высокий, то верхние шары почвы будут постоянно влажными, что приведет к увеличению их пучинистости.
Рис.: Виды воздействия пучения на фундамент
Выделяют два разных по прикладному характеру вида пучения:
- Вертикальное – действует снизу-вверх, выталкивая опорную часть фундамента. Вертикальное пучение проявляется, если подошва основания расположена в пласте промерзающего грунта, если она заглублена ниже уровня промерзания, вертикальные нагрузки на фундамент не действуют;
- Касательное – выталкивание фундамента происходит в результате трения расширяемой почвы и стенок основания. Такие нагрузки значительно меньше чем вертикальные, однако если здание легкое (каркасный либо деревянный дом) и его вес не может уравновесить выталкивающие силы, проблемы возможны и без активных вертикальных нагрузок.
Важно: деструктивное влияние пучения на фундамент усугубляется тем, что весной, когда содержащийся в почве лед оттаивает, грунт уменьшается в объеме и дом проседает, часто неравномерно, что приводит к разрушению и деформации ответственных элементов здания.
В основе надежности фундамента малых и средних зданий в условиях пучинистых грунтов лежит их способность сохранять устойчивость под влиянием касательных сил пучения.
Если крупные массивные здания, построенные с заложением фундамента на глубине ниже сезонного промерзания грунта, противодействуют касательным силам своей массой, то, чтобы эти силы не разрушили здание небольшой величины и массы, применяют следующие типы фундаментов:
применение ленточного фундамента на пучинистых грунтах
В пучинистых грунтах использованию подлежат исключительно фундаментные ленты глубокого заложения монолитного типа.
Сборные конструкции неприменимы ввиду того, что из-за неуравновешенной нагрузки касательные силы пучения могут оторвать верхний пояс фундаментных блоков от нижнего.
Важно: армирование фундамента в данном случае является обязательным – армокаркас обеспечивает пространственную жесткость ленты, что в случае воздействия на фундамент неравномерных деформаций защитит конструкцию от растрескивания.
Рис.: Варианты монтажа ленточного фундамента в пучинистом грунте
При строительстве легких зданий – домов из каркасных панелей либо дерева, низкий вес постройки не сможет уравновесить касательные силы пучения, даже если его опорная часть размещена ниже глубины промерзания почвы.
В данном случае необходимо обустраивать ленту с уширенной подошвой, увеличенное сечение которой работает в грунте как анкер, препятствуя выталкиванию фундамента касательными нагрузками. Монолитный плитный фундамент классифицируется как незаглубленный.
В условиях пучинистых грунтов он используется в двух случаях:
- Для возведения тяжелых каменных домов, вес которых дополнительно усиливает устойчивость плиты к изгибам и уравновешивает выталкивающие нагрузки;
- Для строительства небольших сооружений, обладающих низким весом, с которыми плита работает как “плавающая” конструкция.
Под понятием “плавающая” плита обозначается способность монолита, размещенного на поверхности грунта, опускаться и подниматься вместе с почвой. К такому фундаменту выдвигаются повышенные требования к устойчивости на изгиб (достигается за счет усиленного армирования и увеличения толщины), поскольку из-за неравномерного промерзания грунта (в центре дома почва всегда сохраняет плюсовую температуру) под фундаментом образуется яма глубиной 10-20 см.
Рис.: Схема промерзания грунта под плитным фундаментом
Важно: на низкоплотных и просадочных грунтах строительство фундаментной плиты должно сопровождаться ее утеплением слоем ЭППС толщиной 10-15 см. и обустройством песчаной подсыпки толщиной 30-50 см. Такое решение обеспечивает равномерность промерзания грунта под периметром фундамент и, как следствие, отсутствие провала по центру плиты.
Противодействовать касательным силам пучения при устройстве ленточного фундамента можно путем проведения ряда мероприятий:
- строительство не сборного, а монолитного железобетонного фундамента
- засыпка дна и пазух траншеи под фундамент песком: чем шире слой боковых пазух, тем меньше влияние касательных сил пучения
- значительное увеличение глубины заложения фундамента с целью увеличить общую массу строения до такой величины, которая будет превосходить силы пучения
- анкерное устройство фундаментов: расширение нижней части, на которое будут воздействовать реактивные, направленные вниз, силы пучения
- подсыпка крупного песка для повышения общего уровня площадки: тем самым уменьшается глубина промерзания грунта под зданием
- устройство дренажных траншей, что особенно актуально при высоком уровне грунтовых вод
- мероприятия по утеплению фундамента
Материалы для Вас:
- Несущая способность свай
- Сколько стоит фундамент для дома
На наш взгляд свайный фундамент на пучинистых грунтах – наиболее целесообразный вариант устройства фундамента. Судите сами: перечисленные выше мероприятия, которые не всегда эффективны и весьма дорогостоящие, в случае со свайным фундаментом не нужны.
Общая площадь поверхности свай, на которую будут воздействовать касательные силы пучения, настолько мала, что ими можно пренебречь.
Глубина погружения железобетонных свай варьируется в пределах 5-12 метров (для возведения многоэтажных зданий могут применяться составные конструкции общей длиной до 24 метров), что значительно ниже уровня промерзания грунта в любой точке России.
Рис.: Схема фундамента из ЖБ свай
Фундамент на свайных опорах переносит нагрузку от веса постройки на пласт глубинного несжимаемого грунта. Это позволяет строить здания в условиях высокого уровня грунтовых вод, где из-за низкой плотности пропитанной влагой почвы ленточные фундаменты не обеспечивают требуемой надежности.
Важно: при обустройстве свайно-ростверковых фундаментов на пучинистых грунтах, обвязка свай всегда делается висячей – поднятой над уровнем почвы на 30-40 см.
Укладывать ростверк непосредственно на грунт нельзя, поскольку при расширении почвы его может оторвать от свайных опор.
Фундамент на забивных сваях пригоден для строительства в пучинистых грунтах зданий любой этажности и веса – от легких каркасных сооружений до многоэтажных домов. На такой фундамент не работают воздействия вертикального пучения, а касательные силы не оказывают на железобетонные сваи серьезных нагрузок.
Таким образом, при относительной доступности по стоимости, свайный фундамент в условиях пучинистых грунтов гораздо надежнее, чем более дорогостоящие ленточные и плитные фундаменты.
В данной публикации приведена информация о технологии обустройства фундаментов из буронабивных…
Буронабивные сваи имеют цилиндрическую форму, а их каркас стоит из подвергшихся армированию окружностей и продольной арматуры.
СК “Установка Свай” занимается возведением фундаментов на сваях, являющихся одним из наиболее надежных видов оснований глубокого заложения.
Свяжитесь с нами и мы произведём работы
Наша компания в самые короткие сроки осуществит для вас погружение свай – надёжного основания для строительства фундамента на пучинистых грунтах.
Обращайтесь, наши специалисты ответят на любые вопросы по проведению свайных работ и свайным фундаментам
- Наши контактные данные
- Видео наших работ
Наша компания занимается возведением свайных фундаментов – обращайтесь, поможем!
Источник: http://ustanovkasvai.ru/stati/73-ustrojstvo-fundamenta-na-puchinistykh-gruntakh
Неглубокие фундаменты на обширных почвах: тематическое исследование геотехнического подразделения Эль-Висо, Саламанка, Испания
AENOR (1999) Geotecnia. Ensayos de campo y de laboratorio, Normas UNE, Madrid
Alonso EE, Gens A, Hight DW (1987) Особые проблемные почвы. Общий отчет. В: Материалы 9-й Европейской конференции по механике грунтов и проектированию фундаментов, Дублин, том 3, стр. 1087–1146
Алонсо-Гавилан G (1981) Estratigrafía y sedimentología del Paleógeno en el borde suroccidental de la Cuenca del Duero ( Саламанка).Чт. D. Universidad de Salamanca
Barrera M (2002) Estudio Experiment del comportamiento hidro-mecánico de suelos colapsables. Чт. D. Политехнический университет Каталонии. http://www.tdx.cat/TDX-0604102-09524
Blanco JA, Corrochano A, Montigny R, Thuizat R (1982) Sur l´âge du début de la sédimentation dans le bassin tertiaire du Duero (Испания). Атрибуция Palaéogêne на основе isotopique des alunites de l´Unité Inferieure.Comptes Rendus Academie Science, Париж, 295: 259–262
Бринч Хансен Дж. (1970) Пересмотренная и расширенная формула несущей способности. Dan Geotech Inst Bull 28: 5–11
Google Scholar
Дакшанамурти В., Раман В. (1973) Простой метод определения обширной почвы. Почвы и фундаменты. Jpn Soc Soil Mech Found Eng 13: 97–104
Google Scholar
Das BM (2007) Принципы фундаментостроения.6 изд. Brooks / Cole
Escario V, Sáez J (1986) Прочность на сдвиг частично насыщенных грунтов. Geotech 36: 453–456
Статья
Google Scholar
Фредлунд Д.Г., Рахардджо Х. (1993) Механика почв для ненасыщенных почв. John Wiley & Sons, Inc., Нью-Йорк
Книга
Google Scholar
Фредлунд Д.Г., Моргенштерн Н.Р., Видгер Р.А. (1977) Прочность ненасыщенных грунтов на сдвиг.Can Geotech J 15–3: 313–321
Google Scholar
Gens A, Romero E (2000) Ensayos de Laboratorio. Simposio sobre Geotecnia de las Infraestructuras del Transporte. Сесион 1. Aspectos geotécnicos generales de las infraestructuras del transporte. Барселона, 17–43
Гонсалес де Вальехо Л., Феррер М., Ортуньо Л., Отео С. (2002) Ingeniería Geológica. Prentice Hall — Pearson Educacion
Jiménez E (1972) Эль-Палеохено-дель-Борд-Ю-де-ла-Куэнка-дель-Дуэро.I. Los escarpes del Tormes. Stvdia Geologica Salmanticensia 3: 67–110
Хименес Салас, JA (Coord) (1980) Geotecnia y Cimientos. Том III: Cimentaciones, excaciones y aplicaciones de la Geotecnia. Эд. Руэда. Мадрид
Министерство жилищного строительства (2006 г.) Código Técnico de la Edificación. http://www.mviv.es/es/index.php?option=com_content&task=view&id=552&Itemid=226
Nespereira J (2006) Estudio, Definición y cartografía de unidades geotécnicas en un entorno urbano: Salamanca y su zona de expansión.Чт. D. Universidad de Salamanca
Nespereira J, Yenes M, Blanco JA (2003) La alteración de las pizarras ordovícicas de la ciudad de Salamanca: implaciones geotécnicas. Geogaceta 34: 39–42
Google Scholar
Пек РБ, Хэнсон В.Е., Торнберн Т.Х. (1973) Разработка фундамента, 2-е изд. John Wiley & Sons, Нью-Йорк
Google Scholar
Сантистебан Х.И., Мартин-Серрано А, Монтесерин V (2000) Геологическая карта Испании 1:50.000, ходжа № 478 (Саламанка). IGME, Мадрид
Google Scholar
Шофилд А.Н. (1935) ПФ воды в почве. В: III International Congres of Soil Science vol 2, pp 37–48
Seed B, Woodward RJ, Lundgren R (1962) Прогнозирование потенциала набухания уплотненных глин. Журнал отдела механики грунтов и оснований, Труды Американского общества инженеров-строителей 53–87
Xu Y (2004) Несущая способность ненасыщенных расширяющихся грунтов.Geotech Geol Eng 22: 611–625
Статья
Google Scholar
Почвенные условия — Домовладельцы — Ремонтная сеть фонда
Почвы, способные к усадке или набуханию, встречаются по всей территории Соединенных Штатов. Почвы с таким потенциалом усадки / набухания создают серьезные проблемы с эксплуатационными характеристиками для зданий, построенных на этих почвах. По мере увеличения влажности почвы почва набухает и поднимается вверх.По мере того, как содержание влаги в почве уменьшается, почва сжимается, а поверхность земли отступает и отрывается от фундамента. Эти проблемы вызывают особую озабоченность в домах с неглубоким фундаментом. Видеть
Основы фонда.
Дома обычно не строят в районах с идеальными почвенными условиями. Застройщик выбирает землю по разным причинам, которые могут включать доступность, стоимость, близость к промышленным районам и близость к школам. Основная причина выбора участка для разработки,
Конечно, существует большой спрос со стороны людей, которые хотят купить дома в этом районе, и прибыль может быть получена от продажи домов.
Лучший способ узнать, является ли почва под вашим домом обширной, — это спросить инженера-геотехника. Во многих жилищных комплексах будет подготовлен Отчет о почвах, но это требование варьируется в зависимости от региона страны.
Инженер-геотехник просверлит грунт на вашем участке и возьмет образцы, чтобы эти образцы грунта можно было проверить на объем. Эти образцы покажут, насколько обширна почва и на какой глубине.Инженер-геолог представит письменный отчет о своих выводах.
Что такое «активная зона»?
От поверхности земли вниз находится глубина, на которой обширные почвы испытывают изменение условий влажности в зависимости от климата (или времен года). Это приводит к усадке или пучению почвы. Эта зона в среднем имеет глубину 18 футов.
Мелкий фундамент больше подвержен влиянию факторов почвы и климата, чем глубокий фундамент (дополнительную информацию о неглубоких фундаментах см. В разделе «Основы фундамента»).
Типы почвы:
Вот обзор типов почв:
Расширяющиеся глинистые почвы
Расширяющиеся глины набухают / вздымаются при намокании и сжимаются / уплотняются при высыхании. Если система фундамента находится в активной зоне (неглубокий фундамент), фундамент будет двигаться по мере изменения условий влажности в активной зоне.
Отборная насыпь / суглинок
Выборочная насыпь обычно определяется как супесчаный суглинок, мало изменяющийся при изменении влажности.Правильно построенная строительная площадка с выбранной насыпью / суглинком будет поддерживать фундамент. Проблемы могут возникнуть, если произойдет эрозия, которая изменит несущую способность почвы.
Песок
Песок не меняется при изменении влажности. Однако песок может выветриться, если дренаж вокруг участка позволяет воде просачиваться под фундамент. Песок также может попасть в трещину, образованную высыханием почвы, и вызвать смещение фундамента (перемещение по горизонтали).
Скала
Порода может размываться и слегка расширяться, только если это сланец с низкой плотностью. В некоторых условиях склона трещины / разломы в породе могут привести к скольжению и разрушению, если они не закреплены должным образом анкерами.
Когда конструкция поддерживается различными почвенными условиями, дом может двигаться по-разному. Например, если одна половина фундамента стоит на обширной глине, а другая половина опирается на выбранную насыпь и / или скалу, количество сезонных колебаний будет варьироваться от половины.
другой половине.Если система фундамента не спроектирована должным образом, дифференциальное движение может вызвать повреждение фундамента и конструкции.
Часто строительные площадки разрезаются и / или заполняются, чтобы несущий грунт был одного типа.
Прочие ресурсы
Служба охраны природных ресурсов Министерства сельского хозяйства США, ранее называвшаяся Службой охраны почв, публикует обзоры почв в течение 100 лет.Исследование почвы содержит карты и описание каждой основной почвы в районе исследования.
Центры обслуживания
USDA спроектированы как единое место, где клиенты могут получить доступ к услугам, предоставляемым Агентством по обслуживанию фермерских хозяйств, Службой охраны природных ресурсов и агентствами по развитию сельских районов. На этом веб-сайте будет указан адрес службы USDA.
Центр и другие офисы агентства в вашем районе, а также информацию о том, как с ними связаться.
Вы можете найти ближайший к вам центр, нажав здесь:
http: // офисы.usda.gov/scripts/ndISAPI.dll/oip_public/USA_map
Строите дом? Вы можете ожидать, что что-то пойдет не так, но вы ожидаете, что ваш строитель возведет ваш дом на твердой земле, верно? Не будь таким уверенным.
Прочтите этот отрывок из книги Терренса Ноланда «Десять вещей, которые строитель дома вам не скажет»:
Рост населения и разрастание городов означают, что во многих районах осталось не так много жилой земли. «То, что осталось, не очень хорошее», — говорит Дэниел Г.Ноулер, старший менеджер по взаимодействию в Navigant Consulting, специализирующейся на строительных спорах. Многие дома строятся на обширной почве — земле, которая вздувается во время дождя — без надлежащих мер безопасности. В середине 1994 года, вскоре после того, как Джон Даффи и его семья переехали в свой дом стоимостью 234 000 долларов в Хайлендс-Ранч, штат Колорадо, в стенах начали появляться длинные трещины, и крыльцо стало отходить от дома. Уговорив своего строителя за отчет о почве, Даффи узнал, что его участок был горячей точкой для потенциальных волн.Строителю Writer Homes было приказано выплатить Даффи 544 000 долларов. Джон Палмери, адвокат писателя, говорит, что компания предлагала отремонтировать дом Даффи, но «они были настроены пойти в суд».
Вздутие почвы — не единственная проблема. В марте 1998 года четыре дома на склоне холма, построенные на месте древнего оползня в Лагуна Нигуэл, Калифорния, рухнули после того, как нестабильная почва уступила место. В начале 1999 года компания Capital Pacific Homes (которая купила застройщика Дж. М. Петерса),
По словам адвоката ассоциации Эндрю Курца, застройщик участка, компания по оценке и инженерная компания, которая проверила почву, согласились выплатить около 35 миллионов долларов домовладельцам, ассоциации домовладельцев и людям, чьи квартиры у подножия склона были разрушены. .Столица
Pacific отказался от комментариев.
Expansive Soil — обзор
Механическое поведение свай в расширенных грунтах при инфильтрации
Обширные залежи обширных грунтов широко распространены в нескольких странах шести из семи континентов мира. Некоторые из этих стран включают Канаду и Соединенные Штаты из Северной Америки, Аргентину из Южной Америки; Судан и Алжир из Африки, Китай, Индия и Израиль из Азии; Испания и Великобритания из Европы и Австралия из Австралии (Al-Rawas & Qamaruddin, 1998; Chen, 1988; Rao, Reddy, & Muttharam, 2001).Расширяющиеся почвы обычно называют проблемными почвами в литературе, потому что их механическое поведение очень чувствительно к изменениям в их естественном содержании воды, связанным с факторами окружающей среды, такими как инфильтрация и испарение. Пучок или оседание грунта приводят к серьезным повреждениям различной инфраструктуры, построенной на обширной почве, из-за изменений в их естественной влажности и приводят к значительным экономическим потерям для строительной индустрии (Gourley, Newill, & Schreiner, 1993; Jaremski, 2012).Исследования Адема и Ванапалли (2016) показывают, что экономические потери, связанные с обширными почвами, значительно увеличились за последние пять десятилетий во всем мире, потери только в Соединенных Штатах оцениваются в несколько миллиардов долларов.
Среди различных вариантов, которые доступны в качестве фундамента для инфраструктуры, размещенной в обширных грунтах, обычно предпочтительны свайные фундаменты (Al-Rawas & Goosen, 2006). Как правило, сваи могут использоваться в расширяющихся грунтах как микрошваи в активной зоне или как групповые свайные основания.Микросваи уменьшают волнение грунта в верхнем слое обширной почвы в дополнение к обеспечению поддержки в качестве основы для инфраструктуры, построенной в обширных почвах (Nelson, Chao, Overton, & Nelson, 2015). Как правило, стальные сваи малого диаметра (диаметром 75–250 мм) вставляются в предварительно просверленные отверстия большего диаметра, которые затем заполняются уплотненным песком для улучшения сопротивления трения микровыступов (Nusier & Alawneh, 2004). После инфильтрации вспучивание значительно снижается за счет трения, возникающего на границе раздела сваи и грунта.Техника армирования микросваями — рациональный выбор для смягчения повреждений слабонагруженных конструкций на тонкослойных расширяющихся грунтах с ограниченным потенциалом набухания. Однако для тяжелых конструкций на толстом расширяющемся грунте с высоким и очень высоким потенциалом набухания обычно отдается предпочтение свайному или групповому свайному фундаменту.
Сваи с высокой прочностью и жесткостью проходят через активную зону (глубина обширного слоя почвы, в котором изменения содержания влаги чувствительны к факторам окружающей среды, связанным с инфильтрацией и испарением) в расширенной почве и размещаются на твердой коренной породе или более низком стабильном слое почвы.Такая система свайного фундамента не только имеет значительную несущую способность, но также может эффективно контролировать неравномерную осадку, даже когда механическое поведение неглубокого расширяющегося слоя почвы претерпевает значительные изменения в экстремальных условиях (вспучивание и оседание). В инженерной практике обычно используются два вида свайных фундаментов; а именно: односвайный (буронабивная, толкающая свая) (O’Neill, 1988; Poulos & Davis, 1980) или групповой свайный фундамент (винтовая свая, сборная свая) (Экштейн, 1978).Свайный фундамент диаметром более 800 мм обычно заливается на месте. В некоторых сценариях для увеличения несущей способности свайного фундамента используется сваи с подпоясываемой кромкой, которые увеличиваются в конце. Для повышения целостности группового свайного фундамента используются опорные балки, связывающие вершину сваи, которые образуют систему фундамента из свайных балок. Такая свайная система более надежна и предотвращает неравномерную осадку и наклон надстройки.
Расчет свайного фундамента традиционно основан на механике насыщенного грунта в предположении дренированного состояния (эффективного напряжения).Однако в большинстве случаев окружающий сваю грунт находится в ненасыщенном состоянии. Всасывание обширных грунтов на месте значительно влияет на механическое поведение свай. Механизм передачи нагрузки свайного фундамента чувствителен к механическим изменениям всасывания, связанным с факторами окружающей среды (например, проникновением и испарением воды).
Как показано на рис. 1, при испарении всасывание матрикса в активной зоне увеличивается по сравнению с профилем всасывания гидростатического матрикса.Напротив, всасывание матрикса в активной зоне уменьшается при инфильтрации.
Рис. 1. Изменение профиля всасывания матрикса в типичном ненасыщенном экспансивном грунте под влиянием факторов окружающей среды.
Для одиночной сваи, установленной в расширяющемся грунте, изменения в механизме передачи нагрузки до и после инфильтрации показаны на рис. 2. Перед инфильтрацией положительное трение распределяется по всей длине сваи и несет верхнюю нагрузку вдоль с конечной несущей способностью (как показано на рис.2А). По мере того, как вода проникает в активную зону (как показано на рис. 2В), изменения в основном происходят в трех аспектах: в вертикальном направлении объемное расширение обширной почвы вызывает вспучивание грунта. В горизонтальном направлении ограниченное объемное расширение создает давление бокового набухания. Прочностные свойства границы раздела сваи и грунта изменяются из-за изменений содержания воды (всасывание матрикса) в окружающей почве. Из-за этих изменений в активной зоне (глубина, на которую влияет инфильтрация воды) вместе с сваей возникает подъемное трение в результате смещения между сваей и прилегающим грунтом (т.е., грунт разбухает и движется вверх относительно сваи). Величина подъемного трения определяется увеличением бокового давления грунта с учетом вклада бокового давления набухания и свойств прочности поверхности раздела, зависящих от содержания воды (всасывание матрикса). Сваи под легкими нагруженными конструкциями могут подниматься из-за трения подъема. При движении сваи вверх в устойчивой зоне возникает отрицательное трение, и несущая способность основания сваи значительно снижается.Чистый вклад, который возникает из-за отрицательного трения вала, несущей способности конца и приложенной нагрузки, объединяется, чтобы уравновесить повышенное трение подъемного вала.
Рис. 2. Изменение механического поведения сваи в расширяющемся грунте до и после инфильтрации. (A) До инфильтрации (B) после инфильтрации.
Сваи в качестве фундамента обычно проходят через активную зону и опираются на коренную породу или заходят в слои почвы с более высокой жесткостью. Другими словами, на механическое поведение почвы под концом сваи больше не влияют сезонные изменения содержания воды.Изменения в механизме передачи нагрузки сваи при инфильтрации в основном связаны с вариациями трения вала в активной зоне. Трение вала в активной зоне определяется четырьмя факторами, включая чистое нормальное напряжение (боковое давление грунта), всасывающую способность, свойства прочности на сдвиг на границе раздела и относительное смещение сваи и грунта. В процессе инфильтрации мобилизация бокового давления набухания может добавить прирост к боковому давлению грунта из-за веса единицы почвы и дополнительной нагрузки.Прочностные свойства на сдвиг на границе раздела сваи и грунта снижаются с уменьшением всасывания материала. Пучкование грунта также изменяет относительное смещение сваи и грунта.
Принимая во внимание эти изменения, связанные с процессом инфильтрации воды, традиционный метод кривой распределения нагрузки для анализа механизма передачи нагрузки сваи модифицирован, чтобы расширить его применение в обширных грунтах. Предлагаемые методы проверены на тематических исследованиях из опубликованной литературы. Результаты этих исследований показывают, что есть разумные сравнения между измеренными и прогнозируемыми результатами.Предлагаемые методы представляют собой простые, но мощные инструменты для оценки механического поведения одиночной сваи в обширном грунте при инфильтрации воды, которые позволяют инженерам-геотехникам обеспечить рациональное проектирование свайных фундаментов в различных регионах мира с обширными грунтами.
Обширный грунт: проблемы с фундаментом | Mintek Resources
Каковы признаки расширения и усадки почвы?
Трещины — явный признак наличия обширных грунтов. Расширяющиеся почвы могут так сильно усадиться после набухания, что после высыхания и сжатия могут образоваться глубокие широкие трещины.Асфальтовые и бетонные дороги, площадки или проезды будут трескаться и сдвигаться при расширении и сжатии. Здания, построенные на обширных почвах без значительного укрепления, могут иметь трещины в фундаменте, стенах, полах или потолках. Двери и окна могут работать не так, как раньше, в то время как трубы печи или водопровода могут даже погнуться в результате расширения и сжатия почвы. Провисшая или неровная крыша также может быть результатом расширения и усадки почвы.
Какие есть решения для строительства с обширным грунтом?
Поскольку обширные почвы присутствуют во всех 50 штатах, невозможно просто избежать обширных почв.Хотя операции по выемке и насыпи очень дороги, существуют и другие решения, которые были разработаны и испытаны с течением времени для обработки обширных почв. Фундаменты могут быть построены с использованием обширного армирования, которое может выдержать силу, создаваемую обширными грунтами. Обработка мелкозернистых почв реагентом на основе кальция, таким как известь, может изменить глинистую часть почвы и снизить потенциал усадки / набухания. Водонепроницаемые барьеры, правильная планировка поверхности и другие средства контроля потока воды, такие как водосточные желоба и французские водостоки, могут использоваться для контроля проникновения воды.
Расширяется ли почва при намокании?
Не все почвы расширяются при увлажнении, но некоторые мелкозернистые глинистые минералы обладают расширяющими свойствами. Количество экспансивных минералов, таких как монтмориллонит, вермикулит и некоторые сульфатные соли, также влияет на то, насколько почва может расширяться. Чем больше этих минералов присутствует, тем больше вероятность расширения при попадании влаги.
Как определить обширную почву?
Легко увидеть явные признаки обширной почвы, трещин в сухой почве, вокруг домов или на определенных рабочих площадках.Большая часть мира имеет хотя бы некоторую документацию об обширных почвах. Однако такой крупномасштабный вид не очень полезен для индивидуальных строительных проектов. Для выявления потенциальных проблемных областей необходимо более подробное региональное картографирование вместе с тестированием на конкретном участке. Таким образом, их можно должным образом обработать, чтобы создать структурно стабильную основу для строительных работ. Лабораторные исследования важны для определения типа почвы и количества глины. Как правило, чем больше содержание глины, тем больше вероятность расширения.Анализ размера частиц — важная ранняя оценка в процессе классификации почв. Другие ключевые факторы включают исходное содержание воды, коэффициент пустотности, индекс пластичности и плотность.
Какие проблемы возникают с обширными почвами?
Как следует из названия, обширные почвы… обширны. Некоторые почвы могут поглощать большое количество воды, что приводит к увеличению объема и набуханию. С другой стороны, когда экспансивные почвы высыхают, они уменьшаются в объеме и сжимаются.Ранее расширенные почвы, которые с тех пор сжались, содержат трещины или пустоты, оставшиеся после потери влаги. Как усадка, так и набухание являются структурно нестабильными характеристиками почвы. Результатом экспансивных грунтов может быть оседание, трещины, наклон или отклонение фундамента, смещение кирпичей, потрескавшийся асфальт или бетонные дороги, проезды и тротуары или трещины в полах, стенах или потолках. При обработке почвы реагентом на основе извести снижается вероятность цикла усадки / набухания, что продлевает срок службы дорожного покрытия или строительной конструкции.
Все ли глины экспансивны?
Многие виды глин расширяются при контакте с водой, но не все. Каолинит считается чистой глиной, потому что ее состав довольно стабильный. На самом деле он широко используется для производства бумаги и является основным компонентом фарфора. Иллит также является нерасширяющейся глиной, которая часто используется в керамике. Химический состав его внутренних слоев препятствует попаданию воды в его структуру. Другой пример ненабухающего глинистого минерала — хлорит.Название хлорит происходит от греческого слова, обозначающего зеленый цвет, его типичный цвет.
Морозное пучение — как работает морозное пучение
На большей части севера Соединенных Штатов в зимние месяцы земля промерзает на глубину до нескольких футов. Такое промерзание грунта может привести к выпучиванию расположенных над ним или прилегающих к нему построек. Вовлеченные силы могут быть очень разрушительными для легконагруженных конструкций и вызывать серьезные проблемы в крупных.
Как работает морозное пучение
Увеличение объема, которое происходит, когда вода превращается в лед, сначала считалось причиной морозного пучения, но теперь признано, что основным механизмом является явление, известное как сегрегация льда.
Найдите подрядчиков по изготовлению плит и фундаментов рядом со мной
Вода забирается из незамерзшей почвы в зону промерзания, где она прикрепляется, образуя слои льда, раздвигая частицы почвы и вызывая вздыбливание поверхности почвы. Без физического сдерживания нет очевидного предела величине вздутия, которое может произойти. (Были зарегистрированы движения более 4 дюймов под цокольными этажами всего за три недели.)
Там, где присутствует ограничение в виде нагрузки здания, давление пучения может преодолевать или не преодолевать ограничение, но оно может быть очень высоким: было измерено 19 тонн / кв. Футов, и семиэтажное здание с железобетонным каркасом на Плотный фундамент поднялся более чем на 2 дюйма.
Другая форма воздействия мороза, называемая «замерзанием», возникает, когда грунт промерзает до поверхности фундамента. Давление пучения, развивающееся в основании зоны промерзания, передается через промерзающую связь на фундамент, создавая подъемные силы, способные вызывать заметные вертикальные смещения. При строительстве из бетонных блоков стена подвала может разрушиться при растяжении и разорваться в горизонтальном шве раствора на глубине промерзания.
Управляющие факторы
Для возникновения заморозков должны быть выполнены три основных условия: почва должна быть морозоустойчивой; вода должна быть доступна в достаточном количестве; а условия охлаждения должны вызывать замерзание почвы и воды.Если одно из этих условий удастся устранить, морозного пучения не произойдет.
Морозостойкость связана с гранулометрическим составом частиц почвы. В общем, крупнозернистые почвы, такие как песок и гравий, не вздымаются, тогда как глины, илы и очень мелкие пески будут поддерживать рост ледяных линз, даже если они присутствуют в небольших количествах в крупных почвах. Если морозоустойчивые почвы, расположенные там, где они повлияют на фундамент, могут быть удалены и заменены более грубым материалом, морозного пучения не произойдет.
В незамерзшей почве должна быть вода для движения к плоскости замерзания, где происходит рост ледяных линз. Следовательно, высокий уровень грунтовых вод по отношению к расположению линз льда будет способствовать действию мороза. Там, где предусмотрен надлежащий дренаж, можно предотвратить попадание воды в зону промерзания в чувствительных к морозам почвах.
Глубина промерзания во многом определяется скоростью потери тепла с поверхности почвы. Помимо тепловых свойств почвы, эта потеря тепла зависит от таких климатических переменных, как солнечная радиация, снежный покров, ветер и температура воздуха, которая является наиболее значительной.Если можно предотвратить или уменьшить потерю тепла, чувствительные к заморозкам почвы могут не испытывать отрицательных температур.
Индекс промерзания и глубина промерзания
Записи температуры воздуха могут использоваться для измерения степени промерзания грунта с использованием концепции градус-день. (Если среднесуточная температура воздуха составляет 31F, это будет один градус-день.) «Индекс замерзания» — это просто накопленная сумма градусо-дней замерзания для данной зимы.
Frost Action и основы
Традиционный подход к проектированию фундаментов для предотвращения повреждений от промерзания заключается в размещении фундамента за пределами глубины ожидаемого максимального промерзания, чтобы грунт под несущей поверхностью не замерзал.Однако сама по себе эта мера не обязательно предотвращает повреждение от мороза; если котлован засыпать морозоустойчивым грунтом, это может привести к его повреждению от обмерзания. Глубина, на которую следует закладывать фундаменты, обычно определяется местным опытом, как указано в правилах строительства, но при отсутствии такой информации может использоваться корреляция, показанная в предыдущей таблице.
По самой своей природе чувствительные к морозам почвы плохо дренируют, и, хотя приток грунтовых вод может быть предотвращен, количество воды, доступной в незамерзшей почве, часто бывает достаточно, чтобы вызвать значительное пучение.По возможности рекомендуется удалять чувствительную к морозу почву и заменять ее крупнозернистым материалом, который легко дренировать. Следует также соблюдать надлежащую практику дренажа, включая установку дренажной плитки по периметру фундамента.
Важность дренажа
Хороший дренаж важен для любого фундамента, и FPSF не исключение. Изоляция лучше работает в более сухих почвенных условиях.
Убедитесь, что изоляция грунта должным образом защищена от чрезмерной влаги с помощью звуковых методов дренажа, например, уклона уклона от здания.Утеплитель всегда должен располагаться выше уровня грунтовых вод. Слой гравия, песка или аналогичного материала рекомендуется для улучшения дренажа, а также для обеспечения гладкой поверхности для размещения любой изоляции горизонтального крыла. Минимальный 6-дюймовый дренажный слой требуется для конструкций FPSF без обогрева. Помимо минимальной глубины фундамента в 12 дюймов, требуемой строительными нормами, дополнительная глубина фундамента, необходимая для конструкции FPSF, может состоять из уплотненного, не подверженного замерзанию материала заполнения, такого как гравий, песок или щебень.Кроме того, добавление засыпки со свободным дренажом помогает свести к минимуму или исключить возможность образования морозного пучения
Вернуться к защищенным от мороза мелким фундаментам
Страница не найдена | MIT
Перейти к содержанию ↓
- Образование
- Исследовать
- Инновации
- Прием + помощь
- Студенческая жизнь
- Новости
- Выпускников
- О Массачусетском технологическом институте
- Подробнее ↓
- Прием + помощь
- Студенческая жизнь
- Новости
- Выпускников
- О Массачусетском технологическом институте
Меню ↓
Поиск
Меню
Ой, похоже, мы не смогли найти то, что вы искали!
Попробуйте поискать что-нибудь еще!
Что вы ищете?
Увидеть больше результатов
Предложения или отзывы?
Проектирование, строительство и ремонт фундаментов неглубокого заложения
Повестка дня
Часть 1, среда, 12 августа 2020 г.
11:00 — 14:45 CDT (вкл.15 мин. перерыв)
Оценка строительных площадок
Обзор механики грунта
Исследование участка
Исследование недр
Лабораторное испытание грунта
Расчетный профиль грунта
Проектирование неглубокого фундамента
Использование раздвижных фундаментов
Использование матовых фундаментов
Использование гибридных фундаментов
Использование плитных фундаментов
Допустимые расчеты и консолидация
Определение несущей способности
Понимание консолидации и осадки
Влияние типов нагрузки и типов грунта
Увеличение несущей способности
Часть 2, четверг, 13 августа 2020 г.
11:00 — 14:45 CDT (вкл.15 мин. перерыв)
Строительство фундаментов мелкого заложения
Профилирование и улучшение почвы
Осушение и дренаж
Земляные работы и фундамент
Соответствие строительным нормам
Подвалы как фундамент
Устройство фундаментов, пола и стен
Соображения по дренажу
Выходы
Учет особых соображений при проектировании фундамента
Фундаменты на слоистых грунтах
Фундаменты на расширенных грунтах
Фундаменты на усиленных грунтах
Фундаменты на откосах
Диагностика и устранение проблем с фундаментом
Причины повреждения фундамента
Техника ремонта
• Улучшение грунта
• Основание
• Подвязки грунта
• Сваи, сваи
Инструкции для веб-семинаров
За каждый сеанс вебинара начисляется кредит на повышение квалификации, и на него можно записаться индивидуально.Все участники должны войти в систему через свою электронную почту — участники могут не смотреть вместе, если они хотят заработать кредит на продолжение обучения. HalfMoon Education Inc. должна иметь возможность подтвердить посещаемость, если либо участник, либо HalfMoon Education Inc. проходят аудит.
Сертификаты о прохождении будут предоставлены для каждого посещенного вебинара и будут отправлены по электронной почте в формате PDF примерно через пять рабочих дней после завершения серии.
Вебинары
представлены через GoToWebinar , простое в использовании приложение, которое можно запустить на большинстве систем и планшетов. Инструкции и информация для входа будут предоставлены в электронном письме, отправленном незадолго до даты вебинара. Настоятельно рекомендуется загрузить, установить и протестировать приложение до начала веб-семинара, щелкнув ссылку в электронном письме.
Требования к приложению GoToWebinar:
Windows 7–10 или Mac OSX Mavericks (10.9) — macOS Catalina (10.15)
;
Веб-браузер:
Две самые последние версии следующих браузеров:
Google Chrome, Mozilla Firefox, Apple Safari, Microsoft Edge
Internet Explorer v11 (или более поздняя версия) с включенным Flash
Подключение к Интернету: Минимум 1 Мбит / с Оборудование: 2 ГБ ОЗУ или более
Для получения дополнительной информации посетите раздел поддержки по телефону www.gotowebinar.com
Кредиты
Профессиональные инженеры:
7.0 PDH
Архитекторы:
7.0 HSW CE Часы
7.0 AIA LU | HSW
Международный совет по кодам:
В ожидании
Кредитная информация о продолжении образования
Индивидуальные курсы для инженеров и архитекторов не подлежат предварительному согласованию. HalfMoon Education не распространяется на курсы по ландшафтному дизайну в Флориде, Северной Каролине и Нью-Джерси или курсы землеустройства в Флориде, Канзасе, Нью-Джерси, Теннесси и Техас, если иное прямо не указано.
Сертифицирующие организации HalfMoon Education
Система непрерывного образования Американского института архитекторов (№ J885) Международный совет по кодексу (№ 1232)
Система непрерывного образования ландшафтных архитекторов
Американский институт сертифицированных проектировщиков (APA)
Инженерные советы: Флорида (No. 0004647), Индиана (номер лицензии CE21700059), Мэриленд,
Нью-Джерси (номер разрешения 24GP00000700), Северная Каролина (№ S-0130) и Северная Дакота.
Провайдеры курсов: Ассоциация менеджеров государственных пойменных территорий
HalfMoon Education считается одобренным Нью-Йорком поставщиком дополнительного образования для инженеров и архитекторов после регистрации в Системе непрерывного образования Американского института архитекторов (Регламент Уполномоченного §68.14 (i) (2) и §69.6 (i) (2)). Нью-Йоркские ландшафтные архитекторы: §79-1.5 (i) (2).
Динамики
Директор по проектированию Mannik & Smith Group
Г-н Шуннар имеет более чем 25-летний опыт работы в инженерно-геологической сфере и специализируется на специальных фундаментах, улучшении грунта, устойчивости откосов, контрольно-измерительных приборах и утилизации отходов. Он имеет степень магистра геотехнической инженерии в Мичиганском университете и является зарегистрированным профессиональным инженером.Он является автором многих статей и статей по инженерно-геологической инженерии. Он был менеджером проекта реконструкции Fairlane Green, победителя Национальной премии Феникса 2008 года. Он также является лауреатом выдающейся награды Мичиганского университета.
Информация AIA
Заявление поставщика AIA:
HalfMoon Education Inc. является зарегистрированным поставщиком услуг непрерывного образования, одобренного AIA, под номером поставщика J885.Все зарегистрированные поставщики AIA / CES должны соблюдать Стандарты AIA для программ непрерывного образования. Любые вопросы или опасения по поводу этого поставщика учебной программы можно направлять в AIA / CES ([email protected] или (800) AIA 3837, вариант 3).
Эта учебная программа зарегистрирована в AIA / CES для непрерывного профессионального образования. Как таковой, он не включает контент, который может рассматриваться или истолковываться как одобрение или одобрение со стороны AIA любого материала конструкции или любого метода или способа обращения, использования, распространения или торговли с любым материалом или продуктом.
Кредит непрерывного образования AIA был рассмотрен и одобрен AIA / CES. Учащиеся должны пройти всю программу обучения, чтобы получить кредит на продолжение образования. Учебные единицы непрерывного образования AIA, полученные по завершении этого курса, будут сообщены в AIA / CES для членов AIA. Сертификаты об окончании как для членов AIA, так и для не членов AIA доступны по запросу.
Название курса: Проектирование, строительство и ремонт неглубоких фундаментов
Способ доставки: Онлайн
Описание курса: В этой семичасовой прямой лекции рассматриваются оценки строительной площадки, проектирование неглубоких фундаментов, осадки и уплотнение грунта, строительство неглубоких фундаментов, фундаменты в качестве фундаментов, особые соображения при проектировании фундаментов, а также диагностика и устранение проблем с фундаментом.
Цели обучения:
Задача обучения 1:
Учащиеся смогут объяснить важность проведения оценки участка, включая разведку недр, лабораторные испытания грунта и проектирование профилей грунта, перед проектированием и строительством неглубокого фундамента.
Учебная цель 2:
Учащиеся смогут выбрать подходящий тип и конструкцию неглубокого фундамента на основе оценок площадки и функции фундамента, включая матовые фундаменты, гибридные фундаменты или фундаменты из плит.
Учебная цель 3:
Учащиеся смогут оценить ожидаемые типы нагрузки на фундамент, чтобы определить его несущую способность и при необходимости рекомендовать стратегии увеличения несущей способности.
Задача обучения 4:
Учащиеся смогут определить процессы строительства фундаментов неглубокого заложения, включая выравнивание и улучшение почвы, осушение и дренаж, выемку грунта и укладку фундамента, а также соответствие строительным нормам.
Задача обучения 5:
Учащиеся смогут учесть особые факторы, которые могут возникнуть при проектировании фундамента, включая наличие слоистых грунтов, обширных грунтов, усиленных грунтов и откосов.