Как сделать фундамент на насыпном грунте в 10 метров?

как сделать фундамент на насыпном грунте в 10 метров

Часто рельеф участка под застройку не соответствует минимальным требованиям заложения фундамента и приходится заменять грунт насыпной частью. Чтобы выровнять площадь до нужного уровня,  пользуются насыпным грунтом.

Насыпной грунт состоит из органических и неорганических материалов, образуемых при перемещении земли. Грунт неоднороден и может вызвать трудности при строительстве.

Насыпной грунт уплотняется на протяжении нескольких лет и может непредсказуемо повести себя во время строительства здания. Насыпь подвержена неравномерной осадке и ухудшению несущей способности.

Соотношение насыпных грунтов и времени уплотнения:

Виды насыпных грунтов Ориентировочное время, необходимое для самоуплотнения грунта, лет Примерная несущая способность при дополнительном уплотнении, кг/см2
Глинистые 2+5 1,5+2,5
Песчаные 0,5+1 2+3
Крупнообломочные 0,2+1 2,5+3,5

Характеристики насыпного грунта

Если неоднородный грунт состоит из большого количества глины, то время полной усадки здания достигает 3 лет.

Можно продлить срок службы фундамента на насыпном грунте. Для этого есть несколько способов:

  1. Уплотнение насыпного слоя специальной техникой.
  2. Заложение свайного фундамента, который опирается на твердые слои почвы.
  3. Утепление и гидроизоляция фундамента.
  4. Упрочнение насыпи с помощью силикатизации.
  5. Оставить грунт на долгое время для уплотнения естественным путем.

Насыпной грунт поможет выровнять участки с ямами и холмами, сделать его однородным и пригодным для заложения фундамента.

При строительстве дома на местностях с преобладанием торфа, ила и сапропелей проводят полную замену грунта.

Эти слои почвы очень не устойчивы и насыщены водой. Возведённый фундамент затягивается в торф, несущие конструкции разрушаются. Проживание в таком доме невозможно.

Чтобы можно было начинать строительство, проводят выторфовку и полную замену неустойчивых слоёв почвы.

Слабый грунт заменяют насыпным и заложение фундамента значительно облегчается.

как сделать фундамент на насыпном грунте в 10 метров

Фундамент, который можно применить на насыпном грунте:

  • Ленточный.
  • Свайный.
  • Плитный.

Обустройство ленточного фундамента возможно двумя способами — сборный и монолитный.

Монолитный фундамент

Монолитный тип обустраивается при помощи бетонной заливки. Сборный тип включает в свою конструкцию мелкие и крупные блоки.

Для закладки ленточного основания дно выкопанной траншеи тщательно планируют, а стены выравнивают. Перепад высоты до основания не должен превышать 1,5 – 2 см.

Дно траншеи засыпают  песком и щебнем, утрамбовывая каждый слой. Если земляные работы выполнены правильно, а стены идеально ровные, то устройство опалубки не требуется. Когда земляное основание готово, в нижнюю часть подушки устанавливают арматурную сетку. Каркас из арматуры заливают бетоном, через 14 часов устанавливают опалубку для бетонных стен и заливают раствор.

При устройстве сборного фундамента грунт подготавливают аналогично монолитному, но не уплотняют.

Нижний ряд блоков устанавливают на песчаную подушку, а последующие ряды заливают цементным раствором.

Свайный фундамент

При выполнении свайного фундамента на насыпном грунте исключается ряд земляных работ. При закручивании винтовых свай не нужно выкапывать котлованы.

Если насыпной грунт со средними характеристиками и не подвергается сильному пучению, то заменять часть грунта на песчаную подушку не имеет смысла. Сваи закрепляются в почве на устойчивых слоях.

Установку винтовых свай проводят с соблюдением строгой вертикальности. Определять уровень лучше перед завинчиванием, так как закрученную сваю установить ровно очень сложно.

Когда установка всех свай по периметру завершена, их выравнивают путем обрезания верхней части.

Чтобы в дальнейшем прикрепить пол дома к фундаменту, на сваи приваривают оголовья. Заканчивают установку винтовых свай обвязкой швеллером или ростверком.

Плитный фундамент

Плитный фундамент (монолитная плита)  — цена его заложения высока, но в ряде случаев этот вид фундамента незаменим. Широко используется на неустойчивых и водонасыщенных грунтах.

Перед тем, как начать строительство, проводят точные расчеты. Участок под застройку обрабатывают и выкапывают котлован.  На месте распределяют оси будущего фундамента и сооружают опалубку.

Опалубку выравнивают с помощью уровня и устанавливают защитную подушку. На подушку выстилают слой гидроизоляции, чтобы защитить фундамент от воздействия воды.  После гидроизоляции выполняют установку арматуры.

Заливку бетона можно выполнить ручным способом или используя бетононасос. На конечном этапе бетонную заливку выравнивают и проверяют оси.

Использование насыпного грунта позволяет выровнять рельеф участка под застройку. Соблюдая все правила, можно возвести устойчивый и долговечный фундамент на насыпном грунте.

Насыпные грунты обладают нарушенной структурой, разной степенью однородности и неравномерной плотностью. Они образуются самопроизвольно или планово, в результате намыва или взрыва, в местах свалок промышленных или бытовых отходов, при организации отвалов или отсыпок. Фундамент на насыпном грунте вызывает определенные сложности при его возведении, но задача в большинстве случаев является выполнимой. Сегодня целые микрорайоны строят на искусственно поднятых низинах и засыпанных оврагах, различными способами повышая несущую способность сложных грунтов. Но следует отметить, что на насыпях допускается возводить не все виды фундаментов.

как сделать фундамент на насыпном грунте в 10 метров

Какими бывают насыпные грунты

По своему составу насыпные грунты подразделяются на несколько групп, в соответствии со строительными нормами:

  • возведенные планово, согласно проектной документации;
  • отсыпанные в результате разработок котлованов или подземных выработок, при сравнивании холмов или планировке участков большой площади, а также появившиеся вследствие производственных процессов (шлаки, формовочная земля и т.п.);
  • возникшие из смешанных отходов – бытовых или промышленных.

Плановые насыпи отличаются однородным составом и равномерной сжимаемостью. Их возводят либо намывным, либо сухим способом. В первом случае используют гидромеханизацию, а во втором – бульдозеры, скреперы, автомобильный транспорт и пр. Уплотняют слои с помощью дорожных катков и трамбующих механизмов.

Вторая группа насыпных грунтов чаще всего имеет однородное сложение, как и в случае с плановыми насыпями, но их плотность и сжимаемость на разных участках может значительно отличаться друг от друга. Подобные отвалы:

  • намывают промышленным способом;
  • организованно отсыпают слоями;
  • насыпают по откосу на всю высоту;
  • возводят беспорядочно.

как сделать фундамент на насыпном грунте в 10 метров

Намыв отходов технологических процессов производится по той же схеме, что и при сооружении плановых насыпей. При отсыпке слоями отвалы уплотняются под собственным весом и при помощи транспортных средств, доставляющих землю, шлак и др. В случае устройства насыпи под естественным углом появляется характерная неоднородность по составу и расположению отсыпаемых пластов. Как правило, такой грунт приобретает плотность только за счет собственного веса. Беспорядочно возведенная насыпь появляется в результате хаотичного сброса земли или производственных отходов, что приводит к различной степени уплотнения грунта на близко расположенных участках.

Свалка разнородных бытовых и промышленных отходов с присутствием органических отходов неравномерна по своей структуре. Сжимаемость насыпных грунтов подобного состава имеет нестабильные показатели по всей площади насыпи.

В зависимости от давности отсыпки, насыпи подразделяют на:

  • слежавшиеся – естественный процесс уплотнения закончен;
  • неслежавшиеся – стадия уплотнения продолжается.

Период самоуплотнения насыпных грунтов зависит от разновидности и структуры составляющих пластов. Предсказать, как поведет себя насыпь после возведения на ней сооружения, довольно сложно. Естественный грунт спрессовывался столетиями и тысячелетиями, поэтому его несущая способность значительно выше. Но в условиях наличия на участке строительства холмов, оврагов и болотистых грунтов зачастую приходится предварительно устраивать насыпи, так как пересеченная местность не дает других шансов на использование площади. Поэтому владельцам территорий со сложным рельефом необходимо знать, какой фундамент на насыпном грунте считается более надежным.

как сделать фундамент на насыпном грунте в 10 метров

Сроки уплотнения и варианты улучшения характеристик грунта

К сожалению, покупая земельный участок, будущие владельцы могут даже не догадываться о том, что его территория располагается на месте бывшего оврага или склона, а насыпной грунт пока еще не достиг требуемой плотности для того, чтобы на нем был построен капитальный дом. Если возникают сомнения или известно, что ранее производилась планировка рельефа, следует в обязательном порядке заказать геологическое исследование грунта и выполнить соответствующие расчеты его несущей способности. Анализ грунтовых условий выявит состав почвы, плотность и однородность слоев, уровень залегания естественной породы и необходимость проведения дополнительных мер, повышающих надежность основания.

Нередко случаются ситуации, когда для строительства дома хозяева целенаправленно производят планировку территории, сравнивая участок путем устройства насыпей. Также приходится производить подсыпки или замену почвы на площадках со слабонесущими и пучинистыми грунтами. В этих случаях требуется выполнить один из вариантов улучшения прочностных характеристик насыпного грунта:

  • подождать самоуплотнения, что наиболее экономично, но занимает много времени;
  • использовать спецтехнику, в том числе тяжелые трамбовки;
  • произвести цементизацию или силикатизацию, что достаточно дорого.

как сделать фундамент на насыпном грунте в 10 метров

Естественная усадка насыпного грунта напрямую зависит от вида отсыпаемой почвы. Глина уплотняется в течение длительного срока, достигающего порой пяти лет. Крупнообломочный грунт может достичь требуемых показателей уже через год, а песок становится пригодным к использованию в качестве основания уже через полгода – год, в зависимости от конкретных условий.

В качестве предохранения от нежелательных эффектов в процессе эксплуатации дома, при возведении фундамента на насыпных грунтах производятся дополнительные работы, исходя из ситуации. А именно:

  • устройство по периметру участка набивных свай с расширением;
  • выполнение водозащитных мер, таких как организация дренажа;
  • заглубление подземной конструкции на достаточную глубину.

Выбор фундамента

Основание дома должно обеспечивать его длительную эксплуатацию, отсутствие перекосов и просадок. Насыпи относятся к сложным грунтам, поэтому к выбору фундамента следует отнестись серьезно и грамотно. Наилучшим вариантом станет обращение к специалистам, которые смогут ответственно оценить условия строительства и, взявшись за работу, гарантировать качественный результат.

При устройстве фундамента на насыпных грунтах следует учитывать, что:

  • монолитная железобетонная плита, расположенная под всей площадью застройки, максимально распределит нагрузки и обезопасит строение от неравномерных просадок. Вариант надежный, но дорогостоящий;
  • ленточный фундамент потребует глубокой оценки состояния грунта и более трудоемкого процесса работы;
  • сваи допускается использовать только в случае достаточного уплотнения насыпи и присутствия под ней естественных грунтовых слоев, имеющих высокую несущую способность.

Большинство специалистов склоняется к мнению, что оптимальным вариантом фундамента для насыпных грунтов является монолитная плита с усиленным армированием. Она имеет множество преимуществ, в числе которых можно отметить надежность конструкции, ее долговечность и простой монтаж. Они с лихвой перекрывают высокую стоимость используемых материалов.

Плановое устройство насыпи и ее технически грамотное уплотнение значительно упрощает возведение фундамента и позволяет сделать более точные прогнозы возможных изменений или подвижек грунта.

Работы по возведению плитного фундамента

До начала работ рекомендуется провести тщательные расчеты, для чего необходимо привлечь специалистов. В подготовительный этап входит рытье котлована, желательно с помощью экскаватора, так как копать вручную придется долго. После тщательного выравнивания дна приступают к сооружению опалубки в соответствии с проектными размерами. Опалубку выполняют из прочных досок, сбитых в щиты. По внешней стороне конструкцию надежно фиксируют распорками, способными выдержать давление бетонной смеси после ее заливки.

На дно котлована слоями насыпают гравий или щебень, а также песок, который периодически смачивают. Каждый пласт обязательно трамбуют. Подушка выполняется толщиной 20-25см.

В качестве гидроизоляции используют плотный полиэтилен или слой рубероида. Материалы укладывают под всей поверхностью плиты, захватывая боковые поверхности. Далее приступают к монтажу арматурной сетки, для чего на слой гидроизоляции предварительно укладывают направляющие, чтобы с нижней стороны плитного фундамента арматура не оказалась оголенной. Верхнюю сетку фиксируют на специальных опорах, высота которых подбирается с учетом толщины монолитной плиты.

Между верхней арматурной сеткой и уровнем заливки фундамента должно оставаться расстояние примерно 5см, которое необходимо для устройства защитного слоя.

Для заливки потребуется большой объем бетонного раствора, поэтому рекомендуется заказать его уже в готовом виде, а не смешивать ингредиенты порционно. Бетон в конструкцию должен подаваться частями, но в один временной промежуток. Необходимо следить, чтобы раствор на ранее уложенном участке не начал схватываться. В этом случае плита получится монолитной и равномерной. Ее толщина может достигать 40см.

Рельеф участка не всегда соответствует требованиям строительства, поэтому для его выравнивания часто используют насыпной грунт. Вы можете осуществить данное мероприятие самостоятельно, а можете просто купить участок и даже не догадываться, что на его месте когда-то были овраги. Возведение фундамента на насыпном грунте имеет свои нюансы, обусловленные разнородностью этого грунта и сложностью прогнозирования его дальнейшего уплотнения. В данной статье мы поговорим о том, какие фундаменты лучше всего рассматривать при строительстве дома на насыпном грунте.

Несколько слов о насыпном грунте

Свойства естественного грунта и насыпного различаются. Во-первых, естественное основание спрессовалось за многие годы, достигнув максимальной на данное время несущей способности. В свою очередь насыпной грунт самоуплотняется на протяжении сопоставимо малого промежутка времени, он неоднородный, поэтому предсказать его поведение при строительстве фундамента очень сложно. В таблице ниже мы привели ориентировочные значения несущей способности и времени на самоуплотнение некоторых видов насыпных грунтов.

Виды насыпных грунтов Ориентировочное время, необходимое для самоуплотнения грунта, лет Примерная несущая способность при дополнительном уплотнении, кг/см2
Глинистые 2÷5 1,5÷2,5
Песчаные 0,5÷1 2÷3
Крупнообмолочные 0,2÷1 2,5÷3,5

Насыпной грунт используют в двух случаях:

  1. когда необходимо изменить рельеф участка. Если вы купили загородный участок, который был частично засыпан насыпным грунтом, придется дополнительно проводить геологические исследования почвы. Ведь в данном случае непонятно, уплотнялось ли искусственно основание, либо самоуплотнялось с течением времени. Большую опасность представляет неоднородный состав грунта, поэтому он подлежит самому тщательному анализу;
  2. когда грунт на площадке под застройку не соответствует требованиям по несущей способности. Например, планируется строить фундамент на торфе, который сложно назвать идеальным основанием для дома. Если слой торфа невелик, то его можно заменить другим материалом, например, песком или гравием

Мероприятия по улучшению характеристик насыпного грунта

Вы должны понимать, что характеристики любого грунта можно изменить искусственно. Как правило, все сводится к повышению его несущей способности и нивелированию пучинистых явлений:

  • дать время грунту для самоуплотнения. Вариант не самый быстрый, зато экономичный;
  • уплотнить насыпной грунт спецтехникой;
  • достаточно дорогие способы подразумевают упрочнение основания путем его цементации, силикатизации и других технологий обработки;
  • дренировать, утеплить основание для уменьшения глубины промерзания и понижения уровня грунтовых вод;
  • при необходимости устраивают песчаные, гравийные и прочие подушки – осуществляют замену грунта в ситуациях, когда необходимо строить фундамент на просадочных грунтах;
  • крайний вариант – использование свайного фундамента, подошва которого залегает ниже пласта насыпного грунта

Выбор фундамента при строительстве на насыпном грунте

Учитывая тот факт, что насыпные грунты относятся к группе сложных, при отсутствии опыта в расчете оснований лучше поручить строительство фундамента специалистам: они оценят грунт, смогут подобрать оптимальный вариант фундамента. По крайней мере, серьезные компании дадут гарантию на выполненные работы. Если же решили все делать своими руками, то варианты фундаментов могут быть следующие:

  • плитный фундамент, который позволяет использовать все пятно застройки, создать максимальную площадь подошвы и обезопасить дом от неравномерных деформаций. Плита – удовольствие дорогое, требует тщательного армирования фундамента, что закономерно повышает стоимость монолита;
  • устройство ленточного фундамента требует серьезного анализа грунта. Не поленитесь выкопать пару шурфов и оценить состояние пластов насыпной почвы. После проведения расчетов, можно задумываться над возведением либо мелкозаглубленной, либо заглубленной ниже ГПГ жесткой железобетонной ленты. Стоит отметить, что возведение ленты более трудоемкое, нежели заливка плиты;
  • не стоит пренебрегать использованием столбчатого (свайного) фундамента. Чаще всего такой вариант используют на насыпном грунте, который уже успел уплотниться и на определенной глубине приобрел достаточную несущую способность. Можно строить такие опоры и при условии, что известна толщина слоя насыпного материала, заглубляя сваи в толщу «родного» грунта

Получается, что практически любой тип фундамента можно строить на насыпном грунте. Единственно, нужно предусмотреть величину усадки и выбрать вариант, при котором местные деформации не приведут к нарушению целостности фундамента. Конечно, при условии, что насыпной материал был планово засыпан и уплотнен в вашем присутствии, все работы по устройству фундамента упрощаются и можно спрогнозировать будущие изменения, происходящие в толще почвы.

ЧИТАЙТЕ ТАКЖЕ

Возведение бани из бруса

Дачный участок без бани – все равно, что популярный слабоалкогольный напиток без его 40% собрата. Если при этом хочется как можно меньше проблем со строительством, то стоит рассмотреть вариант использования бруса. С нашей же стороны гарантируется обеспечение всей необходимой информацией по технологии.

Что лучше – брус или клееный брус?

Цель – построить деревянный дом. Но вариантов стройматериалов из древесины довольно много. Как выбрать оптимальный? Мы сравнили обычный и клееный брус по ряду характеристик. Вы сможете оценить достоинства и недостатки каждого из решений и сделать вывод о целесообразности их применения. Не бывает плохих и хороших стройматериалов – везде важен контекст!

Варианты дизайна внутренних лестниц

Лестницы в доме могут быть весомым дизайнерским элементом оформления интерьера. Вашему вниманию предлагается свыше десяти вариантов дизайна лестниц: от простого к сложному. Некоторые из идей подойдут для реализации в небольших двухуровневых квартирах и дачных постройках, другие будут более уместны в просторных коттеджах. Выбирайте!

От того, какой прочности и устойчивости грунт под фундамент зависит прочность и устойчивость фундаментов, а также несущих конструкций здания в целом. Когда возникает необходимость возведения фундамента на насыпном грунте (после засыпки оврага или старого подвала, выравнивания рельефа и т.д.), фундамент нужно выполнять с учетом особенностей этих грунтов.

Что надо знать, когда приходится обустраивать фундамент на насыпном грунте?

  1. Во-первых: что такое «насыпной грунт» и его особенности.
  2. Во-вторых: методы усиления основания.
  3. В третьих: виды и конструкции фундамента, которые рекомендуется применять.

Что такое насыпной грунт

Насыпной грунт представляет собой неоднородную рыхлую смесь, которая состоит из различных компонентов: местные грунты, глина, песок, шлак, растительные остатки и др. Эти составляющие имеют разнородные характеристики, в том числе по сжатию и уплотнению, водопроницаемости и связности. Такие грунты являются неустойчивыми, или просадочными.

В связи с этим такое основание имеет определенные «опасные» свойства и непредсказуемое поведение:

  • под действием нагрузки уплотнение и осадка песчаных грунтов происходит одновременно с приложением силы, а глинистых – постепенно, в течении длительного времени (до 2-3 лет);
  • при насыщении песчаных грунтов водой их объем не изменяется, а глинистые — увеличиваются в объеме;
  • игнорирование особенностей устройства фундаментов на насыпном или песчаном грунте может привести к осадкам, в результате которых возникает деформация наземных несущих конструкций (крены фундаментов, перекос всего здания).

Методы усиления оснований

Насыпные грунты не могут служить основанием под фундамент здания, так как осадки таких грунтов превышают нормативные, что недопустимо. В таких случаях устраиваются искусственные основания, которые обеспечат надежную опору фундамента.

Виды искусственных оснований:

  1. подушки (песчаные, гравийные), заменяющие слабые грунты непосредственно под подошвой;
  2. поверхностное уплотнение (упрочение) с выполнением трамбования, укатки, устройство грунтовых свай;
  3. свайные фундаменты, которые передают нагрузку на более прочные грунты, залегающие глубже от поверхности земли.

Для устройства песчаных или гравийных подушек насыпной грунт под фундамент нужно удалить на определенную глубину, а образовавшийся котлован заполнить крупным или среднезернистым чистым песком или гравием.

Отсыпку песчаной подушки выполнять послойно толщиной слоя 15-20 см с тщательным уплотнением трамбовками или площадочными вибраторами с поливкой водой. Однако устройство песчаной подушки не рекомендуется когда имеются грунтовые воды с переменным уровнем, а также при относительно большой ширине подошвы фундамента.

Уплотнение насыпных грунтов можно выполнять тяжелыми катками, самоходными вибраторами, пневматическими трамбовками и другими средствами механизации. Уплотнение основания производят до отказа — до тех пор, пока от каждой последующей проходки катком или удара трамбовки поверхность, которая уплотняется, начинает понижаться — оседать на одну и ту же величину, не превышающую 0,5-1 см для песков и 1,5-2 для глин.

Фундамент на насыпном грунте и фундамент на песчаном грунте выполняют и на буронабивных сваях. Они изготавливаются на месте путем устройства (погружения) скважины, установки в ней арматурного каркаса (или без него) и заполнения бетоном. В скважину, чтобы не было обвалов, опускают стальные обсадные трубы, которые постепенно извлекают по мере заполнения бетоном или же оставляют (сваи с оболочкой).

Конструкции фундамента

При относительно слабых грунтах основания в гражданском строительстве применяются фундаменты в виде монолитных сплошных плит под всем зданием. Сплошные плиты устраивают двух видов – ребристые и коробчатые. Ребра увеличивают жесткость плиты. Но устройство сплошной железобетонной плиты под всем зданием возможно не всегда.

Если грунты основания неоднородны, неодинаковы по мощности и сжимаемости, возможно устройство ленточных фундаментов, расположенных на различных отметках. Но при этом ширина такого фундамента может быть чрезмерно большой и конструктивно трудно выполнимой. Более экономичным и конструктивным является ленточный фундамент, который устраивается на свайном основании с ростверком на различных отметках или на уровне пола подвала.

Глубина, на которой размещается подошва фундамента, должна быть не менее чем на 15-20 см ниже глубины промерзания грунта. Фундамент, который устраивается на песчаном грунте желательно заложить глубже и обязательно выполнить его гидроизоляцию, так как песчаная почва практически не задерживает воду.

В заключении

Перед производством работ на насыпных грунтах нужно обязательно выбрать обоснованный и целесообразный вид упрочнения основания и конструкцию фундамента. Кроме того, нужно предусмотреть предохранение основания и фундамента от замачивания. В комплекс водозащитных мероприятий, отчасти, входят:

  • устройство по периметру зданий водонепроницаемых отмосток шириной не менее 1,5 м,
  • пазухи котлованов затрамбовывают увлажненным местным грунтом (или делают глиняный замок),
  • выполняют планировку территории, которая обеспечивает быстрый отвод атмосферных вод.

Видео: свайный фундамент для дома