Ленточный фундамент для забора на пучинистых грунтах с высоким угв
Строительство ограждения начинается с решения сложной задачи: необходимо выбрать фундамент под забор. С одной стороны нужно, чтобы его не покосило весной, при пучении, с другой — закапывать лишние деньги неохота. Вот и приходится решать головоломку, выбирая, какое из оснований необходимо — просто поставить столбы, лить ленточный ленту или остановиться на промежуточном варианте — столбчатом с ростверком.
Содержание
- 1 Какой может быть фундамент под забор
- 2 Установка столбов для легкого забора
- 3 Фундамент под забор с кирпичными столбами
- 4 Фундамент под тяжелую ограду
- 5 Действие морозного вспучивания
- 6 Способы установки опор ограждения
- 7 Монтаж забора на винтовых сваях
- 8 Способы с нижним бетонированием опор
- 9 Устройство железобетонного «воротника»
- 10 Возведение столбчатого и свайного фундамента на пучинистом грунте
- 11 Создание фундамента на малой глубине
- 12 Создание фундамента на большой глубине
- 13 О правилах выбора фундамента на участках с высокими грунтовыми водами — на видео
Какой может быть фундамент под забор
Сколько бы ни было конструкций заборов, все они стоят на нескольких видах фундаментов. Отличаться может глубина залегания, диаметр или сечение труб, ширина и глубина залегания цоколя. Эти параметры зависят от климатической зоны и материала, из которого сделаны пролеты забора. А конструкций и способов их воплощения не очень много:
- В сделанную в грунте лунку насыпается немного песка и щебня, вставляется труба. Промежуток забивается камнями и щебнем, трамбуется.
- Точно также бурятся скважины, ставятся трубы, только заполнение вокруг столба бетонируются.
- Труба устанавливается в несъемную опалубку, промежуток между ней и опалубкой заполняется бетоном.
- Вместо труб используют винтовые сваи.
- Столбы бетонируются, а между ними делают ростверк. Чтобы обеспечить ленте достаточную прочность, ленту ростверка армируют, формируя под ней воздушный зазор.
- Делают мелкозаглубленный ленточный фундамент на столбах.
- Ленточный фундамент на глубину промерзания.
Некоторые способы установки столбов для забора
Конструкции расположены в порядке повышения стоимости: самый малозатратный первый способ, самый дорогостоящий — четвертый. Выбор устройства фундамента для забора зависит в первую очередь от типа грунта и уровня залегания грунтовых вод. Если грунты хорошо отводят воду, а УГВ низкий — ниже глубины промерзания — можно ставить на любую конструкцию. Если грунтовые воды расположены высоко, вы хотите «серьезный забор» из кирпича или бута, например, да еще грунт — глина или суглинки — придется делать более серьезное основание, что стоит немало.
Если вы не знаете, как глубоко подходят на участке воды, роете возле планируемого забора шурф. Его глубина — на 50-70 см ниже глубины промерзания для региона. Если вы докопались до этого уровня, а воды нет, значит, вам повезло и можно сделать забор с основанием любой конструкции.
Установка столбов для легкого забора
Легкий забор — это тот, пролеты которого закрываются относительно материалами с относительно небольшой массой: сетка-рабица, деревянные любой конструкции, из профнастила, металлического штакетника, металлические варенные или кованные сетки. Под них чаще всего ставят столбы без цоколей.
Столбы под забор из сетки или штакетник
Наиболее дешевый, и самый универсальный способ — в широкую лунку с заполнением промежутка щебнем. Он замечательно работает на пучнистых грунтах с высоким уровнем грунтовых вод, стоит в разы лучше, чем залитый в бетон. Правильно установленный по этому способу легкий забор никогда не вытолкнет по весне.
Самый дешевый, и, тем не менее, надежный способ установки забора — столбы в уплотненной засыпке
Лунки под столбы такого типа сверлят заведомо намного шире, чем диаметр трубы. На дно насыпали щебня или песка, утрамбовали его (длинным шестом или ломом), поставили столб, засыпали вокруг щебнем, столб выставили вертикально и зафиксировали временными распорками. Щебень вокруг насыпаете послойно — по 10 см, тщательно трамбуете, до максимально возможной плотности. Все, установка закончена.
На нормальных грунтах
Стоит объяснить, почему он более стабильный и как работает такой столб на грунтах с нормальной дренирующей способностью. Вода в любом количестве через щебень хорошо уходит вглубь, где расходится естественным способом. При замерзании ее количества вокруг столба недостаточно для того, чтобы оказать ощутимое воздействие. Замерзающая вокруг столба почва давит на щебень, который в силу своей подвижности компенсирует его практически полностью.
Фундамент для забора из профлиста лучше сделать с заливкой верхней части бетоном, иначе ветровые нагрузки со временем разболтают столбы (смотрите в следующем пункте)
На таких грунтах щебень можно заменить крупнозернистым песком. Чем крупнее зерно, тем лучше, а пылеватые или мелкозернистые пески не подойдут. Песок укладывать послойно, тщательно проливать. В остальном вся система работает также.
Ключевым моментом тут является глубина, на которую необходимо закапывать столб. Если парусность небольшая, и почвы хорошо дренажирующие, закопать его достаточно на 1/3 его высоты или чуть больше. Лунку при этом нужно сделать немного глубже: чтобы была подушка под трубой порядка 10-15 см. В нее будет уходить вода и столб при этом останется почти сухим. Это хорошо и для его долговечности, и для устойчивости.
Глубина лунок под столбы в пучинистых грунтах
Если почвы глинистые, необходимо закапываться ниже глубины промерзания на 10-15 см. В этой щебневой подушке будет собираться вода, так как они не всегда успевает на глинистых грунтах уходить. Если подушка находится ниже глубины промерзания грунта, никаких проблем при пучении не будет: вокруг столба воды по прежнему нет, она скопилась ниже и находится в жидком состоянии.
Если же глубина промерзания очень большая — 2 метра и больше, даже такой «эконом» вариант будет очень дорогим. Тогда можно сделать дренажную систему вокруг забора, чтобы снизить уровень грунтовых вод. Решение правильное, но реализация еще дороже.
Разные типы винтовых свай
Еще вариант — использование винтовых свай. Их можно забурить на 2 метра намного быстрее. Но сами сваи, да и услуги по их установке — не самые дешевые. Можно, Конечно сначала попробовать вручную, если не пойдет, вызывать технику.
Самый бюджетный вариант в такой ситуации — закопать столбы на ту глубину, которая более-менее приемлема, сделать лунку шире — порядка 50 см в диаметре или квадрат с такой же стороной, то есть увеличить демпферный слой. В зимы со средними температурами забор будет стоять нормально, в аномально холодные или малоснежные некоторые столбы может повести. Но в большинстве случаев легкие заборы на это реагируют нормально, весной все «садиться» на место. Приходится исправлять положение только если столб покосило.
Столбы под легкую, но «парусную» ограду
Если пролеты имеют сплошную или почти сплошную поверхность, при ветре на столбы фундамента забора создается приличная нагрузка. Но если вес заполнения все еще невелик — профлист, деревянные щиты — все еще можно обойтись малыми затратами. В этом случае для компенсации ветровой нагрузки, верхнюю часть засыпки необходимо забетонировать. Глубина бетонного блока — порядка 30 см.
Для компенсации парусности от забора верхнюю часть засыпки необходимо забетонировать
Чтобы бетонный блок при порывах ветра не разрушался, укладывается армирующая сетка. Можно использовать готовую сетку с шагом 5 см, можно сделать ее из 6-8 мм прутка. Если сетка оцинковка, ее кладут так, чтобы она утопала в бетоне не менее чем на 30 мм (отслеживайте расстояние с боков). При использовании черного металла слой бетона по краям от прутьев увеличивается: минимум 70 мм. Итого, размеры бетонируемой площадки с сеткой из черного металл получаются: глубина 30 см, боковые стороны — не менее 34 см, с сеткой из оцинковки сторона квадрата вокруг столбика составляет 30 см.
Фундамент под заборы на рыхлых грунтах
Если несущая способность грунта очень низкая — это торфяники, пылеватые, сыпучие пески — кроме засыпки щебнем лунку необходимо бетонировать на всю глубину. В этом случае мера необходимая. Бетон создает значительно большую поверхность опирания, а это для данных грунтов важно: нагрузка от забора распределяется по всей поверхности и он стоит нормально.
Более дешевые в этом случае буро-набивные сваи: бурится лунка, в нее вставляется гильза из свернутого в трубку подходящего диаметра рубероида, слоев желательно — 2 или 3. Внутрь этой опалубки вставляется столб, выставляется, вокруг заливается бетоном марки М 300 и не ниже.
Если при этом уровень грунтовых вод высокий, но скорость притока невысока, можно попытаться откачать его из лунки, и залить потом бетоном. Если вода прибывает быстро, берут полиэтиленовый мешок подходящей длинны. Его опускают внутрь опалубки, края закрепляют вокруг торчащей гильзы. В мешок аккуратно ставят столб, заливают бетон. Бетон постепенно вытесняет воду, заполняет всю форму.
Легкий забор на винтовых сваях
Второй способ подходит, если ниже, под торфяником или песком, есть слой грунтов с нормальной несущей способностью. В этом случае можно сделать фундамент для забора на винтовых сваях. Их закручивают на требуемую глубину — заглубляясь на 20-25 см в несущий слой. Столбы для забора прикрепляют к выступающим оголовкам, или используют оставшуюся длину сваи.
Фундамент под забор с кирпичными столбами
Если сделать хотите забор на кирпичных столбах, работы и затраты будут более значительными. Даже если при этом вес пролета остается небольшим — профлист, дерево, ковка с каким-то материалом, идущим в паре или без него — не важно. Придется делать серьезное основание под сами столбы, потому что они сами создают серьезную нагрузку.
Фундамент под забор с кирпичными столбами
Такие заборы плохо реагируют на неравномерную усадку. В кирпичные столбы обычно ставится закладная, которая затем связывается с поперечинами всего забора. Связь получается жесткой, и при неравномерной усадке в местах крепления закладной появляются трещины, начинается разрушение кладки. Потому минимально допустимый уровень заложения фундамента для забора с кирпичными столбами — ниже глубины промерзания грунта. Такой подход обеспечит стабильность.
Нормально дренирующие, средне-пучинистые грунты
Даже если с если вода уходит хорошо, для того чтобы забор стоял долго, приходится закапываться ниже глубины промерзания. Но все равно, на ту часть тела сваи, которая попадает в зону замерзания, действуют значительные силы. При замерзании почва и бетон смерзаются в единую массу, и тогда силы пучения в состоянии сломать сваю и выдавить кусок забора.
Чтобы избежать такой ситуации фундамент под забор делают в несъемной опалубке. В таком случае грунт не может смерзнуться с бетоном и «работает» сам по себе. В качестве опалубки использовать можно в несколько слоев свернутый рубероид, пенопласт или пенополистирол (даже упаковка от бытовой техники пойдет), пластиковые или асбоцементные трубы подходящего диаметра.
Пример армирования сваи
В любом случае, внутри сваи должно быть армирование. Это конструкция из 4-х прутков арматуры 8 мм, связанная поперечинами из 4-6 мм прутка. Она идет на всю глубину сваи, с выпуском в столб. Дальше, по желанию, можно арматуру нарастить, а промежуток между кирпичами в столбе залить бетоном. Второй вариант — к арматуре крепится труба, вокруг которой кладется столбик. В последнее время это более распространенный способ устройства кирпичного столба.
Способы армирования столба для забора
Более надежны в такой ситуации сваи ТИСЭ. У них на конце имеется цилиндрическое расширение, которое значительно увеличивает сопротивление выталкивающей силе. Такие фундаменты под забор можно делать на слабо- и средне пучинистых грунтах.
Порядок изготовления свай ТИСЭ
Для изготовления такого типа свай используется бур со складным лезвием которое откидывается после того, как достигли требуемой глубины. Чтобы работал такой фундамент нормально, желательно расширение делать ниже глубины промерзания.
Но далеко не всегда можно бурить ручным буром. На очень плотных глинах, грунтах со щебнем пробурить лунку бывает нереально. А если еще и глубина промерзания порядка 2 метра и более, то с такой задачей бывает справится нереально. В таких случаях есть несколько решений:
- Использовать оцинкованные винтовые сваи. Их вкрутить намного легче даже руками, на крайний случай есть спецтехника.
- Сделать свайный фундамент с подушкой. В этом случае роют яму большего размера. На дне делают щебневую подушку, на нее в опалубку укладывают армирующий пояс (из прутка 8 мм). Пояс сделан так, что из него идут выпуски в столб (около 30 диаметров арматуры высотой, то есть для 8 мм арматуры выпуски должны быть 240 мм). После того, как схватится бетон подушки, ставится опалубка и заливается свая. Она тоже должна быть армированной, А выпуск из нее идет в столб.
Пример формирования подушки и выпусков под столб
После заливки сваи на нормальных грунтах делают обратную засыпку из «родного» грунта, на склонных к пучению лучше засыпать щебнем. Таким образом вокруг сваи создаться демпферная засыпка, компенсирующая боковое давление грунта на сваю. А вертикальному выталкиванию будет противостоять подушка.
Сильно пучинистые почвы
Если глубина промерзания слишком велика или грунты очень пучит, требуется другое решение. Необходимо связать столбы фундамента для распределения возникающих нагрузок. Для заборов с каменными столбами, но легким заполнением это делают при помощи ростверка — армированной ленты из бетона. Для того, чтобы ее не выгибало силами пучения, под ней устраивают воздушную подушку толщиной порядка 10 см.
Вид свайно-ростверкового фундамента под забор
Такой фундамент для забора строят так: после заливки свай, копается траншея, которая по габаритам больше требуемого ростверка: нужно будет установить опалубку. На дно траншеи и вокруг свай укладывается пенопласт низкой плотности, толщиной 10 см. Делают армирующий каркас: четыре прутка 10 мм в диаметра, связанные 4-6 мм прутком. Выпуски свай объединяются с армированием ростверка. Заливается все бетоном. После схватывания опалубка снимается, пенопласт остается под ростверком. Он обеспечивает требуемый воздушный зазор: при малой плотности он на 90% состоит из воздуха. После зимы его, конечно, сожмет, но это не страшно: воздух то останется. А вот чтобы в щели не засыпался песок или мусор, необходимо с двух сторон закопать плоский шифер, который будет перекрывать эту щель, предотвращая ее заиливание.
Такой же ростверк можно сделать и на винтовых сваях. Если они вас больше устраивают, все остается в силе — их режущие части заглубляются ниже уровня промерзания, а дальше, все как с ростверком, канава, опалубка, пенопласт, армирование, заливка.
Один из вариантов фундамента под забор с кирпичными столбами
Почему не стоит засыпать песок или щебень под ростверк? Потому что в этом случае он будет мокрым и скорее всего, при замерзании не сильно поможет. В результате ростверк лопнет.
Фундамент под тяжелую ограду
В принципе, подойдет тот же фундамент, что и под забор средней массы. Только потребуется более толстая арматура: 12 мм. При армировании необходимо располагать прутки так, чтобы они находились в толще бетона не менее чем на 70 мм. Исходя из этого, и того требования что минимальное расстояние между стержнями арматуры должно составлять не менее 2-х диаметров заполнения, получаем минимальную ширину ростверка — 250 мм. Это если заполнение бетона щебнем фракции 20-40 мм.
В дополнение к обычному армированию ростверка на верхние продольные прутки желательно уложить слой металлической сетки с шагом 5 см. Она будет придавать верхней зоне ленты большую прочность. И вы сможете начинать кладку заполнения через 2 недели после заливки, а не через 4.
Не забудьте под кирпич положить гидроизоляцию
Ростверк делают точно также: с формированием демпферного слоя из пенопласта под ним. После того, как бетон наберет большую часть прочности, его желательно обмазать битумной мастикой. Это необходимо не столько для гидроизоляции, сколько для уменьшения сцепления с почвой. Так как ростверк под тяжелым забором чаще всего находится в земле, на него действуют еще и касательные силы пучения. Чтобы их уменьшить и необходима обмазка.
Не забудьте также про лист, перекрывающий доступ к демпферной зоне под ростверком. Без него через какое-то время просвет заилится, что приведет к пучению под лентой, а это — к появлению трещин в заборе.
Можно ли делать фундамент для каменного или кирпичного забора ленточный фундамент? Можно. Если сделаете его ниже уровня замерзания, стоять он будет замечательно, но стоит он намного больше.
Грунты в средней полосе и северных регионах Российской Федерации зачастую состоят из глины, насыщенной грунтовыми водами. Оттого установка столбов для забора вызывает немалые трудности из-за так называемых сил морозного вспучивания, выталкивающих из земли любые предметы, находящиеся в зоне промерзания. Чтобы такого не случилось с заборными стойками после первой же зимы, их надо ставить по определенной технологии.
Действие морозного вспучивания
Выталкивающие и сжимающие действия пучинистых грунтов
Есть правило, позволяющее правильно применять технологии монтажа столбов на пучинистых грунтах. Вспучивание происходит не по вине самого грунта, а из-за перенасыщенности его водой. Когда наступают сильные морозы, земля начинает промерзать. Вода, что в ней содержится, превращается в лед, заставляя промерзший слой расширяться. Тогда на любой стержень, погруженный в этот слой, действуют выталкивающие силы в двух направлениях:
- Снизу вверх. Глубокие горизонты переувлажненного грунта после промерзания начинают выталкивать стержень, воздействуя на его нижнюю плоскость.
- С боковых сторон. Эти силы возникают в процессе морозного расширения верхних горизонтов и действуют на боковые поверхности стержня.
В результате влияния этих сил в мокрой глинистой почве опоры забора, установленные традиционным способом, вылезают из земли на высоту от 4 до 10 см в течение одной зимы. После весеннего оттаивания поднятые пучением столбы в редком случае возвращаются в обратное положение. Если не предпринимать никаких действий, то после второй зимы стойки выдавит еще сильнее, они перекосятся и могут просто упасть от ветра.
Учитывая, что большое число частных земельных участков располагается на месте высушенных болот либо в откровенно болотистой местности, строительство надежного ограждения – довольно актуальная проблема. Одно дело – построить здание, обладающее значительным весом и оказывающее приличную нагрузку на фундамент, и совсем другое – поставить забор, чья масса по сравнению с домом невелика.
Способы установки опор ограждения
Силы морозного пучения способны приподнять зимой бетонную стяжку, уложенную во дворе, а легкие элементы ограждения поднимутся и подавно. Борьба с данным явлением затрудняется разной глубиной промерзания и различным составом почвы. Пример: в Подмосковье эта глубина составляет 0,9—1,4 м, а в некоторых районах Сибири – до 2,5 м.
Традиционные ленточные фундаменты устраивать в пучинистых грунтах слишком дорого для частного застройщика. Придется выкопать траншею, уходящую ниже глубины промерзания, а потом залить ее бетоном, чтобы установить столбы. Тогда силы пучения не смогут выталкивать фундамент снизу, а боковым воздействиям станет противостоять большая масса конструкции. Решение приемлемо для небольших глубин замерзания – до 1,5 м. Если вода в почве схватывается морозом до 2 и более метров, то такой фундамент обойдется нереально дорого.
Сооружать бетонные конструкции на болотистой земле еще сложнее, поскольку вначале понадобится отвести воду с участка. Существует несколько более дешевых способов надежно установить стойки для забора в пучинистой почве:
- применить разновидность бетонного ограждения, не связанного с землей;
- воспользоваться винтовыми сваями расчетной длины;
- поставить стойки с бетонными «воротниками»;
- применить технологию нижнего бетонирования столбов;
- использовать бетонные опоры ТИСЭ.
Самостоящее бетонное ограждение – оптимальный вариант для быстрого устройства ограждения без проведения земляных и бетонных работ. Забор состоит из монолитных плит разных размеров, изготовленных заодно со столбами. Последние при монтаже вставляются внутрь бетонных стаканов в виде усеченных пирамид. Правда, подобную ограду трудно назвать недорогой и красивой, да и для болота она не подойдет. А вот остальные варианты представляют интерес для рядовых домовладельцев, чьи участки находятся на пучинистом грунте.
Монтаж забора на винтовых сваях
Схема забора с кирпичными столбами на сваях
Способ хорош как для сильно замоченных почв, так и для болотистых участков. В местах, где необходимо расположить заборные стойки, в землю завинчиваются стальные сваи. Они бывают двух типов:
- с одной широкой лопастью на конце (типа «Фундэкс»);
Свая «Фундекс»
- с лопастями в виде витков резьбы, внешне напоминают большой саморез.
Сваи в виде саморезов
Первый тип использовать предпочтительнее, поскольку широкая лопасть, заглубленная до незамерзающего горизонта, послужит опорой и одновременно не позволит боковым силам выдавить сваю вверх. Для «саморезов» важно правильно подобрать длину свай, чтобы резьбовая часть каждой из них прошла водные горизонты и ушла ниже промерзающего слоя. То есть, длина сваи с резьбой получится больше, нежели у опоры «Фундэкс».
Перед применением винтовых свай необходимо выполнить 1—2 скважины для геологического исследования состава почв. Это даст понять, на каком горизонте протекают грунтовые воды и где заканчивается вспучивающийся слой. Впрочем, подобные исследования нужно проводить при любом способе монтажа столбов, чтобы правильно определить глубину погружения стоек либо свай.
Технология строительства следующая:
- Выполняется разметка забора и определение мест размещения опор.
- Ручным либо машинным способом сваи завинчиваются в землю на расчетную глубину.
- Полости свай заполняются бетоном на мелком гравии, после чего сверху привариваются плоские площадки.
- К площадкам посредством сварки или на болтах крепятся надземные части столбов.
По окончании монтажа свайно-винтового основания на пучинистых землях рекомендуется на каждой стойке отметить уровень, по которому в зимний период нужно отслеживать ее поведение.
Способы с нижним бетонированием опор
Суть данной методики заключается в создании бетонных площадок для столбов, погруженных ниже границы промерзания почвы. Тогда на стойку смогут воздействовать только боковые усилия морозного пучения, но им будет противостоять масса подошвы из бетона и ее верхняя плоскость, задавливаемая теми же силами вниз. Главное, — сделать подошву ниже уровня замерзания. Технология такая:
- Определив, где находится граница промерзания, в земле необходимо пробурить скважину глубиной на 600 мм ниже этого уровня. Дно ямы подсыпать щебнем в толщину 10 см и утрамбовать.
- К концу стальной трубы, играющей роль стойки для забора, нужно приварить металлическую скобу. Затем установить ее по центру скважины и надежно зафиксировать.
- Приготовить бетонную смесь и залить ее в скважину, чтобы слой получился не более 500 мм.
- После схватывания бетона следует выполнить гидроизоляцию стенок скважины рубероидом, а затем засыпать ее доверху щебнем вперемешку с песком. В процессе засыпки надо выполнять послойное уплотнение щебенки.
- Спустя 28 дней (время застывания бетона) нужно заполнить столбы изнутри бетонной смесью и приступить к монтажу забора.
Схема установки столбов с нижним бетонированием
Засыпка щебнем – это замена почвы, способной впитывать и удерживать влагу, на камень, который этой способности лишен. Почти так же выполняется устройство опор ТИСЭ, только здесь из бетона отливается полукруглая подошва, располагающаяся на границе замерзания земли, и сама стойка. Для этого нижнюю часть скважины придется расширить специальной боковой насадкой на бур, а потом опустить в яму арматурный каркас и опалубку в виде круглой трубы.
Полость в нижней части скважины и труба с арматурным каркасом заполняются бетоном. Стенки ямы так же закрываются рубероидом, а проем засыпается щебнем с послойным уплотнением.
Устройство железобетонного «воротника»
Эта методика – не что иное, как установка сверху на опоры забора дополнительного груза. Она не всегда эффективна и применима, поскольку требует много места вокруг столбов. Работы производятся так:
- Стойка ставится в яму таким образом, чтобы ее конец не упирался в дно. Вокруг нее в радиусе 50 см вынимается грунт на глубину 120 мм.
- Дно котлована трамбуется и подсыпается песком, который тоже следует смочить и уплотнить.
- К стойке горизонтально приваривается несколько кусков арматуры периодического профиля, чтобы ее концы находились в котловане.
- Котлован заполняется густой бетонной смесью.
Забор с железобетонными «воротниками» на стойках – подходящее решение для влажных почв с небольшой глубиной промерзания. Если грунты сильно насыщены водой и промерзают ниже отметки 1,5 м, то «воротники» не помогут, морозное пучение вытолкнет столбики вместе с бетоном.
В зимнее время некоторые виды грунтов пучатся. Это явление называется морозным пучением. Под его воздействие попадают такие виды грунтов:
- Глинистые и суглинистые.
- Песчаные пылеватые и мелкозернистые.
Они под влиянием холода увеличивают свои объёмы. Поскольку вода, накопленная в них, зимой замерзает. Происходит выталкивание грунта наружу. Если в грунте влаги нет, то пучинистость возникает по такой причине – в грунте перераспределяются пары влаги. Она идёт вверх.
И при таком раскладе грунт считается слабопучинистым. В этом случае фундамент дополнительно защищается.
По данному критерию есть следующие категории грунтов:
- Со слабым пучением.
- Со средним пучением.
- С сильным пучением.
Масштабы изменений определяются видом грунта на рабочем участке.
Так деформируется фундамент под воздействием морозного пучения.
Возведение столбчатого и свайного фундамента на пучинистом грунте
Такие фундаменты обычно и строят на пучине. К тому же они логичны при:
- строительстве лёгких зданий: каркасной постройки или небольшой бани, гаража, сарая,
- при необходимости закладывать фундамент на большой глубине.
- при необходимости сэкономить (столбчатый фундамент получается экономичнее ленточного в 1,5-2 раза).
Столбчатые основания могут быть из: камня, бетона, кирпича, бутобетона, железобетона. Виды из бетона часто именуются монолитными.
При работе над данным фундаментом на пучинистых грунтах важно придерживаться следующих критериев по позициям столбов:
- На углах постройки.
- На участке пересечения стен.
- На прямых зонах стен. Минимальная дистанция между ними — 3 м.
Чтобы снизить воздействие на грунт, расширяется нижняя часть столбов. Если столб кирпичный, он расширяется хотя бы на 2 ряда.
В грунтах с сильным пучением оптимальные материалы для создания столбчатого основания таковы:
- асбестовые или металлические трубы,
- готовые железобетонные изделия (плиты, столбы).
Фундамент здесь нужно устраивать глубже максимальной отметки промерзания грунта. Если она ниже одного метра, и на дне нет воды, то подходит вариант с бетонным изделием. На такие виды пучение действует крайне слабо, поскольку их поперечное сечение крайне мало.
В грунтах с другими пучениями (средним и слабым) можно создавать столбы из всех указанных материалов. Очень часто столбы здесь выстраивают из кирпича.
Схема столбчатого основания:
Все столбы должны быть соединены в единую конструкцию. Для этого они сверху связываются обвязочными балками. Если между ними никак не получается дистанция в 3 м, даже меньше 2,5 м, то устраиваются балки из дерева. Когда дистанция выходит более м, задействуют железобетонные балки. Они создают ростверк.
Важно определиться с параметрами столбов. Здесь всё зависит от их материала. Над уровнем земли в 40 см делаются виды из бетона, железобетона и бутобетона. В 38 см – кирпичные виды. В 25 см – кирпичные виды с забиркой.
Рекомендуется применять столбы с квадратным сечением.
Для усиления столбчатого фундамента в основу каждого столбы ложится анкер-плита. Она также снижает уровень кручения, получающийся из-за влияния на фундамент с боковой стороны. Такая плита немного превосходит ширину столба и прочно сцепляется с землёй. Она служит мощной защитой от пучения.
Столбу нужна защита и от потенциального перелома. Поэтому он армируется. Если столб – монолит, в цементный состав внедряется пластификатор. Если столб не армируется, то к верху он должен сужаться.
Принципы создания кирпичного столба:
- Укладывается песчаная подушка. Слой – минимум 50 см. Задействуется крупнозернистый или гравелистый песок.
- Укладывается рубероид.
- Формат столба – конус прямоугольной формы.
- Верхняя сторона столба оклеивается гидроизоляцией.
- Для создания ростверка применяются сборные плиты из железобетона.
- С наружной стороны столба насыпается и уплотняется грунт.
- Этот грунт покрывается цементной стяжкой.
Принципы создания бетонного столба
Первые два пункта аналогичные. Далее:
- Бетонное основание имеет форму конуса. Оно немного превосходит уровень земли, порядка на 10-15 см.
- Делается арматурный каркас, заливается бетоном.
- Из каркаса создаётся железобетонный пояс.
- Из пояса создаётся перекрывающая плита.
- Она утепляется.
Для связки столбов готовится ростверк. Он равномерно распределяет нагрузку на все столбы. Это гарантирует статичные позиции столбов в горизонтальной плоскости.
Когда возводится кирпичная, бетонная или пеноблочная постройка, делается железобетонный ростверк. Армированный столб крепко соединяется с арматурой ростверка.
При строительстве деревянного дома формат ростверка – бревенчатая обвязка.
Внутренние пустоты между столбами нужно защитить от грязи и осадков. Для этого между ними устраивают забирку.
Работа над фундаментом на пучине должна быть завершена в течение одного сезона. Если фундамент останется без предполагаемой нагрузки, он может деформироваться.
Создание фундамента на малой глубине
Здесь работа идёт с железобетонными плитами. Они могут быть монолитными или сборными. Также допускается работа с кирпичами.
Стандартная схема для сборных плит:
- Укладывается подушка из песка. Слой – 15 см.
- Бетонные блоки (параметр 38 х 50 х 28 или несколько меньше 38 х 40 х 28) выстраиваются друг на друга.
- Они скрепляются цементным составом.
- Яма заполняется грунтом без пучения или со слабым пучением.
- Верхний блок оклеивается гидрозащитой.
- Ложится ещё один блок.
- Он покрывается тонким слоем цемента (3-5 см)
При такой конструкции столб получается на 45 см над уровнем земли.
Создание столба при таком раскладе.
- Создаётся песчаная амбразура. Слой – 50 см.
- Блок (из бетона) погружается на 10-12 см.
- Он оклеивается гидрозащитой.
- Ложится второй блок.
- Он покрывается цементом. Слой: 3-5 см.
С внутренней боковой стороны столба создаётся бетонная отмостка. Она примыкает к первому блоку. Её толщина: дистанция от грунта до финального среза первого блока.
После создания всех столбов их необходимо подогнать под единый горизонтальный уровень. Для выравнивания потребуется цементный состав. Затем собирается железобетонный пояс. Когда возводится деревянное строение, на этой стадии укладывается первая связка брёвен. Вместо брёвен могут быть и брусья.
Создание указанного пояса обязательно. Он гарантирует стойкость и жёсткость всех столбов. Перед его созданием все перемычки связываются друг с другом. Действие идёт по методике сварки, или же эти элементы связываются петлями проволоки. На перемычках устраивается опалубка. Она заполняется бетонной смесью.
Мелкозаглубленный фундамент на пучинистом грунте. В качестве гидроизоляции — песчаная подушка.
Создание фундамента на большой глубине
Работа здесь идёт с готовыми изделиями: металлическими, либо асбестоцементными трубами. Фундамент может получиться с наличием арматуры или металлического стержня.
Схема фундамента при первом раскладе (с арматурой).
- Организовывается песчаная подушка. Слой: 10-15 см.
- На неё ложится блок (например, ФЛ 6-12- с параметрами 118 х 60 х 30 см).
- Внедряется асбестоцементная труба. Её минимальный диаметр — 20 см.
- Она крепится к блоку бетонной смесью. Эта же смесь заполняет её внутри.
Внутри трубы заранее устраивается арматурный куст. Он также заливается бетоном. Арматура выходит за грани трубы примерно на 10-15 см. Так будет удобнее её приваривать к арматуре ростверка.
Место крепления трубы к блоку: её основание, контактирующие с ним. Здесь под углом в 45 градусов создаётся цементная стяжка.
Когда она полностью высыхает, и столб крепко зафиксирован на блоке, можно делать обратную засыпку. Здесь нужен ранее извлечённый грунт или грунт высоких характеристик касательно пучинистости.
Схема при втором раскладе:
- Такая же песчаная подушка.
- На неё укладывается плита (железобетон – монолит) с параметрами 60 (ширина) х 40 (высота).
- Внедряется та же труба, только с диаметром 20-30 см.
Внедрение трубы происходит, когда плита ещё высыхает. Монтаж получается в свежую плитную смесь.
Нужно, чтобы труба немного касалась плиты. Металлический сердечник должен углубиться на 10-15 см. Далее работа следует по такому же алгоритму, что и при первом раскладе.
Ранее было сказано, что в пучинистые грунты следует устраивать только столбчатые фундаменты. И это обоснованно следующими аргументами:
- финансовая выгода,
- возможность применения плиты из железобетона, так в 2-3 раза сокращаются трудовые объёмы,
- под каждым столбом эффективность грунта выше, чем под фундаментной лентой.
О правилах выбора фундамента на участках с высокими грунтовыми водами — на видео
На видео ниже решение проблемы предлагают профессиональные строители, работавшие на объекте со сложными характеристиками грунта.