Глинистая почва под фундамент бани

Строительство фундамента на глинистой почве

При соблюдении мер защиты от вспучивания вопрос выбора фундамента при строительстве на глинистой почве, для владельца загородного участка становится не актуальным (только в аспекте морозного пучения конечно же). Минимальный бюджет строительства обеспечит выбор винтовых свай или буронабивных в опалубке из полимерных труб. Ростверк по столбам, МЗЛФ обойдутся дороже, максимальные затраты обеспечит плитный или заглубленный ленточный фундаменты.

Особенности глинистых почв

Основная проблема при проектировании здания на глинистой почве заключается в морозном неравномерном вспучивании. Однако в пункте 5.9 свода правил СП 22.13330 от 2016 года указаны мероприятия по уменьшению влияния деформаций в грунтах на ж/б конструкции, предназначенные для эксплуатации внутри почвы.

Принцип морозного пучения выглядит следующим образом:

почвы содержат частички глины, которая насыщается влагой (дождевые, грунтовые, талые, сточные воды);
замерзает зимой на определенную глубину (не одинакова в разных регионах);
вода в линзах глиняных чешуек увеличивается в объеме на 9%;
почвы стремятся вытолкнуть находящиеся в них железобетонные конструкции;
либо опрокинуть их при приложении усилий к боковым граням столбов, лент или свай.

Внимание! Наиболее опасным составляющим процесса вспучивания является влага, т.к. при насыщении влагой даже песок становится пучинистым, затем идет мороз, а точнее промерзание, при отсутствии промерзания ни один грунт вспучиваться не будет. Сами по себе грунты не являются пучинистыми, оно проявляется при наличии двух составляющих — мороза и воды.

Классическими способами защиты от морозного пучения являются следующие технологии:

дренаж – устройство контура из перфорированных гофротруб по периметру фундамента позволяет собрать влагу, отвести ее самотеком в подземный резервуар;
замена глинистых почв нерудным материалом – под подошвой ленты, плиты или столба удаляется природная почва, создается подстилающий слой из щебня, песка толщиной 40 – 80 см (при водонасыщении без дренажа работать не будет);
утепление отмостки и цоколя – применяется только для плитных и ленточных фундаментов, позволяет исключить промерзание за счет сохранения геотермального тепла недр;
обратная засыпка – теми же инертными материалами, которые использовались для подстилающего слоя (песок, щебень), позволяет исключить выдергивающие усилия от касательных нагрузок на боковые поверхности столбов и лент.

Глины и суглинки по умолчанию обладают высоким расчетным сопротивлением сборным нагрузкам от здания. Поэтому проблема усадки полностью отсутствует. Вопрос выбора фундамента решается с позиций имеющегося бюджета и необходимости подвального этажа.

Как определить глинистый грунт

После выбора типа фундамента (глубокая лента для подвального этажа, МЗЛФ для кирпичного коттеджа, столбы для сруба, сваи для жилища на склоне), необходимо заказать геологические изыскания участка либо сделать это самостоятельно.

Определить содержание глины в пятне застройки можно без лабораторного анализа:

глина скатывается в тонкий жгут, шарик из нее практически не трескается при сжатии пальцами;
суглинок можно скатать в толстый жгут (от 1 см), при сжатии шарика на нем образуются мелкие трещины.

Ни одно из указанных мероприятий невозможно проделать с супесью, тем более песком.

После чего необходимо спланировать комплекс работ по предотвращению вспучивания в зависимости от выбранного фундамента:

столбы – только ниже отметки промерзания, дренаж по периметру на уровне подошвы, котлован для каждого столба, толщина слоя обратной засыпки от 40 см со всех сторон, отмостка утепляется только для низкого ростверка;
лента – полный комплекс аналогичных работ;
плита – утепление отмостки поверх дренажа.

Внимание! Для свайных фундаментов с висячим ростверком все указанные мероприятия можно исключить полностью. Если буронабивные сваи бетонируются в опалубку из полиэтиленовой трубы, касательные усилия вспучивания можно не учитывать, грунт не может выдернуть конструкцию за счет гладких наружных стенок, однако при расчетах нужно учесть что несущая способность свай уменьшится за счет выпадения боковых граней, а значит потребуется более частая их установка. Аналогичная ситуация с винтовыми сваями, в которых силы пучения при проектировании так же не учитываются.

Какие фундаменты можно строить

При соблюдении рекомендаций СП 22.13330 даже на сильно вспучивающихся грунтах допускается устройство любых типов фундамента. В малозаглубленных вариантах необходимо увеличить толщину подстилающего слоя. Пазухи котлованов лент глубокого заложения, столбчатых фундаментов следует засыпать инертными материалами, в которых глины нет по умолчанию. В низких ростверках по оголовкам свай в обязательном порядке остается технологический зазор 20 – 40 см между землей и балками, защищенными по бокам листовыми материалами.

Плитный фундамент

Преимуществом плавающей плиты является максимально возможная поверхность опирания. Несущая способность обеспечивается по умолчанию, с неравномерными силами пучения эта конструкция справляется без проблем. Однако строительство плитного фундамента на глине следует дополнить несколькими мероприятиями:

подстилающий слой из песка и щебня;
кольцевой дренаж из перфорированной щелями гофротрубы в геотекстиле;
утепление отмостки на ширину 0,6 – 1,2 м.

Теплопотери сквозь плиту, одновременно являющуюся полом по грунту, неизбежны. Однако это позволяет сохранить плюсовую температуру под всей подошвой. Горизонтальный слой экструдированного пенополистирола ЭППС не позволяет промерзнуть прилежащей к дому глинистой почве, дрены отводят влагу.

Существует модификация плитного фундамента УШП (утепленная шведская плита), в которой пенополистирол уложен под ж/б конструкцию. УШП имеет в верхней части контур теплого пола. В этом случае теплопотери сквозь железобетон отсутствуют. Однако утеплитель сохраняет геотермальное тепло недр, промерзание под домом так же невозможно. Утепление отмостки в любом случае необходимо.

Ленточный фундамент

Если заказчику необходим эксплуатируемый подвальный этаж, выбор заглубленного ленточного фундамента происходит по умолчанию. В этом случае практически не важно – на глинистых или песчаных грунтах производится строительство. Под подошвой на глубинах ниже промерзания вспучивание отсутствует. Подстилающий слой имеет минимальную толщину 20 см, служит исключительно для выравнивания дна котлована.

Однако у ленты глубокого заложения огромная площадь наружных поверхностей:

со всех сторон на подземные стены зимой давит вспучивающийся грунт;
внутренние помещения не позволяют произвести внутреннюю отсыпку, которая бы компенсировала давление грунта.

Поэтому лента делается шире (от 40 – 60 см), пазухи котлована засыпаются песком, щебнем, ПГС, чтобы обеспечить слой 40 см минимум возле несущих конструкций.

У малозаглубленных лент МЗЛФ наоборот, площадь боковых граней минимальна, касательные силы вспучивания практически отсутствуют. Зато ярко выражено неравномерное пучение грунтов под подошвой. Поэтому технология строительства несколько изменяется:

качественный дренаж на уровне подошвы МЗЛФ;
утепление отмостки + теплоизоляция наружных граней ленты (цоколя);
увеличение толщины подстилающего слоя до 60 – 80 см под подбетонкой.

Внимание! Специалисты не рекомендуют использовать щелевые фундаменты, в которых подземная часть ленты МЗЛФ заливается в земляную опалубку.

Причин этому несколько:

траншею с не осыпающимися бортами можно вырыть исключительно в глине;
идеально ровные стенки в земле сделать невозможно, поэтому зацепление с почвой будет максимальное;
во время промерзания неизбежно возникнут серьезные выдергивающие нагрузки.

Кроме того, при заливке в траншею сложнее обеспечить герметичность слоя гидроизоляции. При укладке арматурных каркасов на уложенную в щелевой фундамент пленку неизбежны проколы и порывы. В данном случае можно применить экструдированный пенополистирол в качестве несъемной опалубки закрепив его на стенки траншеи (подойдет только для глинистых грунтов, т.к. другие грунты запросто могут осыпаться в самый неподходящий момент).

Щелевой фундамент с несъемной опалубкой из экструдированного пенополистирола.

Свайный фундамент

Идеальным вариантом для сложной геологии и рельефа участка является строительство свайно-ростверкового фундамента. При любом составе грунтов сваи насквозь проходят пучинистые, нестабильные горизонты, опираются на пласт с высокой несущей способностью.

При висячем ростверке обогрев почвы под зданием невозможен, сохранять геотермальное тепло нет необходимости. Ввиду небольшого диаметра винтовых свай выдергивающие усилия обычно не учитывают. Буронабивные конструкции значительно толще, однако для бетонирования можно использовать идеально гладкую полиэтиленовую трубу в качестве опалубки. Почвы при вспучивании будут скользить по ее поверхности, не причиняя вреда конструкциям фундамента.

Столбчатый фундамент

Наиболее опасны для столбов опрокидывающие усилия, возникающие при вспучивании. Их частично компенсируют ростверком, который придает конструкции пространственную жесткость. Кроме того, строительство столбчатого фундамента на пучинистых грунтах в обязательном порядке включает мероприятия:

заглубление ниже отметки промерзания – избавление от вспучивания под подошвой;
засыпка пазух нерудным материалом – ликвидация выдергивающих и опрокидывающих нагрузок;
низкий ростверк + пол по грунту – позволяют сохранить геотермальное тепло под зданием + теплая отмостка – горизонтальный слой по периметру на глубине 30 – 40 см шириной 60 – 120 см;
дренаж – отвод избыточной влаги от ж/б конструкций.

Внимание! Строительство столбчатого фундамента на пучинистой глине – самый ненадежный вариант из всех существующих.

Таким образом, на глинистых почвах при необходимости можно построить любой фундамент, предотвратив морозное вспучивание указанными технологиями. Наиболее популярны МЗЛФ, плиты, свайные ростверки, щелевые и столбчатые фундаменты лучше не использовать.

Совет! Если вам нужны строители для возведения фундамента, есть очень удобный сервис по подбору спецов от PROFI.RU. Просто заполните детали заказа, мастера сами откликнутся и вы сможете выбрать с кем сотрудничать. У каждого специалиста в системе есть рейтинг, отзывы и примеры работ, что поможет с выбором. Похоже на мини тендер. Размещение заявки БЕСПЛАТНО и ни к чему не обязывает. Работает почти во всех городах России.

Если вы являетесь мастером, то перейдите по этой ссылке, зарегистрируйтесь в системе и сможете принимать заказы.

Источник

Фундамент для бани на песке, суглинке и глинистых грунтах

Выбор фундамента под новую баню зависит от грунта, который залегает на участке застройки. Перед началом строительства важно определить, почва какого типа преобладает на выбранном под баню участке. Следует изучить наличие подземных источников и максимальный уровень грунтовых вод – от этих показателей зависит применение определенного типа фундаментной опоры, применяемого под баню. Значительное влияние на выбор фундамента оказывает глубина промерзания грунта в зимний период.

Какой тип грунта на участке: определяем самостоятельно

Обойдите участок, планируемый под застройку. Наберите две или три пробы (желательно отбирать грунт с разных мест в количестве от 300 до 500 г). Обильно смочите грунт водой и замесите лепешку из мокрой земли. Затем скатайте лепешку в жгут и попробуйте соединить в кольцо.

Если на участке преобладает песчаная почва – кольцо сделать не удастся, почва будет рассыпаться, несмотря на влажность.

На участке преобладает супесь – кольцо распадется на мелкие фрагменты.

Суглинистая почва – влажное кольцо распадется на 3 части.

Почва глинистая – жгут легко сворачивается в кольцо, не образуя разрывов и крошек.

Проделав эту нехитрую операцию в нескольких точках участка, можно грубо определить, из каких пород состоит грунт на участке, отведенном под строительство бани.

Какие фундаменты выбрать под баню на песчаных грунтах

Легкий песчаный грунт не способен выдержать здание без устройства надежного основания. Песчаная почва может служить надёжной опорой для бани, если только она состоит из гравелистых песчаных пород или песка крупной фракции.

Если на участке застройки залегают мелкие или пылеватые пески, особенно при чрезмерном насыщении подпочвенной влагой, выбор конструктивного решения по устройству фундамента необходимо проводить с особой тщательностью, учитывая комплекс мер по гидроизоляции фундамента бани.

В грунтах с высоким содержанием песка (крупные и гравелистые пески) под баню можно возводить следующие типы опор:

Мелкозаглубленный ленточный фундамент – этот тип основания отличается высокой экономической доступностью. Возведение фундамента под баню может быть выполнено своими руками, не требует больших затрат на материальные ресурсы. Подходит для бань без подвальных помещений.

Сборные фундаментные блоки – при возведении этого вида основания для бани в песчаных грунтах не удастся обойтись без специальной подъемной техники. Стоимость сборных железобетонных блоков достаточно высока. При укладке сборного железобетона механизированным способом резко снижается продолжительность строительства фундамента.

Заглубленная лента – при возведении этого типа фундамента для бани следует предусмотреть надёжную гидроизоляцию заглубленных конструкций.

Столбчатые фундаменты – отличаются невысокой стоимостью, простотой конструкций, быстротой возведения.

Монолитная плита – самый дорогой фундамент для устройства бани, но и самый надёжный, учитывая неоднородность слоев песчаного основания в месте застройки, высокую водонаполненность материкового грунта и прочие осложняющие аспекты.

Свайное основание – устройство свайного фундамента с ростверком вполне пригодно для монтажа бани на песчаных грунтах.

Виды фундаментов под баню на суглинистых грунтах

Суглинки отличаются тем, что содержат в своем составе мелкие песчаные и глинистые частицы. В зимнее время суглинки увеличиваются в объеме благодаря замерзающей влаге, которая находится в почве. Пучинистый грунт способен выталкивать постройки, особенно легкие, нанося большие повреждения строениям. Поэтому при выборе опорного основания для бани на суглинках стоит учитывать эти особенности. На видео Вы увидите, как правильно закладывать фундамент для бани.

Подходящими фундаментными опорами для возведения бани на суглинках, считаются:

Фундамент ленточный глубокого заложения (ниже точки промерзания грунта) – такая фундаментная опора располагается на глубине от 1,5 до 2,0 метра, поэтому работы по возведению фундамента отличаются высокой трудоемкостью при выполнении работ. Допускается выполнять конструкцию из сборных блоков и в монолитном варианте.
Свайное основание (с опорой отдельных свай на грунты ниже глубины промерзания) – обычно для бань используются легкие винтовые сваи, которые вкручиваются в грунт вручную.
Монолитная плита – надёжный фундамент для суглинков, относится к достаточно дорогостоящим опорам. Опорная плита может использоваться на проблемных грунтах, надежно сохраняя целостность возведенного строения бани или жилого дома.
Жесткая рама (ленточный фундамент мелкого заглубления) – такая конструкция фундаментной опоры подходит больше всего для легких и каркасных зданий.

Особенности устройства фундамента под баню на глинистых грунтах

Фундамент для бани на грунтах, содержащих глину, способны выдерживать большие нагрузки только в случае, если грунтовые воды залегают на значительной глубине от поверхности.

Если глинистый грунт постоянно мокрый, лучше не тратить время и силы на просчеты разных вариантов ленточных опор, а сразу остановиться на применении свай. Несмотря на дороговизну, свайный фундамент окупится за несколько лет, зато баня гарантированно получит устойчивое основание.

В глинистых почвах наиболее актуально устройство подстилающих слоев из песка и щебня. Подушка из инертных материалов способна предупредить возникновения деформаций.

Фундамент под печь

При строительстве основания под баню в песке или глине, очень важно запланировать возведение отдельной опорной конструкции под печь. Опора под печь не должна соприкасаться ни одной стороной с основанием под саму баню, она возводится как отдельный конструктивный элемент с достаточным запасом прочности. На видео Вы увидите подробный разбор построения печи для бани.

Общие мероприятия по подготовке участка перед закладкой фундамента бани

Перед началом строительства фундаментной опоры участок, отведенный под строительство бани, очищается от строительного мусора и зеленых насаждений (обязательно выкорчевывают корни многолетних деревьев). Затем следует спланировать территорию, при необходимости удаляя излишний грунт с места застройки.

При земляных работах по подготовке траншей можно использовать специальную землеройную технику или выполнять работы вручную.

Источник