Особенности и отличия мелкозаглубленного ленточного фундамента

Сегодня, когда популярность строительства индивидуальных жилых домов невероятно возросла, стало наиболее актуальным и устройство мелкозаглубленного ленточного фундамента. На самом деле при возведении малоэтажных построек из легкого материала: дерева, бруса, каркасно-щитовых панелей, нецелесообразно применять монолитный фундамент, который необходимо располагать ниже уровня промерзания грунта.

Конструкция МзЛФ

Для условий России особую актуальность имеет определение наиболее надежной конструкции фундаментов в условиях, когда в основании залегают грунты, обладающие свойством морозного пучения.

Особое свойство пучинистых грунтов состоит в способности увеличивать свой объем при сезонном промерзании .

При вспучивании грунта его объем может значительно увеличиться – на десятки сантиметров, причем усилия, с которыми силы морозного пучения будут воздействовать на конструкции фундаментов, могут достигать десятков тонн. От негативного действия пучинистых сил не спасает заглубление низа фундаментной подошвы на отметку, расположенную ниже глубины зимнего промерзания, так как воздействие происходит еще и по боковой поверхности.

Разрушение стен дома от сил морозного пучения

Для предотвращения негативных последствий воздействия пучинистых сил  была разработана специальная конструкция – мелко заглубленный ленточный фундамент, или МзЛФ, который можно соорудить своими руками.

Особенности МзЛФ, в отличие от обычного ленточного фундамента, состоят в следующем:

  • глубина мелко заглубленного ленточного фундамента принимается вне зависимости от глубины промерзания на отметке не более 30-40 см от поверхности грунта после планировки. Это сводит к минимуму действие негативных пучинистых сил на боковые поверхности конструкции;
  • под подошвой фундамента устраивается своими руками подушка из сыпучих материалов – песка или ПГС – смеси песка и гравия, толщина которой рассчитывается в зависимости от комплекса условий участка строительства. С помощью замещения грунта под подошвой устраняются его пучинистые свойства, несущая способность уплотненного основания увеличивается, уменьшаются его деформации, связанные с оттаиванием весной;
  • фундамент обязательно армируется пространственными каркасами, превращающими ленточный фундамент в рамную систему балок, лежащую на упругом основании. Система балок, жестко скрепленных между собой, воспринимает и компенсирует все неравномерные воздействия пучинистых сил.

Конструкция МзЛФ

Приводим для демонстрации ленточный мелко заглубленный фундамент по СНиПам в разрезе:

Мелкозаглубленные фундаменты на пучинистых грунтах

Неплохим вариантом на проблемных грунтах является использование мелкозаглубленного фундамента. Особенно популярно такое основание, при возведении небольших и легких построек. Характерная особенность мелкозаглубленного фундамента заключается в том, что по всему периметру постройки необходимо проложить теплоизоляцию. Она снизит риск промерзания почвы и обеспечит долговечность строения. Рекомендуется использовать в этом качестве плиты экструдированного пенополистирола, которые не пропускают влагу и не дают почве замерзать. Поверх утеплителя можно засыпать песок и соорудить бетонную отмостку.

Различают плитный и ленточный мелкозаглубленный бетонный фундамент. Ленточный вариант предполагает рытье неглубокого котлована, в который на песчаную подушку заливается бетонный раствор. Используется армирование металлическими прутками, стальной проволокой или арматурой.

Плитный фундамент является более надежным, но для его строительства потребуется много бетона. Можно самостоятельно залить бетонное основание или положить в вырытый котлован уже готовую плиту. Даже самый пучинистый грунт не нанесет вреда постройке, находящейся на мелкозаглубленной плите плавающего типа.

Читайте также:  Как сделать свайный фундамент своими руками.

Мы убедились, что даже на пучинистых почвах возможно сооружать постройки без риска их разрушения. Самое главное — придерживаться существующей технологии, характерной для определенного типа фундамента.

Специфики фундамента для пучинистой почвы

Одним из ключевых является ленточный фундамент, тем не менее, под него необходимо вырыть специальный котлован глубиной примерно в 0.7 м. Подготовив котлован, боковые стенки укрепляют гидроизоляционным материалом, в частности, полиэтиленом.

После этого добавляется сухая смесь в 2-3 слоя шириной приблизительно в 15 см, потом это все качественно утрамбовывается. На следующей стадии необходима опалубка под основу.

Поверх подушки опять обустраивают гидроизоляцию и создают арматурный каркас.

Выходит незаглубленный фундамент на пучинистой земле, может легко противостоять большому давлению.

После этого, в опалубку добавляют бетонную смесь. Так как, она не успела застыть, устанавливают большие прутья арматуры.

Очередная маленькая особенность – арматуру желательно вязать. Сварная арматура может оказаться чезчур хрупкой и ломкой.

Менее распространённой является свайная основа на пучинистых грунтах, поскольку ее сооружение требует привлечения особой техники и больших трудовых расходов.

На нем останавливают выбор исключительно в случаях, когда точка промерзания земли превышает 1.5 м.

Сваи стоит углублять не менее чем на 3-4 м, вследствие этого чаще делают изделия из бетона или железобетона всех разновидностей, в частности забивного, набивного или винтового.

По всей площадке дома создают дренажную систему и делают гидроизоляцию базиса.

Прекрасным решением может являться столбчатый фундамент, который сооружают под каркасные здания или малоэтажные постройки.

Он, как и свайный фундамент, создается ниже уровня промерзания.

Главным материалом для строительства столбов считается железобетон высоких марок, который может противостоять многообразным нагрузкам и давлению из вне.

В таком случае, анкерная площадка присоединяется к опорному каркасу, и будет выполнять роль опоры для здания.

Своими руками можно построить столбчатый фундамент с помощью асбестовых труб с большим арматурным каркасом.

Снаружи создается слой эпоксидной смолы, как правило, арматурный каркас производят из проволоки толщиной примерно в 10 мм.

Плавающую плитную основу на пучинистых грунтах, создают совместно с нестабильными слоями.

С помощью этого стены дома не испытывают различных деформаций со стороны и, таким образом, не разрушаются, исключено появление даже маленьких трещин.

Сооружение фундамента на пучинистой почве в качестве монолитной плиты может быть создано двумя способами: слабо заглубленным (когда нет надобности в подвале или цоколе) или в качестве плиты глубокого заложения.

Под фундамент вырывают потребной глубины котлован, дно какового засыпают обычным щебнем.

Секреты армирования и бетонирования

После установки деревянной опалубки можно приступить к армированию. Достаточно будет использовать арматуру диаметром 10 мм, хотя нанятые строители часто перестраховываются и используют пруты диаметром в 14 мм и выше. Из них изготавливают каркас в виде прямоугольного параллелепипеда. Пруты обязательно связывать стальной проволокой, сварные швы с высокой долей вероятности лопнут под различными нагрузками.

Далее осуществляется заливка бетона, причём желательно залить весь объём сразу за один день. Во избежание образования пустот, бетонирование должно происходить послойно (200-300 мм) с последующим уплотнением методом штыкования. Метод предполагает использование лома и возвратно-поступательных движений. Через три дня после заливки опалубку можно снять и гидроизолировать боковые поверхности, например, мастикой. Верхнюю грань лучше всего укрыть рубероидом марки РКП — всё равно его придется стелить перед началом кладки.

Читайте также:  Как произвести расчет ленточного ростверка свайного фундамента

Работы по возведению ленточного фундамента всегда заканчивают выполнением бетонной отмостки. Такая конструкция предохранит от влаги внешнюю стенку ленты, прилегающий к ней грунт и песчаную подушку.

Секреты армирования и бетонирования

При возведении здания, мелкозаглубленный ленточный фундамент на пучинистых грунтах нельзя оставлять на зиму ненагруженным. Строительство необходимо спланировать так, чтобы весной начать работы, и до наступления холодов как минимум выгнать и накрыть коробку дома. В этом случае технология будет полностью соблюдена, что обеспечит долговечность постройки.

А вставлять окна и проводить другие внутренние работы можно и зимой.

Рассчитываем МЗЛФ

Чтобы изготовить мелкозаглубленный ленточный фундамент своими руками необходимо определиться с типом фундамента и его габаритами. Допустим, мы планируем построить основание площадью в 15 м2, с шириной 5,5 м и длиной 6,5 м, с 4 горизонтальными рядами арматуры и 2 вертикальными.

Исходя из этого, мы получаем следующий примерный чертеж, будущего фундаментального основания.

Рассчитываем МЗЛФ

Для такой постройки потребуется:

  • 402 м арматуры (120 м для горизонтальных рядов, 192 м – для вертикальных и 90 м уйдет на соединительные стержни);
  • 2,02 «куба» пиломатериалов для опалубки;
  • 153 мешка цемента (по 50 кг в каждом);
  • 19 100 кг песка;
  • 27 550 кг щебня.

Это пример стандартной конструкции МЗЛФ, высотой 1 600 мм. Расчет глубины  производится по следующим параметрам:

  • 0,4 м, если основа защищена от пучинистых почв;
  • 0,45 м для песчаного грунта с низким уровнем грунтовых вод;
  • 0,5 м если преобладает глинистая почва с уровнем промерзания в 1 м;
  • 0,75 если отметка промерзания доходит до 1,5 м;
  • 1 м для почв с глубиной промерзания 2,5 м.
Рассчитываем МЗЛФ

Кроме этого, обратите внимание на другие типы фундамента.

Пошаговая инструкция по устройству мелкозаглубленного ленточного фундамента (МЗЛФ)

На пучинистых грунтах рекомендуется утепление подошвы ленты МЗЛФ, на песках, супесях можно обойтись утеплением отмостки. Поэтому далее будет рассмотрена технология для худших геологических условий. Для того, чтобы возвести мелкозаглубленный ленточный фундамент своими силами, застройщику необходимо выполнить действия:

  • рассчитать ширину ленты, сечение арматуры, составить схему армирования;
  • изготовить траншеи (коттедж без подвала) или котлован (цокольный этаж);
  • уложить дрены для отвода стоков, утеплить подошву;
  • изготовить подоснову, смонтировать опалубку, уложить арматуру;
  • забетонировать ленту, не забыв про узлы ввода коммуникаций, продухи вентиляции;
  • обеспечить уход за бетоном, гидроизолировать все грани ленты удобным способом после распалубки;
  • для эксплуатируемого подвала необходимо утеплить наружные стены ленты.

Затем останется утеплить отмостку, облицевать ее водонепроницаемым материалом, интегрировав в наружный периметр ливневку. На каждом этапе имеются нюансы, не зная которых можно резко снизить ресурс подземной конструкции.

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.

Применение монолитной плиты на пучинистых грунтах

Рис.: Схема промерзания грунта под плитным фундаментом

Читайте также:  На какую глубину бурить сваи под фундамент?

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.

Дополнительные работы

Основная проблема при строительстве дома на пучинистых грунтах (в том числе и на суглинках) заключается в том, чтобы возвести фундамент, адекватно воспринимающий увеличение объема грунта в холодную пору года. Причина, по которой все это происходит – увлажнение грунта. Поэтому при высоком уровне грунтовых и поверхностных вод необходимо устроить дренаж фундамента. Лучше всего задуматься над этим вопросом еще на этапе строительства фундамента – так затраты будут меньше, да и эффективность дренажной системы будет значительно выше.

Когда проблема увлажнения грунта решена, не лишним будет обеспечить дополнительную его теплоизоляцию по периметру дома. Это делается для того, чтобы уменьшить глубину промерзания почвы, тем самым сведя риск пучения грунта к нулю.

(1 оценок, среднее: 5,00 из 5)

Неравномерные усадки на пучинистом грунте

Пучение грунта – это увеличение его объема при замерзании находящейся в нем воды. Давление на фундамент является неравномерным и может привести к деформации различных типов:

  • Прогиб и выгиб – подвижка конструкции угрожает целостности кровли.
  • Сдвиги – одна сторона основания может просесть, а вторая подняться.
  • Крен – проблема характерна при значительной высоте дома.

Для исключения неравномерной усадки здания перед устройством фундамента часть пучинистого грунта заменяется на непучинистый. В траншею насыпается 20-30 см песка или мелкого щебня. Специалисты советуют не оставлять на зиму ненагруженный фундамент. Под действием пучения он может пойти трещинами и стать непригоден для последующего строительства.

Видео

Какой фундамент лучше на глинистой почве?

Основой любого строения является фундамент, определяющий срок службы объекта строительства. Затраты на обустройство основания составляют третью часть от суммы общих сметных расходов и экономить на нем нецелесообразно. Далеко не всегда качественные строительные материалы гарантируют прочность. Немаловажное значение имеет поверхность, на которой осуществляется строительство. Фундамент на глинистой почве коренным образом отличается от заливки основания в черноземных районах.

Видео

Сооружение надежного фундамента на пучинистой основе – серьезная задача. Ведь она может повести себя непредсказуемо, что связано со способностью удерживать влагу, выталкивать постройку. Коварная глина легко размывается водой, теряет целостность, открывает доступ влаги к элементам сооруженного здания.

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

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

Видео