Уровень грунтовых вод

Что такое пучение грунта и как оно возникает

Схематичное изображение действия сил морозного пучения.

Какие типы фундаментов можно использовать

Для пучинистых грунтов самое важное — глубина заложения и уровень воды. Именно в зависимости от них подбирается фундамент. Можно привести несколько наиболее распространенных вариантов для различных случаев.

Заглубленные и мелкозаглубленные

При этом для предотвращения появления сил морозного пучения и подтопления конструкций необходимо предусмотреть следующие мероприятия для фундамента:

При закладке ниже глубины промерзания опорам не потребуется утепление, для мелкозаглубленных оно необходимо. В качестве наиболее оптимального материала для выполнения работ можно назвать экструдированный пенополистирол.

Незаглубленные (плита и лента)

Свайные

Одним из вариантов буронабивных свай могут стать элементы по технологии ТИСЭ. Это сваи с уширенной нижней частью (напоминают гвоздь со шляпкой вниз). Уширение предотвратит выдергивание под действием сил морозного пучения и увеличит несущую способность.

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

Фундамент свайного типа на торфяном грунте

Глубина забуривания должна быть такой, чтобы сваи прошли торфяной слой и оперлись на плотный слой грунта.

Устройство ростверка

После заливки всех свай необходимо их соединить в единую конструкцию. Для этого создают ростверк.
Ростверк делают либо мелко заглубленный, либо незаглубленный.

Устройство малозаглубленного ростверка начинается с подготовки траншеи, проходящей по всему периметру дома, захватывая все огловники свай.

В выкопанной траншее делают, так называемую, подушку из песка: на дно траншеи насыпают песок сантиметров пятнадцать и тщательно утрамбовывают сверху. Отсыпают щебнем тоже сантиметров пятнадцать. Оголовники свай при этом должны быть выше отсыпки.

Далее производят гидроизоляцию. На щебеночную отсыпку укладывают рубероид и монтируют опалубку. Опалубку необходимо качественно закрепить во избежание выдавливания бетоном. После чего ростверк армируют. Арматурный каркас ростверка необходимо соединить с оголовниками свай.

После выполнения всех этапов производят заливку ростверка бетоном. Для ростверка допускается применять цемент марки М300, все остальные пропорции берут такими же, как для заливки свай.

Устройство незаглубленного ростверка происходит точно также, за исключением подготовки траншеи. Он заливается прямо по поверхности грунта.

После заливки бетона необходимо чтоб бетон набрал прочность это напрямую зависит от температуры окружающей среды.

В заключение: строительство на торфяном грунте сложно это не самый подходящий для строительства грунт, и, тем не менее, при тщательной подготовке и соблюдением всех тонкостей, задача вполне выполнимая.

Некоторые подробности технологии

В процессе проектирования свайного поля, в зависимости от предполагаемых нагрузок, рассчитывают размеры свай и точки их расположения.

Ведь нужно же знать их диаметр и длину, расстояния между ними, вариант расположения, места усиления:

Армирование фундамента ТИСЭ

Затем в скважину заливается цементно-песчаная смесь, с соотношением сухих компонентов 1:4. Если это небольшая постройка типа сарая или гаража, можно даже немного сэкономить, положив цемент и песок 1:5. Но когда строится дом, лучше, всё же, не уменьшать количество цемента, и даже сделать соотношение 1:3.
Просто, для заливки лучше использовать не портландцемент, а гипсоглинозёмистый цемент. При увлажнении, он самопроизвольно расширяется, заполняя в стенках скважины мельчайшие поры.
Такой цемент позволяет уменьшить расход раствора, который не будет сильно впитываться в грунт – именно его используют буровики для тампонажа скважин.
Если работать с обычным цементом, нужно использовать опалубку в виде металлической трубы, которая после застывания бетона может быть удалена, либо свёрнутого в трубку куска рубероида. Можно взять и асбоцементные трубы, которые исполнят роль несъёмной опалубки, что вы и видите на фото снизу.

Кстати! Будет интересно узнать: Проекты домов с мансардой

Опалубка под монолитные сваи и ростверк

Раствор, залитый в скважину, тщательно уплотняют методом штыкования, либо используя глубинный вибратор. При высоком расположении грунтовых вод появляются определённые трудности бетонирования.
И тут, чем быстрее скважина будет заполнена раствором, тем меньше времени есть у воды, для того, чтобы просочиться в неё. А иначе, придётся откачивать воду насосом.

Для удобства работы, скважины бурят по 4-5 штук. Одновременно их армируют, а потом бетонируют.

Сначала производится заливка и уплотнение расширенных сегментов подготовленных скважин, а затем и их стволов. Что касается бетонирования ростверка, то эта технология аналогична процессу заливки ленточного фундамента.

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:

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.

Мелкозаглубленный фундамент на пучинистом грунте. В качестве гидроизоляции — песчаная подушка.

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.

Некоторые подробности технологии

Ведь нужно же знать их диаметр и длину, расстояния между ними, вариант расположения, места усиления:

Армирование фундамента ТИСЭ

Затем в скважину заливается цементно-песчаная смесь, с соотношением сухих компонентов 1:4. Если это небольшая постройка типа сарая или гаража, можно даже немного сэкономить, положив цемент и песок 1:5. Но когда строится дом, лучше, всё же, не уменьшать количество цемента, и даже сделать соотношение 1:3.
Просто, для заливки лучше использовать не портландцемент, а гипсоглинозёмистый цемент. При увлажнении, он самопроизвольно расширяется, заполняя в стенках скважины мельчайшие поры.
Такой цемент позволяет уменьшить расход раствора, который не будет сильно впитываться в грунт – именно его используют буровики для тампонажа скважин.
Если работать с обычным цементом, нужно использовать опалубку в виде металлической трубы, которая после застывания бетона может быть удалена, либо свёрнутого в трубку куска рубероида. Можно взять и асбоцементные трубы, которые исполнят роль несъёмной опалубки, что вы и видите на фото снизу.

Кстати! Будет интересно узнать: Возможна ли заливка фундамента зимой

Опалубка под монолитные сваи и ростверк

Раствор, залитый в скважину, тщательно уплотняют методом штыкования, либо используя глубинный вибратор. При высоком расположении грунтовых вод появляются определённые трудности бетонирования.
И тут, чем быстрее скважина будет заполнена раствором, тем меньше времени есть у воды, для того, чтобы просочиться в неё. А иначе, придётся откачивать воду насосом.

Для удобства работы, скважины бурят по 4-5 штук. Одновременно их армируют, а потом бетонируют.

Методы устранения эффекта пучения

Чтобы сделать основание, применимое для пучинистых грунтов, используют следующие техники:

Заглублять основание рекомендуют ниже уровня промерзания грунта – так эффект пучения не проявляется.

Ленточные конструкции – особенности строительства на пучинистых почвах

Условия возведения ленточного фундамента

Мелкозаглубленный ленточный тип основы на вспученных грунтах предусматривает инженерно-геологические изыскания. Пучинистые почвы могут привести к растрескиванию подошвы, поэтому важно учесть:

разновидность почвенного массива;
уровень промерзания земли и количество воды;
несущую нагрузку постройки;
наличие подпола и подземных магистралей;
период эксплуатации здания.

Сооружение-лента актуально для кирпичных, бетонных домов с плотными стенами, конструкций с перекрытиями из железобетона. Стенки ленты могут образовывать стены подвального помещения или погреба.

Инструменты и материалы для закладки

Строительство заглубленного фундаментального сооружения проводится с применением следующего инвентаря и расходного сырья:

Перед началом работ важно составить проект, на котором будут указаны необходимые параметры изделия.

Последовательность закладки ленты

Строительство ленточного основания проводится в несколько этапов:

Заглублять основание строительные эксперты рекомендуют ниже промерзания земли и выдерживать до 28 дней, а потом снимают опалубку.

Столбчатые фундаменты: преимущества и типы

На пучинистых землях также актуальны столбчатые основы. Их строительство обеспечит некоторые преимущества для собственников дач и загородных наделов:

недорогая себестоимость материалов и быстрое проведение работ;
использование готовых плит, которые исключают ручные мероприятия;
сокращение сечения столбиков, что позволит сооружать экономичные монолитные конструкции.

На отечественном пространстве популярны 2 вида столбчатых подложек – мелкозаглубленные и ростверковые.

Основания малой закладки

Фундаментальные конструкции мелкого заложения изготавливают из монолитных ЖБИ либо сборных изделий. Столбы с неглубокой закладкой предусматривают:

По бокам опорного элемента обустраивается отмостка из бетонного теста, плотно прилегающая к нему. Мероприятие исключает уклон столбов.

Фундаменты из сборных плит

Конструктив сборного плиточного основания заключается в использовании следующих техник:

Сооружение возвышается над землей на 45 см.

Обустройство фундамента с ростверком

Бетонное ограждение на болоте

Чтобы забор участка выглядел как монолит, некоторые сооружают ленточный фундамент из бетона. Тогда почвенные воды будут действовать на всю сплошную конструкцию.

Кстати! Будет интересно узнать: Строительство домов из газобетона

Схема устройства опоры на болоте

Схема монтажа бетонного ограждения

Обустройство винтовых свай

Самым подходящим вариантом на болотистом месте, илистом и зыбком грунте, где находятся залежи торфа, является установка винтовых свай.

На такой заболоченный участок рекомендуется ставить специальные винтовые сваи. Они обладают повышенной устойчивостью, не поддаются деформации, как при забивке. Их можно устанавливать своими силами без привлечения спецтехники.

Схема основных габаритов винтовой опоры

Конструкция недешевая, но качество ее того стоит, так как обеспечивает повышенную надежность и долговечность при эксплуатации на болоте.

Винтовые сваи бывают двух видов:

Первый тип винтовой сваи изготавливается из металлической трубы. На заостренный конец ее приваривается широкая лопасть. Затем вся конструкция обрабатывается антикоррозийным составом.
Второй тип напоминает крупный шуруп или саморез.

Их не надо забивать благодаря приваренному на кончике винту. Свая, подобно шурупу, легко вкручивается в грунт. Такова технология установки винтовых свай.

Лопасти способствуют хорошему сцеплению с любым типом почвы: и болотистым, и торфяным. Они не позволят вытолкнуть опору наверх.

Во время погружения трубы почва нисколько не повреждается, лишь уплотняется. Следовательно, увеличивается несущая способность грунта. Винтовая резьба способствует увеличению площади для опоры труб.

Чертеж конусовидной части

Винтовые сваи хорошо вкручиваются не только в заболоченной местности, но и там, где вечная мерзлота.

Саморезы должны иметь такую длину, чтобы часть с резьбой оказалась ниже замерзающего пласта земли. Монтаж выполняют в такой последовательности:

Чем больше витков у винта, тем прочнее свая будет держаться в почве. На болотистом зыбком месте ввинчивают сваю на глубину 2–3 м, естественно, после уточнения необходимой глубины залегания подземных вод.

В некоторых случаях понадобится дополнительное укрепление винтовых опор с использованием бетонной смеси. Выполняется такая операция стандартным образом: