Возведение зданий на пучинистых грунтах требует тщательного подбора типа основы. Это связано с тем, что силы, действующие со стороны почвы на фундамент, в случае неграмотного его обустройства, могут привести к разрушению всего дома.
Само пучение – это увеличение объема почвы при повышении уровня влажности в условиях минусовых температур. Таким образом грунт изменяет свой объем в зависимости от плотности. При этом стоит учесть, что давление не может оказываться по направлению вниз, так как сжатие нижних слоев невозможно. Поэтому почва поднимается вверх, выталкивая все, что на ней расположено.
Именно поэтому нужно подобрать тот тип фундамента, который в условиях пучинистого грунта может сохранить свою устойчивость. Во время возведения массивных зданий, их фундамент уходит ниже глубины промерзания, поэтому вся масса строения направлена на противодействие силам пучения. А при возведении частных домов и прочих хозяйственных построек, стоит рассмотреть несколько возможных типов обустройства фундамента:
- Фундамент ленточного типа на пучинистых грунтах с уровнем заложения ниже границы промерзания.
- Ленточный фундамент малозаглубленный, также называемый плавающим.
- Столбчатый фундамент.
- Фундамент свайного типа.
В данном материале рассматриваются особенности фундамента ленточного типа.
Пучинистые грунты и фундамент
На основе пучинистых грунтов применима фундаментная монолитная лента с глубоким заложением. Невозможность возведения сборной конструкции обусловлена неуравновешенной силой нагрузки со стороны почвы, что может привести к отрыву верхнего пояса блоков от нижнего.
Важно! При заливке основания применение армокаркаса обязательно, так как он обеспечит жесткость ленты и предотвратит растрескивание монолита.
Если на пучинистых почвах планируется возведение легких зданий (каркасные панели, дерево), то такая конструкция даже в случае глубокого заложения фундамента не способна уравновесить силу пучения. Поэтому под такие строения необходимо закладывать ленту с расширенной подошвой. Увеличенное сечение тогда будет работать в виде анкера, который не позволит вытолкнуть фундамент из почвы.
Если планируется выполнение работ своими руками, то чаще всего выбирают мелкозаглубленный фундамент ленточного типа на пучинистых почвах одного из видов:
- с применением выравнивающей подсыпки;
- с подушкой из сыпучей смеси, которая не деформируется при пучении.
Устройство
Устройство ленточного фундамента требует применения подушки на пучинистых грунтах, выполненной с применением песка и гравия. Также важно наличие гидроизоляции и проведение процедур по защите от воздействий холода. Для этого:
- если планируется подушка толщиной до 0,5м, то засыпается непучинистая основа с дополнительным оснащением геотекстилем;
- по уровню подошвы основания обустраивают дренаж, закладывая для этого трубу под уклоном;
- вертикальные области фундамента утепляют экструдированным пенополистиролом, жидким полиуретаном, затем закрывая его снаружи слоем пеноплекса;
- обязательно выведение ливневой канализации, чтобы не допустить поверхностный водный поток у основания здания.
Кроме того, необходимо строго соблюдать все технологические процессы обустройства самого фундамента. О них далее подробнее.
Работы по монтажу
Перед началом строительных работ, нужно определить габариты постройки, подобрать необходимые материалы. Чтобы возвести мелкозаглубленный фундамент ленточного типа на пучинистых грунтах под частные дома, применяется бетон марки М200, если здание тяжелое, то М250. В случае чрезмерно пучинистого грунта рекомендовано использование композитного раствора М350.
Для расчетов применимы габариты: длина фундамента по периметру всего здания, площадь внутренних перегородок. На основании особенностей грунта, применимых в строительстве материалов, и этажности выводится необходимая глубина заложения. При этом важным условием является расположение грунтовых вод ниже 50 см от подошвы основания, чтобы избежать деформации фундамента.
Земляные работы
Когда все работы по проектированию и расчёты выполнены, то нужно перенести размеры с чертежа на местность. Перед этим стоит освободить площадку от мусора и снять верхний слой почвы, выровняв ее. Это необходимо сделать вне зависимости от типа грунтовых условий. Затем выполняется разметка при помощи колышек и веревки. Правильность разметки проверяется методом диагоналей: все диагонали прямоугольных элементов должны быть равными.
Когда все размеры уточнены, приступают к копанию траншеи. Как на обычной почве, так и на пучинистых, размеры траншеи должны учитывать ширину фундамента, опалубку, слой утеплителя, гидроизоляции, отделочные материалы. Кроме того в ширину закладывается запас для свободного доступа при выполнении всех работ.
Подушка
Чтобы сделать подушку под фундамент, применяют гравийный щебень и песок. При этом песок используют речной крупной фракции. Иногда допускается применение керамзитных материалов. Для выполнения подушки можно засыпать смесь материалов, но лучше выкладывать их слоями.
Слой песчаной насыпи (20-30см) лучше смочить водой и плотно утрамбовать, чтобы придать прочности конструкции. После укладки подушки на ее поверхность нужно поместить гидрозащитный барьер.
Гидроизоляция
Гидроизоляцию фундамента выполняют для защиты его от воздействия грунтовых вод, воздействие которых ведет к его разрушению. На подушку мелкозаглубленного основания помещают в качестве гидроизоляционного материала плотную полиэтиленовую пленку, рубероид или битумно-полимерный материал. При этом их укладка осуществляется таким образом, чтобы края гидроизоляции выходили за границы опалубки.
Для защиты самого бетонного монолита от влаги в раствор для заливки можно добавить присадки, для повышения прочностных свойств. Кроме того со всех сторон на фундамент наносят слой гидроизоляции рулонным или обмазочным материалом.
На заметку! Специалисты советуют воспользоваться обмазочной гидроизоляцией, так как она, впитываясь в поверхность бетона, обеспечит больший уровень защиты.
Установка опалубки
Далее переходят к выставлению опалубки. Можно взять в аренду заводскую опалубку, а можно изготовить самостоятельно из подручных материалов. Лучше взять доски, гладкие с одной стороны, чтобы получить в итоге ровную стену, не требующую дополнительной обработки перед облицовкой.
Важно! По стандартам фундамент даже мелкого заложения должен возвышаться над землей на высоту цоколя, поэтому нужно учесть ее при выставлении опалубки.
В первую очередь готовится внутренняя часть опалубки, по внешней стороне закрепляемая упорами. Затем выставляют внешнюю часть, укрепляя ее распорками. Для сохранения одинакового расстояния между внешней и внутренней частями помещают и закрепляют планки. Они не дают бетону расширить конструкцию или увести в сторону одну из сторон.
Армирование
Чтобы упрочнить такой фундамент, нужно заложение в опалубку перед заливкой армирующей сетки. Ее изготавливают из стальных прутков сечением 12 и 20 мм, соединяемых вязальной проволокой. В каждый ряд нужно поместить от 4 до 6 армирующих прутьев. При этом для удлинения пруты накладывают внахлёст до 4 см, чтобы обеспечить прочность конструкции. Чтобы укрепить углы здания лучше воспользоваться уголками из арматуры.
Устанавливать готовую сетку нужно, подложив под нее подставки из пластика или дерева, чтобы не проткнуть гидроизоляционный слой. Укладка осуществляется элементами, которые затем сплетаются в единую жесткую раму, создавая скелет фундамента. При этом важно, чтобы концы арматуры не касались опалубки и не возвышались над уровнем бетона.
Важно! Весь металл должен быть полностью погружен в бетонную смесь.
Заливка бетонной смесью
Завершением в работе по закладке МЗЛФ является заливка цементного раствора в опалубку. Сама смесь готовится прямо перед началом заливки или заказывается на заводе и доставляется на стройплощадку в бетономешалке. Обычно в ее состав входит цемент и песок, хотя иногда применим мелкий щебень. При этом пучинистый грунт требует применения цемента самой высокой марки М500.
В процессе заливки в слой цемента помещают вибромашину, которая выгоняет из раствора пузырьки воздуха, уплотняя бетон. Кроме того, при помощи лопаты нужно утрамбовать раствор. Затем правилом выровнять верх, используя натянутую по уровню веревку. Это необходимо для дальнейшего возведения ровных стен на ровном основании.
Таким образом, устройство ленточного фундамента на такого типа грунте не очень сложный процесс, его вполне можно выполнить собственноручно, соблюдая все технологические рекомендации. Нужно внимательно отнестись к выбору фундамента, подбору материалов, расчетам и выполнению работ, и тогда фундамент будет служить основой зданию долгие годы.
