Дренаж
Дренаж особенно важен для зданий на мелком песчаной грунте. Наиболее эффективны закрытые дренажные системы, где главную роль играют дренажные трубы. Чтобы сделать такую трубу своими руками, берут обычную пластиковую канализационную и сверлят в ней отверстия. Трубы оборачивают геотекстилем и укладывают в вырытые вокруг дома траншеи. Обязательно делают отводы на поверхность, которые засыпают гравием, сверху накрывают геотекстилем и дерном. Устройство дренажа приведено на рисунке.
Устройство и толщина
Она индивидуальна для каждого проекта, и для правильного расчета следует учитывать несколько факторов:
- Какой тип фундамента планируется использовать.
- Размеры и вес постройки.
- Грунт на котором возводится постройка.
- Глубина промерзания грунта.
- Наличие и близость грунтовых вод к поверхности почвы.
Во многих изданиях сказано, что чем толще песчаная прослойка, тем лучше она противостоит различным деформациям конструкции. Специалисты с этим мнением категорически не согласны.
Для ленточного фундамента
Ленточный фундамент является наиболее распространенным типом основания, используемым при постройке малоэтажных зданий.
Толщина песчаной подушки под фундамент такого типа назначается от конкретных условий строительства. Но, для небольшого строения, как правило, берут среднее значение, равное 15-25 см.
Специалисты рекомендуют, чтобы ширина песчаной подушки была на 10-20 см. больше чем ширина ленты.
Делается прослойка между ленточным фундаментом и грунтом так: на дно траншеи насыпается рекомендованный слой песка и тщательно разравнивается. После чего песок умеренно увлажняется водой для лучшей усадки и последующей трамбовки.
Процесс утрамбовки прослойки лучше всего проводить с помощью виброплиты, но можно это сделать и подручными средствами.
Степень готовности можно определить так: на поверхности не должно оставаться следов от обуви после прохождения взрослого человека. После трамбовки следует этап тщательного выравнивания подушки и укладка на неё слоя гидроизоляции.
Для монолитного фундамента
Устройство песчаной прослойки под такое основание, делается, так же как и в ленточном, но по всей площади котлована.
Чтобы сделать правильную прослойку под такой тип фундамента нужно:
- Тщательно разровнять дно котлована.
- Насыпать гравий или щебень толщиной 10-15 см. Этот материал служит для компенсирования малой плотности грунта и его пучинистости.
- На щебень насыпается слой песка. Для маленькой бани или небольшого коттеджа достаточно слоя в 10 см. Песок поможет равномерно распределить нагрузку от постройки на почву.
- Следующим этапом устройства будет тщательная трамбовка. Для этого специалисты рекомендуют использовать виброплиту.
Песчаную прослойку перед устройством на ней фундамента, нужно обязательно выровнять и покрыть слоем гидроизоляции, для предотвращения попадания влаги в основу постройки.
Для столбчатого и свайного фундамента
Столбчатый фундамент также требует устройства под ним песчаной прослойки, вернее, песчано-гравийной.
Принцип её устройства такой же, как и для других типов основания зданий: вначале насыпается слой гравия или щебня, после чего, насыпается песок, увлажняется и тщательно утрамбовывается ручной трамбовкой.
Для фундаментов такого типа песчано-гравийная прослойка должна быть толщиной 20-30 см. Кроме того, она должна быть шире столба на 10-20 см. с каждой стороны.
После, на поверхность подушки укладывается рубероид или полиэтилен, для предотвращения впитывания в нее воды из заливаемого бетона.
Какой нужен песок
Песчаная засыпка создается из крупнозернистых и среднетяжелых песков, обладающих повышенной влагопроницаемостью, высокой сопротивляемостью сжатию и способных противостоять усадке.
Наиболее подходящими являются:
- Речной песок, в составе с минимальным количеством примесей. Однако потребуется усиленная трамбовка песчаного слоя из-за округлой формы его частичек.
- Строительный песок, добываемый в карьерах. Стоит дешевле, но имеет в составе примеси глины. Используется для создания подушки только после просевки и промывки, так как глинистые включения способны спровоцировать просадку фундамента.
- Морской песок. Применяется реже карьерного и речного. После очистки и гидромеханической обработки становится почти аналогичным речному.
Фундаменты. Виды
Начиная строительство в первую очередь необходимо определиться с типом фундамента, какой лучше всего подходит к песчаной почве.
Ленточный
Ленточный фундамент пользуется большой известностью. В глубину почвы бетонируется лента по площади всего здания. Его выполняют двумя способами: мелко заглубленный и со значительной глубиной. Строительство мелко заглубленного основания выполняется легко. Используются специальные блоки для фундамента. Его лучше выполнять для зданий, построенных из дерева или когда возможна просадка грунта. Заглубленная лента используется для домов, которые строятся с подвалом. Тогда необходима изоляция стен и пола подвального помещения от влияния влаги. Непучинистый грунт позволяет для основания применять бетонные и керамзибетонные блоки. При высоком уровне морозного пучения применяется железобетон из монолита, армирующий пояс, удерживающий плиточные перекрытия. Не всегда этот вид фундамента обеспечивает высокую прочность здания. На мелкозернистой почве с таким фундаментом дом может перекашиваться либо проседать.
Столбчатый
Этот вид фундамента выполняется для построек больших домов на песке. Столбы небольших размеров закапываются в специальные ямы. Они должны находиться на глубине, при которой грунт не сможет вытеснить их вверх. Когда закладывается основа, балки находятся над землей с зазором. Строение основания производится быстро, имеет доступную цену. На пылеватой почве постройка долго не стоит.
Свайный
Монтаж делается полыми металлическими трубами с винтом на конце, вверху соединяются балками из железобетонна либо плит. Основание очень надежное, потому что сваи устанавливаются на глубину, где почва не промерзает. Прочность свай не допускает деформации дома, когда есть большое движение грунта. Поэтому он основывается и на пылеватой почве. Иногда этот вид фундамента заменяет ленточный. Сваи размещаются по одиночку либо лентой и сваями, либо свайных кустов. Последние применяются если нужно закрепить слабый участок. При установке используют специальную технику.
Плитное основание
Оно не исключается из строительства дома. Фундамент, выполненный на песчаной почве, закладывается под постройку коттеджа. Плита углубляется на 0,5 м. Толщина составляет от 20 до 50 см. Для плит характерны жесткие каркасы. Низ котлована засыпается щебнем, песком, после чего производится изоляция. В случае смещения песчаной почвы ощущается «плавание плиты» и дома, но жесткий и прочный каркас не позволяет зданию рушиться. Это дорогое удовольствие, в большинстве выполняется в постройке маленьких построек.
Фундамент на песчаной основе, немного отличается от строительства, выполненного на других видах почвы. Он возводится согласно общепринятым правилам:
- разрабатывается план;
- определяется нагрузка на выбранную площадь;
- учитывается проседание основы;
- выбирается необходимая глубина;
- изучаются свойства грунта и рельеф;
- производятся расчеты размеров основания фундамента;
- выполняется дренаж и гидроизоляция.
Песчаный грунт дает возможность сэкономить на построении фундамента.
0 0 голос
Рейтинг статьи
Типы фундамента на насыпном грунте
Часто рельеф участка под застройку не соответствует минимальным требованиям заложения фундамента и приходится заменять грунт насыпной частью. Чтобы выровнять площадь до нужного уровня, пользуются насыпным грунтом.
Насыпной грунт состоит из органических и неорганических материалов, образуемых при перемещении земли. Грунт неоднороден и может вызвать трудности при строительстве.
Насыпной грунт уплотняется на протяжении нескольких лет и может непредсказуемо повести себя во время строительства здания. Насыпь подвержена неравномерной осадке и ухудшению несущей способности.
Соотношение насыпных грунтов и времени уплотнения:
Виды насыпных грунтов | Ориентировочное время, необходимое для самоуплотнения грунта, лет | Примерная несущая способность при дополнительном уплотнении, кг/см2 |
Глинистые | 2+5 | 1,5+2,5 |
Песчаные | 0,5+1 | 2+3 |
Крупнообломочные | 0,2+1 | 2,5+3,5 |
Характеристики насыпного грунта
Если неоднородный грунт состоит из большого количества глины, то время полной усадки здания достигает 3 лет.
Можно продлить срок службы фундамента на насыпном грунте. Для этого есть несколько способов:
- Уплотнение насыпного слоя специальной техникой.
- Заложение свайного фундамента, который опирается на твердые слои почвы.
- Утепление и гидроизоляция фундамента.
- Упрочнение насыпи с помощью силикатизации.
- Оставить грунт на долгое время для уплотнения естественным путем.
Насыпной грунт поможет выровнять участки с ямами и холмами, сделать его однородным и пригодным для заложения фундамента.
При строительстве дома на местностях с преобладанием торфа, ила и сапропелей проводят полную замену грунта.
Эти слои почвы очень не устойчивы и насыщены водой. Возведённый фундамент затягивается в торф, несущие конструкции разрушаются. Проживание в таком доме невозможно.
Чтобы можно было начинать строительство, проводят выторфовку и полную замену неустойчивых слоёв почвы.
Слабый грунт заменяют насыпным и заложение фундамента значительно облегчается.
Фундамент, который можно применить на насыпном грунте:
Обустройство ленточного фундамента возможно двумя способами — сборный и монолитный.
Монолитный фундамент
Монолитный тип обустраивается при помощи бетонной заливки. Сборный тип включает в свою конструкцию мелкие и крупные блоки.
Для закладки ленточного основания дно выкопанной траншеи тщательно планируют, а стены выравнивают. Перепад высоты до основания не должен превышать 1,5 – 2 см.
Дно траншеи засыпают песком и щебнем, утрамбовывая каждый слой. Если земляные работы выполнены правильно, а стены идеально ровные, то устройство опалубки не требуется. Когда земляное основание готово, в нижнюю часть подушки устанавливают арматурную сетку. Каркас из арматуры заливают бетоном, через 14 часов устанавливают опалубку для бетонных стен и заливают раствор.
При устройстве сборного фундамента грунт подготавливают аналогично монолитному, но не уплотняют.
Нижний ряд блоков устанавливают на песчаную подушку, а последующие ряды заливают цементным раствором.
Свайный фундамент
При выполнении свайного фундамента на насыпном грунте исключается ряд земляных работ. При закручивании винтовых свай не нужно выкапывать котлованы.
Если насыпной грунт со средними характеристиками и не подвергается сильному пучению, то заменять часть грунта на песчаную подушку не имеет смысла. Сваи закрепляются в почве на устойчивых слоях.
Установку винтовых свай проводят с соблюдением строгой вертикальности. Определять уровень лучше перед завинчиванием, так как закрученную сваю установить ровно очень сложно.
Когда установка всех свай по периметру завершена, их выравнивают путем обрезания верхней части.
Фундамент на мелких и пылеватых песках
Данные грунты относят к сложным, особенно при повышенной влажности на участке и высоком уровне грунтовых вод. Для данного основания требуется геологическое исследование участка, также нужен расчет фундамента.
При выборе фундамента ленточного типа нужно обеспечить условия для снижения действия силы морозного пучения. Эти силы действуют на подошву снизу, выталкивая фундамент из земли, и по касательным к стенам фундамента. Меры для уменьшения действия выталкивающих сил – увеличение площади подошвы, для этого фундамент устраивают с уширением в нижней части, или выбирают трапециевидное сечение. Гидроизоляция фундаментных стен из рулонного материала предотвращает прилипание мерзлого грунта к стенам, заставляет его скользить, ослабляя касательные нагрузки. Утеплить подземную часть фундамента также будет рационально для снижения действия сил сезонного пучения.
Песчаный грунт бывает разным
Думаем, нет необходимости объяснять, что собой представляет песчаный грунт. В сухом состоянии он сыпуч, но при этом увлажнение не делает его пластичным. Вместе с тем, в зависимости от крупности песчаных частиц и их процентного содержания, различают пять видов песчаных грунтов:
- пылеватый. Из всех песчаных, пылеватый песок является самым неудачным типом основания для фундамента, т.к. его несущая способность во многом определяется влажностью. При увлажнении по свойствам начинает напоминать глину. Содержание частиц с размерами более 0,1 мм не превышает 75%;
- мелкий. При увеличении влажности также, но не в той степени, как для пылеватых песков понижается несущая способность. При заливке фундамента необходимо учитывать, что такой грунт не удерживает влагу, поэтому следует гидроизолировать котлован (траншеи) полиэтиленовой пленкой. Содержание частиц с размерами более 0,1 превышает 75%;
- средней крупности и крупный песчаный грунт содержат более половины частиц крупнее 0,25 мм и 0,5 мм соответственно. Отличаются высокими показателями несущей способности и служат прекрасным основанием для дома;
- гравелистый песчаный грунт содержит более четверти частиц, размеры которых превышают 2 мм. В то же время основание из такого грунта является идеальным при возведении любого типа фундамента
О фундаменте и несущей способности песка
Важной для строительства характеристикой песчаного грунта является его несущая способность, которая во многом зависит от его увлажненности и уплотненности слоев. Чем плотнее грунт, тем большую нагрузку он сможет нести без существенной осадки
В то же время увеличение содержания в нем воды негативно сказывается на несущей способности (это утверждение не касается гравелистого грунта и песка крупной фракции). Песок с более крупными частицами для строительства фундамента на таком основании подходит лучше, нежели мелкий или пылеватый. Как и для любого другого грунта, с увеличением глубины залегания породы увеличивается и ее сопротивление сжатию: чем глубже будет подошва фундамента, тем меньшей впоследствии будет осадка дома. Отдельного внимания заслуживает комплекс мер по защите основы дома от влаги. Даже несмотря на то, что песок не задерживает воду, без гидроизоляции фундамента не обойтись.
Варианты фундаментов
В большинстве случаев песчаные грунты можно считать непучинистыми, т.к. они практически не удерживают влагу и при промерзании не увеличиваются в объеме. По этой простой причине на них можно строить практически любые типы фундаментов. И даже если уровень грунтовых вод на участке высокий, устройство дренажа и утепление периметра основания дома позволят с легкостью решить проблему.
Некоторые нюансы
Необходимо понимать, что песчаный грунт может отличаться неоднородной структурой: сначала идти слой средней фракции, а глубже – пылеватые пески или песок с глиной. Соответственно, расчетное сопротивление такого грунта будет различаться на разной глубине. Поэтому перед строительством рекомендуем прокопать шурфы на глубину не менее 2 м и оценить характер грунта на вашем участке.
В заключение
В большинстве случаев наличие песчаного грунта на стройплощадке позволяет существенно сэкономить на возведении фундамента. Как правило, уровень грунтовых вод при этом низкий, и можно не беспокоиться об изменении несущей способности основания с течением времени. В равной степени не представляет особой угрозы промерзание почвы, т.к. нормальный песок не относится к категории пучинистых грунтов.
Плитный
В общем, технология сооружения фундамента в виде плиты на болотистом грунте схожа с той, что описывалась для глинистых грунтов, но есть свои нюансы, которые выявляются при проведении тестирования почвы. Если верхним слоем является торф, то в таких местностях выполняется усиление грунтов основания фундаментов. Это осуществляется методом замены части грунта. Глубина котлована в этом случае будет равна общей толщине фундамента с различными слоями плюс 60 или 80 см дополнительного зазора. Этот зазор будет использован для усиления грунта посредством использования щебня.
На дно котлована с нахлестом на стены укладывается геотекстиль. Швы проклеиваются специальной лентой, а отдельные элементы укладываются с перехлестом в 30 см. Сверху выполняется засыпка щебня на указанный размер слоя. Его необходимо хорошо утрамбовать, для чего подойдет вибротрамбовка. Гидроизоляция в этом случае требуется не только для того, чтобы перекрыть доступ воды к фундаменту, но и исключить перемешивание щебня с грунтом, что могло бы привести к снижению качества подушки. Когда подушка фундамента готова, можно приступать к укладке второго слоя гидроизоляции. Дальше делается подсыпка крупнозернистым песком.
Далее в зависимости от типа фундамента может выполняться армирование или производиться укладка утеплителя. Последним обычно выступает экструдированный пенополистирол, т. к. он имеет высокую плотность и отлично переносит нагрузки. При этом утеплитель для фундамента может укладываться в несколько слоев, чтобы каждый последующий перекрывал швы предыдущего. Следующим шагом будет укладка армирования и установка опалубки, в которую заливается подготовленный бетон.
Плитные фундаменты на просадочных грунтах обычно лучше всего подходят для небольших строений, т. к. именно в этом случае проще всего распределить нагрузку на подготовленной основание и на грунт, который находится снизу. Если требуется сооружение более тяжелого дома, тогда можно использовать свайный или мелкозаглубленный ленточный вариант фундамента.
Какими бывают насыпные грунты
По своему составу насыпные грунты подразделяются на несколько групп, в соответствии со строительными нормами:
- возведенные планово, согласно проектной документации;
- отсыпанные в результате разработок котлованов или подземных выработок, при сравнивании холмов или планировке участков большой площади, а также появившиеся вследствие производственных процессов (шлаки, формовочная земля и т.п.);
- возникшие из смешанных отходов – бытовых или промышленных.
Плановые насыпи отличаются однородным составом и равномерной сжимаемостью. Их возводят либо намывным, либо сухим способом. В первом случае используют гидромеханизацию, а во втором – бульдозеры, скреперы, автомобильный транспорт и пр. Уплотняют слои с помощью дорожных катков и трамбующих механизмов.
Вторая группа насыпных грунтов чаще всего имеет однородное сложение, как и в случае с плановыми насыпями, но их плотность и сжимаемость на разных участках может значительно отличаться друг от друга. Подобные отвалы:
- намывают промышленным способом;
- организованно отсыпают слоями;
- насыпают по откосу на всю высоту;
- возводят беспорядочно.
Намыв отходов технологических процессов производится по той же схеме, что и при сооружении плановых насыпей. При отсыпке слоями отвалы уплотняются под собственным весом и при помощи транспортных средств, доставляющих землю, шлак и др. В случае устройства насыпи под естественным углом появляется характерная неоднородность по составу и расположению отсыпаемых пластов. Как правило, такой грунт приобретает плотность только за счет собственного веса. Беспорядочно возведенная насыпь появляется в результате хаотичного сброса земли или производственных отходов, что приводит к различной степени уплотнения грунта на близко расположенных участках.
В зависимости от давности отсыпки, насыпи подразделяют на:
- слежавшиеся – естественный процесс уплотнения закончен;
- неслежавшиеся – стадия уплотнения продолжается.
Период самоуплотнения насыпных грунтов зависит от разновидности и структуры составляющих пластов. Предсказать, как поведет себя насыпь после возведения на ней сооружения, довольно сложно. Естественный грунт спрессовывался столетиями и тысячелетиями, поэтому его несущая способность значительно выше. Но в условиях наличия на участке строительства холмов, оврагов и болотистых грунтов зачастую приходится предварительно устраивать насыпи, так как пересеченная местность не дает других шансов на использование площади. Поэтому владельцам территорий со сложным рельефом необходимо знать, какой фундамент на насыпном грунте считается более надежным.
Самостоятельное обустройство фундамента на песке
При обустройстве основания дома на песчаной почве следует соблюдать определенную последовательность и выполнять рекомендации специалистов.
Подготовка и разметка участка
Участок, отведенный под строительство, очищают от лишней растительности, снимают верхний плодородный слой. При выполнении разметки пользуются деревянными колышками и капроновым шнуром. Вначале отмечают наружный периметр дома, а затем – внутренние несущие перегородки. Колышки вбивают в углах строения, а при необходимости — по периметру стен.
Проведение земляных работ
Для обустройства фундамента необходимо сделать углубление, которое зависит от выбранного типа основания. Для закладки монолитной плиты нужно вырыть котлован, для ленточного основания роют траншею, под столбчатый фундамент готовят круглые или квадратные ямки. Перед началом работ обязательно организовывают отвод поверхностной воды, которая способствует разжижения почвы и снижению ее несущих характеристик. Для решения проблемы достаточно сделать канавки.
Глубина заложения фундамента зависит от типа почвы:
- Не более 1 метра – для крупнопесчаных и гравелистых грунтов.
- Не более 1,25 метра – для супесчаных грунтов.
При извлечении лишнего грунта нельзя проводить досыпку выкопанной почвы. Это может привести к неравномерной усадке постройки и последующему разрушению. Заменить недостающий грунт можно песком, щебенкой или гравием. Им требуется тщательное уплотнение. Можно компенсировать переборы грунта бетонным раствором.
Если строительство откладывается на определенное время, лучше не копать траншею или котлован до нужной глубины. Это поможет защитить углубления от размывов при выпадении осадков. Изъять оставшийся грунт необходимо непосредственно перед началом строительства.
Непосредственное обустройство основания
Мелкозаглубленное ленточное основание возводится на пылеватом и мелком песке. Чтобы защитить фундамент от негативного воздействия морозного пучения, требуется основание в форме трапеции с широким низом. Дополнительно проводят гидроизоляцию с помощью рулонных материалов. Это не только защитит фундамент от влаги, но и позволит скользить замерзшему грунту по стенкам основания.
Обустройство фундамента
Свайно-ленточное основание необходимо в тех случаях, когда грунт обременен плавунами. В этом случае ленточный фундамент укрепляют сваями. Порядок работы следующий:
- Сваи устанавливают на дне траншеи в местах пересечения ленты основания и вдоль стен на расстоянии не более 2 метров.
- Скважины для свай бурят до залегания плотных грунтов.
- Асбестоцементную трубу погружают в подготовленное углубление, сооружают распорки и бетонируют.
- Первой порцией бетона заливают 1/3 скважины, позволяя вытекать небольшому количеству раствора. Это позволит создать подобие подушки для большей устойчивости трубы.
- Для повышения прочности свайного основания трубу можно армировать.
- Теперь можно заливать бетон до верхнего края трубы.
- После полного застывания раствора в сваях на дно траншеи засыпают песок или мелкий щебень, выполняют гидроизоляцию и заливают бетонную смесь.
Столбчатый фундамент предполагает установку столбов по углам строения, в местах, где пересекаются несущие стены и по периметру при значительной длине стен. В качестве основных элементов можно использовать бетонные блоки или кирпич. Кладка проводится с обязательной перевязкой материала в ряду. Выложенное основание обязательно нужно защитить от влаги, используя рулонные или обмазочные материалы для гидроизоляции.
Строительство на участке с преобладанием песчаного грунта требует особого внимания. Поэтому обустройство фундамента на таком типе почвы нужно проводить с учетом ее особенностей, соблюдая порядок технологического процесса.
Это может быть полезно:
- Фундамент на насыпном грунтеСтроим фундамент под гараж из шлакоблокаСтроим фундамент из дорожных плитСтроим фундамент столбчато-ленточного типа
Дополнительно рекомендуем почитать:
Закладка фундамента на глине
Схема устройства столбчатого основания на глинистых почвах по технологии ТИСЭ Глинистые грунты (с содержанием глины около 10-30%) очень пластичны, подвержены размыванию, не держат форму и могут смещаться. Устойчивость домов на них зависит от правильной закладки фундамента.
Способы укрепления почвы:
- механическая трамбовка при помощи технического оборудования (каток);
- электроосмос. В шар грунта вводят стержневые клеммы под напряжением до 5 А\м2. После воздействия током необходимый участок становится более плотным, сухим, что минимизирует пучение;
- электрохимическое влияние. Помимо тока, в грунты добавляют специальные смеси (к примеру, хлористый кальций);
- частичная замена грунта. На глубину до 1 м удаляется верхний слой почвы и засыпается более прочный, который послойно утрамбовывается.
При наличии склонов, их укрепляют бетонными упорами или панелями, под уклоном 50-60 относительно склона.
Типы глинистого грунта
Такая почва различается в разных местах и по своим характеристикам может классифицироваться на 3 вида: глина, суглинка и супеси. Как результат, до начала возведения фундамента на глинистом грунте определяются свойства участка строительства.
При наличии глины, состав которой маленькие частицы до 0,01 мм с примесями песка и пыли, основание может быть заложено, если почва однородная и уровень ее промерзания выше слоя подземных источников.
Глинистая почва высоко сыпучая и пластичная. Сооружение фундамента в этом случае должно производится профессиональными строителями, имеющими сноровку и необходимые знания.
Супеси идут с содержанием глины не более 10 %. Из-за возможности двигаться под воздействием грунтовых источников их еще называют плывунами. На такой участке строиться не рекомендуется. Но из-за безысходности ситуации в ход пойдет свайный фундамент, основанный на щебне.