Как делают фундамент на грунте с высоким процентом содержания песка
Подбор идеального фундамента для любого строительного объекта всегда начинается с изучения свойств грунта на участке. Сегодня мы рассмотрим, что лучше использовать, если у вас песчаные почвы, и какие типы оснований подойдут для этих условий. Оговоримся сразу: рассматриваемые грунты признаны одними из лучших (не считая скальных), но и здесь есть нюансы.
Особенности песчаного грунта
Как правило, почвы с высоким процентом песка рассыпчатые, хорошо отводящие воду. Многим они представляются недостаточно надежными и совершенно напрасно. На самом деле такие грунты обладают рядом достоинств, упрощающих задачу строителей:
Без недостатков дело тоже не обошлось, правда, проявляются они в основном при высоком уровне ГВ. Проблема в том, что жидкость не только свободно уходит в песок, но и так же беспрепятственно поднимается вверх по капиллярам в рыхлой массе. В результате слои может время от времени размывать, да и на сроке службы фундамента избыток воды сказывается негативно.
В остальном песчаный грунт – идеальный вариант для строительства. По надежности и несущей способности он уступает только скальному, но в отличие от него не препятствует бурению скважин под сваи и опорные столбы. Так что в большинстве случаев такая почва буквально развязывает руки проектировщикам. Однако не забываем, что не последнюю роль в выборе основания также сыграют рельеф участка, УГВ и фракционный состав грунта.
Какой фундамент заложить на песчаном грунте?
Такой тип почв принято классифицировать по размеру и процентному содержанию минеральных зерен, поскольку именно эти параметры определяют основные свойства земли на участке.
Самое благоприятное развитие событий – это если на участке у вас гравелистая разновидность почвы. Здесь зерна песка очень крупные – более 25 % составляют фракции 2 мм и выше. Сам гравелистый грунт характеризуется хорошей несущей способностью (около 5 кГс/см2) и всеми необходимыми прочностными свойствами, чтобы на нем можно было возвести любой вариант фундамента. Так что при проектировании опорной части здания достаточно ориентироваться на особенности постройки и собственный кошелек:
2. Крупно- и среднезернистые.
Грунт со средней по размерам кварцевой крошкой тоже отличается неплохими показателями водоотведения, а значит, он не размывается весной и не склонен к пучению в морозы. Здесь почва на ≥50 % сложена из песка 0,3-2 мм. В результате ее собственная несущая способность достигает 4 кГс/см2 и не меняется при любой влажности.
Похожие свойства имеет и другой песчаный грунт – с крупным песком, где размер зерен начинается с 0,5 мм. Соответственно, возрастает и его способность воспринимать большие нагрузки до 5-6 кГс/см2. Для таких площадок допускается использование сборных оснований из ФБС либо керамзитобетона с заглублением столбов всего на 300-400 мм (плюс еще 70-100 для щебенчатой подушки). Это значительно удешевляет и упрощает строительство.
Если же нужен фундамент для двухэтажного дома из газобетона, можно снова вернуться к ленточному типу. Постройки «ростом» пониже (баня, гараж, хозблок) при УГВ не менее 2 м допускается ставить на столбчатые опоры с обвязкой монолитным ростверком по оголовьям. При этом желательно приподнять саму коробку над землей хотя бы сантиметров на 10-15, чтобы защитить пористые блоки от накапливания влаги.
Мелкозернистые грунты сложены из песчинок крупностью ≤1 мм, и поэтому их несущая способность напрямую зависит от степени уплотнения. В среднем этот показатель равен 3-4 кГс/см2, после хорошей трамбовки он возрастает до 4-5 кГс/см2. А вот с дренирующими свойствами здесь не все гладко. Песчаный мелкозернистый грунт потребует уделить максимум внимания влагозащите фундамента – его нужно будет «отсечь» пленкой от опорного слоя почвы, чтобы предотвратить коррозию бетона при подпоре воды снизу. Кроме того барьер не позволит уйти влаге из раствора, ослабляя саму конструкцию с самого начала. В расчетах же необходимо учитывать, что при переувлажнении несущая способность мелкозернистого грунта упадет примерно на 1 кГс/см2.
Малозаглубленный ленточный фундамент здесь использовать нежелательно – минимальный уровень закладки основания должен быть около 1,5 м. Причем вам придется предпринять все возможные меры по гидроизоляции монолита, а на плывунах еще и укрепить конструкцию дополнительными заглубленными сваями. Обычные столбы и вовсе в таком грунте не будут работать – их просто выдавит пучением в первую же зиму. Неплохим вариантом для таких условий станет свайно-винтовой фундамент или плоская плита – долго, дорого, зато надежно.
Второе их название – лессовидные почвы. Это самый неудачный для строительства вариант. Здесь содержится не менее 25% песчаной пыли крупностью ≤0,1 мм, что значительно ухудшает общие характеристики грунта. Он хорошо впитывает воду и крайне медленно ее отводит, сам превращаясь в грязь или образуя плывуны. О сколько-нибудь достойной несущей способности в этом случае говорить и вовсе не приходится.
Здесь лучше всего поставить свайные опоры из асбестовых труб, не корродирующих в воде, и желательно с утолщенной бетонной пяткой. Подойдет и свайно-винтовой фундамент, который перенесет нагрузку от здания вглубь – туда, где под пылеватой почвой находятся более плотные опорные слои. Компоновка такого основания может выполняться тремя способами:
Если же плотные слои окажутся глубже 6-8 м, в вашем арсенале и вовсе останется только плита. Увы, каким бы надежным ни был фундамент, на слишком «пыльный» песчаный грунт нельзя ставить тяжелые постройки.
Плавающий плитный фундамент идеально подходит для излишне подвижных и пучащихся грунтов, особенно если коробка дома сложена из хрупких материалов, моментально реагирующих растрескиванием «по живому» на смещение нагрузок (газосиликат, пенобетон, кирпич). Благодаря сплошной поверхности основания, кладка остается в одном положении, даже при постоянном движении почвы. Однако это довольно дорогое решение с большим расходом бетона и металла. К нему следует прибегать, если никакие иные конструкции в предложенных условиях не работают.
Перед началом проектных работ песчаные почвы на участке нужно обследовать, чтобы выявить их основные характеристики:
Имея на руках эти данные, можно принимать решение, какой тип опоры лучше подойдет для предложенных условий, рассчитывать глубину его закладки, создаваемую нагрузку и габариты. Желательно сразу продумать и дренажную систему на участке.
Также нужно помнить, что песчаные несвязанные грунты способны изменять свои свойства. К примеру, с понижением уровня их естественное уплотнение всегда возрастает. То есть чем глубже вы опустите ленточный фундамент, тем меньше будет усадка всего здания. А вот степень увлажнения играет против застройщиков, снижая несущую способность почвы.
Фундамент на песчаном грунте
При строительстве любого сооружения важное значения имеет тип грунта. На некоторых из них практически невозможно начать строительство без предварительных мероприятий по его укреплению и уплотнению. Фундамент на песчаном грунте и особенности его устройства – основная тема статьи.
Фундамент на песчаном грунте
При планировании строительства проводится инженерно-геологический анализ почвы. В некоторых случаях достаточно самостоятельного исследования. Но профессиональное исследование исключает какие-либо ошибки при устройстве фундамента, исправление которых может повлечь значительные финансовые затраты.
Песок разделяется на разные типы: мелкозернистый, крупнозернистый, мелкий. Более надежной основой считается крупнозернистый песчаный грунт, являющийся вторым по устойчивости после скальных пород. Достаточно устойчивый песок средней крупности. В этом случае не возникает проблем при отводе вод, маловероятно морозное пучение. Он устойчив к сезонным изменениям температуры. В таких грунтах достаточно редки плывуны, зыбучие пески.
Существуют некоторые трудности с возведением крупных строений. Особенно много проблем, если песок является мелким или лессовидным. По истечении некоторого времени постройка может подвергаться осадке, деформации, что приведет к образованию трещин в конструкциях. Такой грунт легко впитывает воду, удерживает ее длительное время. Несущая способность его очень низкая.
Особенно опасны при возведении масштабных зданий на песчаном грунте образования плывунов, что характерно для участков с высоким расположение грунтовых вод.
С помощью свайного фундамента можно решить многие проблемы, касающиеся разных типов грунта. Так, винтовые сваи с успехом используются на песках любого типа. Применение их означает значительное усиление почвы.
Фундамент на песчаном грунте: преимущество винтовых свай
В отдельных случаях винтовые сваи можно установить самостоятельно, что удобно для застройщиков небольших домиков или хозяйственных построек. Однако, целесообразно поручить эту работу профессионалам.
Компания «Эндбери» производит винтовые сваи и выполняет монтаж фундамента с предварительным исследованием состояния грунта. Даже в достаточно сложном грунте, состоящем из пылевого песка, мы находим решение, используя элементы с двойными лопастями. Это способствует уплотнению грунта, созданию устойчивой основы для строения.
Установка винтовых свай на песчаном грунте значительно дешевле устройства других видов фундамента. Особенно это выгодно, если песок крупнозернистый. В этом случае свая быстро достигает планируемой глубины, так как глубина промерзания из-за рыхлости песка небольшая.
Особенности установки винтовых свай
расчетные работы производятся специалистами с учетом всех характеристик грунта, местности
площадка для строительства освобождается от деревьев, кустарников и различных предметов, которые могут препятствовать выполнению работ
бурение в песчаном грунте проводится буром диаметром не менее 200 мм, что больше, чем при бурении в других типах грунта, но помогает компенсировать осыпание песка
не следует заливать в песчаный грунт воду для ускорения процесса во избежание размывания песка
устройство свайного фундамента должны выполнять профессионалы.
Создание конструкции винтового фундамента
Расположение свай может быть одиночным или в виде свайных кустов, что способствует закреплению слабых участков. Как правило, установка их производится строго вертикально.
Железобетонные забивные сваи
Сваи этого вида выполняются в виде железобетонных стержней с заостренным концом и по своему виду напоминают карандаш с квадратным сечением. В случаях, если грунт слабый, требуется большая глубина закладки несущих элементов, чтобы достичь плотных слоев грунта.
Любые виды фундаменты в этом случае обойдутся очень дорого. Значительно дешевле выйдет устройство забивных свай. При это не имеет значения наличие плывунов, грунтовых вод или зыбучего песка. Несущая способность таких элементов значительно превышает те, что устанавливаются в подготовленные скважины и заливаются бетоном. В процессе их забивания происходит уплотнение грунта, что влияет положительно на прочность будущей постройки.
Конструкция передает нагрузку от строения на более плотные слои грунта. Каждая опора вбивается в землю до необходимой глубины. Таким образом, каждым элементом распределяется нагрузка от удельного веса строения.
Преимущества свайного забивного фундамента
Компания «Энбери» производит железобетонные забивные сваи для частных домов с гарантией высокого качества. Мы выполняем полный объем работ по монтажу фундамента.
Этапы монтажа железобетонного свайного фундамента
Монтажные работы
После того, как все сваи погружены, их выравнивают, оставляя верхнюю часть арматуры, на которую затем приваривается ростверк.
Компания Эндбери возводит фундаменты на винтовых и железобетонных сваях для деревянных, каркасных, каменных домов на любых типах грунта, включая песчаный. Не имеет значения рельеф местности. Мы проводим работы в любое время года.