Фундамент на насыпном грунте – уплотнение насыпи, устройство монолитной плиты
Фундамент на насыпном грунте – уплотнение насыпи, устройство монолитной плиты
Насыпные грунты обладают нарушенной структурой, разной степенью однородности и неравномерной плотностью. Они образуются самопроизвольно или планово, в результате намыва или взрыва, в местах свалок промышленных или бытовых отходов, при организации отвалов или отсыпок. Фундамент на насыпном грунте вызывает определенные сложности при его возведении, но задача в большинстве случаев является выполнимой. Сегодня целые микрорайоны строят на искусственно поднятых низинах и засыпанных оврагах, различными способами повышая несущую способность сложных грунтов. Но следует отметить, что на насыпях допускается возводить не все виды фундаментов.
Какими бывают насыпные грунты
По своему составу насыпные грунты подразделяются на несколько групп, в соответствии со строительными нормами:
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:
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.
Свалка разнородных бытовых и промышленных отходов с присутствием органических отходов неравномерна по своей структуре. Сжимаемость насыпных грунтов подобного состава имеет нестабильные показатели по всей площади насыпи.
В зависимости от давности отсыпки, насыпи подразделяют на:
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.
Сроки уплотнения и варианты улучшения характеристик грунта
К сожалению, покупая земельный участок, будущие владельцы могут даже не догадываться о том, что его территория располагается на месте бывшего оврага или склона, а насыпной грунт пока еще не достиг требуемой плотности для того, чтобы на нем был построен капитальный дом. Если возникают сомнения или известно, что ранее производилась планировка рельефа, следует в обязательном порядке заказать геологическое исследование грунта и выполнить соответствующие расчеты его несущей способности. Анализ грунтовых условий выявит состав почвы, плотность и однородность слоев, уровень залегания естественной породы и необходимость проведения дополнительных мер, повышающих надежность основания.
Нередко случаются ситуации, когда для строительства дома хозяева целенаправленно производят планировку территории, сравнивая участок путем устройства насыпей. Также приходится производить подсыпки или замену почвы на площадках со слабонесущими и пучинистыми грунтами. В этих случаях требуется выполнить один из вариантов улучшения прочностных характеристик насыпного грунта:
Естественная усадка насыпного грунта напрямую зависит от вида отсыпаемой почвы. Глина уплотняется в течение длительного срока, достигающего порой пяти лет. Крупнообломочный грунт может достичь требуемых показателей уже через год, а песок становится пригодным к использованию в качестве основания уже через полгода – год, в зависимости от конкретных условий.
В качестве предохранения от нежелательных эффектов в процессе эксплуатации дома, при возведении фундамента на насыпных грунтах производятся дополнительные работы, исходя из ситуации. А именно:
Технология строительства фундаментной плиты своими руками
Для обустройства утепленного плитного фундамента типа УШП понадобятся следующие материалы:
Утепленная фундаментная монолитная плита: технология поэтапного возведения
Армирование
Выбор фундамента
Основание дома должно обеспечивать его длительную эксплуатацию, отсутствие перекосов и просадок. Насыпи относятся к сложным грунтам, поэтому к выбору фундамента следует отнестись серьезно и грамотно. Наилучшим вариантом станет обращение к специалистам, которые смогут ответственно оценить условия строительства и, взявшись за работу, гарантировать качественный результат.
При устройстве фундамента на насыпных грунтах следует учитывать, что:
Работы по возведению плитного фундамента
До начала работ рекомендуется провести тщательные расчеты, для чего необходимо привлечь специалистов. В подготовительный этап входит рытье котлована, желательно с помощью экскаватора, так как копать вручную придется долго. После тщательного выравнивания дна приступают к сооружению опалубки в соответствии с проектными размерами. Опалубку выполняют из прочных досок, сбитых в щиты. По внешней стороне конструкцию надежно фиксируют распорками, способными выдержать давление бетонной смеси после ее заливки.
На дно котлована слоями насыпают гравий или щебень, а также песок, который периодически смачивают. Каждый пласт обязательно трамбуют. Подушка выполняется толщиной 20-25см.
В качестве гидроизоляции используют плотный полиэтилен или слой рубероида. Материалы укладывают под всей поверхностью плиты, захватывая боковые поверхности. Далее приступают к монтажу арматурной сетки, для чего на слой гидроизоляции предварительно укладывают направляющие, чтобы с нижней стороны плитного фундамента арматура не оказалась оголенной. Верхнюю сетку фиксируют на специальных опорах, высота которых подбирается с учетом толщины монолитной плиты.
Между верхней арматурной сеткой и уровнем заливки фундамента должно оставаться расстояние примерно 5см, которое необходимо для устройства защитного слоя.
Для заливки потребуется большой объем бетонного раствора, поэтому рекомендуется заказать его уже в готовом виде, а не смешивать ингредиенты порционно. Бетон в конструкцию должен подаваться частями, но в один временной промежуток. Необходимо следить, чтобы раствор на ранее уложенном участке не начал схватываться. В этом случае плита получится монолитной и равномерной. Ее толщина может достигать 40см.
Устройство плитного фундамента
Монолитный плитный фундамент – прочный и надежный, но отнюдь не дешевый вариант. Стоимость его обустройства может доходить до трети общей стоимости строящегося здания. Чтобы несколько сэкономить на этом этапе строительства, многие решаются обустраивать фундаментную плиту под дом или дачу самостоятельно. Сделать это нелегко, но возможно. Главное – работать строго по проекту и выполнять все технологические требования к подготовке котлована и заливке плиты.
Прежде чем браться за работу, нужно подготовить участок и произвести расчеты фундамента. В подготовку входит расчистка рабочей площадки от старых построек, ненужных деревьев и мусора. Если участок имеет чересчур сложный рельеф, его следует заранее подсыпать и выровнять.
Расчеты фундамента лучше всего поручить специалистам. Ведь из-за мелкой ошибки плита может оказаться слишком слабой, и построенное на ней здание долго не простоит. В крайнем случае, если планируете строить небольшой объект (гараж, баню, сарай), можете воспользоваться примерными расчетами или готовыми решениями из сети.
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:
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.
ЗАСЫПНОЙ ФУНДАМЕНТ.
Здравствуйте уважаемые читатели! Сегодня выдалась свободная минута, и я решил рассказать вам как построить засыпной фундамент для дома из бруса. Итак,начну все по порядку.
Шел май 2014 года, пора было подумать о строительстве фундамента под мой будущий дом, все существующие способы возведения фундаментов мне не подходят по разным причинам. Я долго размышлял над этим вопросом и придумал совершенно новую технологию возведения фундаментов.
Я назвал её «засыпной фундамент». Начал как положено с разметки на месте постройки. Фундамент состоит из двух периметров внутренний и наружный. Наружный размером 10 на 12 метров, внутренний 6 на 8. Ширина между ними 2 метра, высота 1,5 метра.
Сначала по всему периметру укладываются большие камни,это будет первый слой,затем делаем «стены» фундамента, я использовал камни среднего размера, кладем камни «на глиняный раствор», глина потребуется средней» жирности «вперемежку с песком.
Когда «стены» готовы,начинаем засыпать наш фундамент слоями,как мы помним нижний,основной слой камней у нас уже лежит,на него насыпаем так называемый «суглинок»(природная смесь мелких камешков,песка и глины).
Каждый слой примерно 45 см,снова слой камней,и слой «суглинка»,можно пролить все водой (или дождаться дождя как сделал я)для лучшей связки слоев между собой. Далее остается последний слой, порядка 25-30 см,его засыпаем мелким щебнем размер фракции до 30м. Все, наш фундамент готов!
Теперь расскажу о достоинствах моего метода.
1.Дом построенный на таком фундаменте хорошо продувается
2.Нижние венцы остаются всегда сухими
3.Дерево не напитывает влагу от земли,а значит сохранится долго
4.Дешевизна материалов(за камни и глину не нужно платить)
5.Полностью исключаются земляные работы (не нужно ничего копать)
Как видите преимущества очевидны. На данный момент осталось засыпать три стороны,так что жду тепла.
Теперь о стоимости,данный фундамент не стоил мне практически нечего, кроме гсм на грузовик и своего времени и сил,правда времени ушло много,строил один с июня по октябрь,так что при желании можно сделать всё.
Виды песчаных грунтов и их особенности
Песчаные грунты подразделяются на типы:
Чтобы выяснить из какого грунта состоит участок застройки, нужно обратиться в геологическую службу.
Крупнозернистые пески
Возводить фундамент на песчаном грунте, состоящий из частиц крупных фракций, достаточно просто. На таком основании обычно устраивают ленточные и столбчатые фундаменты. Дополнительные работы при этом сводятся к минимуму – расчистка площадки, удаление плодородного слоя почвы и рытье неглубоких траншей под опалубку.
Следует отметить, что при строительстве легкого здания, такого как баня, сарай или деревянный дом, можно обойтись столбчатым фундаментом. Выложить его можно из кирпича или сделать монолитным. Расположить столбчатые блоки нужно по периметру будущих стен здания, а также на пересечении стен. Этого будет достаточно чтобы выдержать нагрузку от всего сооружения. Никаких дополнительных расчетов не потребуется.
При работе с крупнозернистым песком потребуется лишь вырыть траншеи под установку опалубки, разровнять дно и уплотнить. В большинстве случаев никакой подсыпки других материалов не требуется, если это не массивное многоэтажное здание – тогда нужно будет производить расчеты, в том числе и несущей способности песчаного основания.
Геологическое исследование грунта под фундамент
Перед планировкой расположения фундамента и определения его типа, в первую очередь, необходимо произвести геологическое исследование грунта. Ведь фундаменты на разных грунтах будут совершенно отличаться друг от друга. Что хорошо будет на песчаном грунте, то совершенно будет неприемлемо при пучинистом или глинистом. А если возвести дом, не учитывая все эти нюансы, то со временем здание может «осесть» или перекоситься, ломая при этом стены и крышу.
Инженерно-геологический анализ можно доверить специалистам, а можно и сэкономить, произведя его самостоятельно. Сделать это можно двумя методами: определением процентного отношения песка, глины и ила или с помощью визуально-тактильной оценки. Рассмотрим второй, наиболее простой, метод.
Мелкозернистые пески
Данный тип грунта имеет ряд особенностей, которые придется учитывать при работе с ним. Из-за слабой водопропускной способности и наличия возможности увеличивать объем при замерзании влаги, на такое основание лучше всего выполнить подсыпку дренажного слоя, который прервет капиллярное поднятие влаги к фундаменту.
Вторым способом, позволяющим защитить будущий фундамент от пучинистой способности мелкозернистого песка, является установка свай под ленточным каркасом. Их можно установить как вручную, так и вкрутить при помощи специальной машины.
Какой способ выбрать – решать застройщику исходя из его финансовых возможностей. Сваи следует устанавливать таким образом, чтобы их верхняя часть минимум на 10 см выступала над дном траншеи. Чтобы сэкономить на количестве свай, лучше произвести расчеты, дабы не устанавливать лишние. Перед установкой опалубки необходимо сделать подсыпку основания крупнозернистым материалом, а также уложить слой рулонной гидроизоляции.
Мелкозернистый песок достаточно рыхлый и плохо уплотняется – чтобы достичь необходимого коэффициента уплотнения придется во время трамбовки добавлять воду, согласно расчету.
Если у застройщика нет желания проделывать лишнюю работу с мелкозернистым песком, можно возвести фундамент на насыпном грунте, для чего удаляют слой старого грунта и укладывают крупнозернистый материал. Следует отметить, что все инертные материалы хорошо уплотняются под собственным весом, поэтому, если засыпать новое основание слоем небольшой толщины и оставить на продолжительное время (допустим, на время, когда производить работы не получится по причине сезонности), то позже его даже не придется дополнительно уплотнять.
Супеси и суглинки
Устраивать фундаменты на таких грунтах не рекомендуется, но если выбора нет, то помогут технологии забивки свай и дренажные системы. При устройстве свайного поля и ростверка, под которым будут располагаться подстилающие и дренажные слои, о суглинках и супесях можно не беспокоиться, так как расчет подобных конструкций имеет большой запас прочности.
Такой фундамент на насыпном грунте со свайным основание стоит крайне дорого, и применяется в основном при строительстве промышленных объектов и многоквартирных домов.
Обязательность обследования
Устройство основания и фундаментов на насыпных грунтах обусловлено определёнными сложностями. Непредсказуемость поведения насыпных грунтов под нагрузкой вследствие их неоднородной структуры вызывает необходимость обязательного проведения геологических и гидрологических исследований, с анализом в лабораторных условиях.
В заключении указываются:
Работы могут быть выполнены и своими силами путём отрывки шурфов в каждом углу будущего строения на глубину насыпанных слоёв и направлением полученных грунтовых проб в специализированную лабораторию.
Особенности насыпных грунтов
Согласно строительным нормам, такие грунты делятся на несколько групп. Их классификация зависит от причины их образования:
Особенность планово-насыпных грунтов заключается в их однородности и равномерности к сжатию. Они могут образовываться как намывным, так и сухим способом. При намывном способе используется гидромеханизация. Во втором случае речь идет об использовании тяжелой строительной техники, такой как бульдозеры, скреперы и другие. В процессе устройства участка выполняется трамбовка почвы, что значительно улучшает ее несущую способность.
Что касается насыпных грунтов второй группы, то они в основном имеют однородную структуру. Отличие состоит в том, что такая почва имеет неоднородную плотность в разных местах участка, что влияет на сжимаемость. Такие характеристики почвы объясняются тем, что она может быть образована разными способами. Так, это может быть организованный отсып слоями или намыв промышленным способом.
Второй тип насыпного грунта
Третий тип насыпных грунтов образуется также, что и плановые насыпы. Почва на участках с промышленными и бытовыми отходами уплотняется под своим весом или с помощью специальной техники. В результате этого образуется почва, плотность которой по всей площади практически одинакова. Конечно, исключением являются места, где участок располагается под уклоном.
Третий тип насыпных грунтов — места выгрузки отходов.
Уплотнение насыпного грунта перед возведением фундамента
При покупке участка мало кто подозревает, с какими сложностями ему придется столкнуться. В первую очередь это касается мест, где ранее был склон или овраг, а для выравнивания площадки использовался насыпной грунт. Перед тем, как начинать выполнение строительных работ, нужно провести геологическое исследование почвы. На основе таких исследований можно будет рассчитать несущие способности грунта.
Насыпные грунты часто используются для выравнивания участка. Конечно, при выполнении таких работ стоит учитывать тот факт, что почва в таких местах будет иметь недостаточную прочность для проведения на ней строительства. Уплотнение может быть произведено несколькими способами:
Усадка грунта во многом зависит от его вида. Так, например, если речь идет о глине, то ее природное уплотнение происходит на протяжении пяти лет. Крупнообломочная почва может приобрести нужных показателей уже через год. Но быстрее всего уплотняется песок: на уплотнение уходит всего полгода.
Виды подходящих фундаментов
Насыпи относят к сложным грунтам, поэтому к выбору фундамента нужно подойти очень внимательно. При устройстве того или иного основания следует учесть некоторые особенности:
Учитывая такие особенности, специалисты пришли к выводу, что на насыпных грунтах лучше всего использовать монолитную железобетонную плиту. Такое основание обладает многими достоинствами, среди которых прочность и надежность.
Фундаменты на болотистых, торфяных грунтах
Болотистая почва сложна тем, что имеет совершенно различную по составу, плотности и насыщенности водой структуру, состоящую из глины, торфа и песка. Тем более, что такой грунт очень неустойчив и непрочен. Поэтому очень важно провести тщательный дренаж и отвод воды от строительной площадки.
Оптимальными вариантами для данных грунтов будет являться свайный с металлической оболочкой фундамент или сильно армированный плиточный. Допустимо использование также и ленточного мелкозаглубленного основания, но только для легких построек типа бани или деревянных каркасных домов.