Если было решено сооружать дом на местности, которая состоит в основном из глинистых почв, то выбор типа фундамента является ограниченным по причине особенностей такого типа грунта. Ведь они отличаются подвижностью, хорошо сохраняют в своей структуре воду и увеличиваются в размерах во время замерзания. Чтобы возвести прочное основание на этих грунтах, потребуются провести предварительные геологические исследования. При этом также необходимо учесть все возникающие нагрузки на основание, особенности ландшафта и иные важные моменты. Без составления грамотного проекта и выбора нормального подрядчика в таком вопросе не обойтись. Ниже в этой статье расскажем, какой фундамент лучше на глинистой почве установить, чтобы он отличался высокой надежностью и мог прослужить довольно продолжительное время.
Что такое глинистый грунт
В составе глины находятся чешуйчатые элементы, которые склонны к накоплению влаги. По своей сути, это один из видов пучинистых грунтов, имеющий непредсказуемые свойства:
- сильно увлажненный грунт подвергается пучению при пониженных температурах, что со временем разрушает фундамент дома на глине;
- сухая глина отличается сыпучестью, а это осложняет возведение оснований на этих грунтах.
Вышеописанные факторы негативно воздействуют на надежность фундамента. Кроме того, выбирая наилучший вариант основания для дома на глинистой почве, нужно обращать внимание и на такие моменты:
- Расположение грунтовых вод и возможность грунта впитывать влагу. Глубина заложения водных пластов определяется во время бурения, а склонность глинистой почвы к скоплению влаги можно определить в лаборатории. Для этого образцы смачивают и затем контролируют длительность их высыхания.
- Глубина замерзания земли. В справочниках можно найти сведения по уровню промерзания глинистых грунтов в разных регионах, что позволит узнать вид и уровень углубления фундамента.
- Свойства почвы. Отбор образцов для анализа в лаборатории производится с помощью установки шурфов на заданную глубину. Исследование лучше всего проводить весной, т.к. в это время вода в почве находится максимально близко к уровню земли. Чтобы определить характеристики глины, требуется установить на разных участках территории несколько шурфов с глубиной до 3 м.
Исследование грунта в лаборатории, который был поднят с разной глубины, даст возможность полностью узнать все свойства и структуру глины. При этом она может быть нескольких видов:
- Супеси. Концентрация глиняного грунта составляет не более 1/4 от общего объема. По причине большого количества песка, супеси непригодны для сооружения дома.
- Суглинки. Вместе с 12% глины эти грунты имеют в своем составе песок. С учетом количества последнего суглинки бывают тяжелые, средние, легкие.
- Глинистый грунт. Содержание глины в чистом виде составляет до 1/2 от общего объема почвы. Этот грунт характеризуется сыпучестью и эластичностью.
В свою очередь глиняную почву подразделяют на:
- Аллювиальную. Земля имеет высокую эластичность, что осложняет сооружение фундамента дома на глинистой почве.
- Ледниковую. Имеет высокие нагрузочные характеристики и подходит для устройства фундамента.
Бывает красная глина, которая отличается высокой проницаемостью влаги. Она является наилучшим вариантом под фундамент для дома из бруса или газобетона. При этом голубая глина сохраняет в своем составе воду, а это приводит к заболачиванию грунта на участке возведения основания.
Специалисты говорят о возможности возведения прочного основания на суглинках и глинистой почве. Главное грамотно выбрать тип основания для определенных условий строительства. Если местность на стройучастке с высоким уровнем грунтовых вод, то потребуется организация дренажа. Это позволит эффективно вывести влагу от фундамента дома.
На что обратить внимание
Решая, какой фундамент будет подходящим для глинистой почвы, нужно учесть такие моменты:
- Равномерность распределения глины на разных уровнях грунтовых слоев. Во время существенных отклонений рекомендуется возводить свайно-винтовое или свайное основание.
- Характеристики глиняной почвы на строительном объекте. Снижение количества влаги дает возможность возводить ленточный фундамент на глине для дома, который способен выдерживать повышенные нагрузки.
- Вес строящегося здания. При значительной массе подойдет монолитное основание. Ведь такие монолитные блоки характеризуются большой площадью опоры и высокой прочностью.
- Уровень нахождения подземных вод. Во время близкого месторасположения подземных вод к уровню грунта, лучше всего выбрать монолит либо столбчатый тип фундамента.
- Специфику рельефа территории. Использование свай для обустройства опоры даст возможность снизить объем работ и улучшить прочность основания, которое сооружается на наклонной местности.
- Уровень замерзания земли. Во время близкого месторасположения УГВ и высокой глубины промерзания, увеличиваются расходы на возведение фундамента, а также трудоемкость его сооружения.
Выбирая фундамент на глинистой почве для дома, нужно комплексно анализировать все условия, например, возможные затраты. Самый прочный, но дорогой вариант — это плита. Она отлично показала себя на сложных почвах. При нехватке средств подходит свайная опора, углубленная ниже уровня промерзания земли. Делая выбор между лентой и столбчатым основанием, нужно учесть характеристики почвы и особенности конструкции здания.
Лучший фундамент для глины
Чтобы подобрать наилучший фундамент для глинистых почв, необходимо учитывать свойства и влажность грунта, а также содержание в нем песка. Нужно организовать стойкую к деформации опору, которая обеспечит продолжительное время эксплуатации здания. Профессиональные строители рекомендуют для будущего дома выбирать один из таких типов фундамента:
- лента;
- плита;
- сваи;
- столбы.
При этом довольно сложно точно сказать, какой фундамент для дома на глинистых грунтах будет наилучшим вариантом. Чтобы четко принять решение и выбрать оптимальный вариант, нужно в комплексе произвести анализ всех факторов и учитывать итоги геолого-геодезических исследований.
Лента
Если будущему владельцу дома требуется подвальное помещение, то выбор заглубленной ленты будет единственно правильным в таком случае. Причем почти без разницы, на какой местности происходит возведение здания — на песчаной либо глинистой почве. Под основанием ниже уровня замерзания земли нет вспучивания. Подушка для дома на ленте должна иметь толщину не менее 200 мм, т.к. она требуется только для выравнивания днища траншеи. Но у ленточной опоры большая площадь внешних поверхностей:
- с каждой стороны на стенки, которые находятся под землей, в зимнее время начинает давить вспучивающаяся почва;
- помещения внутри дома не дают возможности выполнить внутреннюю отсыпку, компенсирующую давление земли.
Потому ленточная опора делается широкой (400-600 мм), а полости траншеи засыпаются песчано-гравийной смесью, чтобы организовать слой не менее 400 мм около несущих конструкций. У мелкозаглубленных ленточных фундаментов (МЗЛФ), напротив, небольшой размер боковых стен, поэтому касательных сил пучения здесь почти нет. Однако сильно выражено вспучивание земли под подошвой. Потому технология возведения немного меняется:
- качественная дренажная система под подошвой;
- теплоизоляция цоколя и отмостки;
- повышение толщины подушки в пределах 600-800 мм.
Строители не советуют устанавливать щелевое основание, где подземный участок МЗЛФ заливается в опалубку, сделанную из земли. На это есть следующие причины:
- при замерзании неизбежно появляется значительное «выдергивающее» давление;
- полностью ровные стены в грунте организовать не получится, поэтому сцепление с землей будет минимальным;
- канаву с не осыпающимися стенками получится выкопать только в глине.
Помимо этого, во время заливки в яму трудней организовать герметичность гидроизоляционного слоя. В процессе укладки арматуры на находящуюся в щелевом основании пленку появляются проколы. В этой ситуации можно использовать ЭППС в роли опалубки, зафиксировав листы на стены канавы (подходит лишь для глинистой почвы, так как остальные могут осыпаться в любое время).
Возведение ленты под дом из газобетона или бруса, производится следующим образом:
- произведите разметку строительной территории с учетом разработанного проекта;
- выкопайте канаву при помощи спецтехники либо вручную;
- установите опалубку из деревянных щитков или иного стройматериала;
- насыпьте песчано-гравийный слой, потом хорошенько утрамбуйте его;
- организуйте гидроизоляцию в канаве при помощи рубероида;
- уложите в опалубку каркас из арматуры;
- залейте бетонный раствор;
- утрамбуйте цемент вибратором;
- выровняйте поверхность;
- когда бетонный раствор засохнет, уложите гидроизоляцию.
Вариант возведения нижней части ленточной опоры ниже уровня подземных вод, позволяет компенсировать реакцию грунта. Это в свою очередь дает возможность создать прочный фундамент для деревянного дома или здания под газобетон. Чтобы предотвратить деформацию и избежать возможную осадку дома, нижнюю часть ленточной опоры необходимо делать на 25% шире ее верха.
Плитный
Этот вид основания также называется плавающим. Во время движения грунта плита на глине смещается одновременно с ней и не допускает деформации строения, равномерно распределяя давление дома. Устройство плитного основания довольно дорогостоящее. Но это основание будет хорошей опорой для всей конструкции, которая обеспечит высокую стойкость, например, дома из газобетона или деревянной постройки на сложных почвах. Этапы работ при возведении монолитной плиты такие:
- производится разметка территории под плиту;
- вынимается земля с учетом расчетной толщины основания;
- устанавливается опалубка по контуру ямы из деревянных щитков;
- засыпается и утрамбовывается песчано-гравийный слой;
- монтируется армокаркас в опалубке;
- заливается бетонный раствор и выполняется его трамбовка.
Толщина плиты выбирается с учетом выполненных расчетов. Этот фундамент сможет выдержать деформацию земли и обеспечить стойкость любому дому. В очень холодных регионах лучше всего установить теплую шведскую плиту, дополняющую теплоизоляцию из пенопласта наличием теплого пола. В этом случае будут полностью отсутствовать тепловые потери, а также исключается замерзание глины под установленным зданием.
Свайный
Сваи можно использовать для любого вида почв, кроме тех, которые содержат сложно проходимые скальные слои. А если необходимо организовать опору на глине с высоко расположенными грунтовыми водами или на болотистой местности, свайный фундамент будет в таком случае лучшим решением. Главная задача состоит в правильном расчете глубины, на которую нужно вбить опору основания. Она обязана проходить через подземные воды, глинистую почву и упираться в твердые слои, которые не подвержены внешним воздействиям.
Выбрать можно опоры любых видов:
- Металлические винтовые — самые легкие в установке. Сваи ввинчиваются в грунт простейшими приспособлениями. При их отсутствии ввинтить такие сваи можно и вручную.
- Буронабивные, изготавливаемые на самом объекте с помощью бурения скважин по контуру здания. На днище всех скважин насыпают слой гранита, потом вставляют стальные трубы большого диаметра. Затем в них опускают арматуру и наливают бетонный раствор с дальнейшей трамбовкой.
- Забивные, которые собой представляют собой Ж/Б столбы либо усиленный металлопрокат, к примеру, швеллер. Для монтажа потребуется использование спецтехники.
Сваи эффективно сопротивляются выталкивающим нагрузкам и отлично себя показали на глинистых почвах.
Вершины свай обязаны располагаться в одном уровне. Они соединяются стальным ростверком, после укладываются перекрытия из плит. Выбор будет зависеть от массы и конструкции здания.
У такого варианта основания существуют и иные преимущества, помимо возможности обустройства надежной опоры на сложной почве. Он дает возможность избежать значительных земляных работ, сохраняя при этом целостность территории и не захламляя ее горами изъятого грунта. Лишь сваи с минимальными расходами позволят возвести строение на местности со значительным наклоном либо на участке, на котором есть большой риск затопления.
Свайно-ленточный
Комбинированный вариант из свай и МЗЛФ тоже считается хорошим решением для сооружения здания на глине с находящимися близко от уровня земли подземными водами. При обустройстве лента из бетонного раствора, которая заглубляется не больше чем на 50 см, является ростверком и служит прочным фундаментом для тяжелых домов из газобетона в несколько этажей. Вся нагрузка распределяется на углубленные сваи, связывающиеся с цементным каркасом при помощи арматурной сетки и составляющие монолитную конструкцию.
Столбчатый
Этот вид опор можно легко сделать самостоятельно на местности с глинистой почвой. Столбчатая конструкция потребует дополнительных материальных затрат, но они оправданы ее прочностью и стойкостью к деформации. Устанавливают столбчатый фундамент по разным технологиям. Первая из них подразумевает проведение работ в такой последовательности:
- создание скважин в земле ниже ее промерзания;
- засыпка песчано-гравийного слоя;
- трамбовка подушки;
- установка в скважину стальной трубы;
- создание и установка в трубу каркаса из арматуры;
- заливка в трубу бетона.
Создание опор по второму способу производится таким образом:
- производят разметку территории;
- убирают плодородный слой земли;
- делают квадратные углубления до 50-80 см;
- насыпают слой песка;
- укладывают кирпичные опоры либо ставят железобетонные плиты на цемент.
Последний способ возведения опор является не таким затратным и легким в установке. Выбор варианта монтажа производится в индивидуальном порядке с учетом наличия стройматериалов, веса дома, особенностей почвы и материальных возможностей.
Все из ранее описанных типов оснований, сооруженных на глине с учетом соблюдения технологического процесса, позволят обеспечить достаточную прочность строению. Специалисты не рекомендуется рисковать в таком случае и доверить такое дело профессионалам, которые оценят геологические параметры грунтов, подберут идеальный вариант основания и не совершат ошибок во время его сооружения.
Рекомендации специалистов
Если все же было принято решение возвести фундамент самостоятельно, необходимо изучить СНиП 2.02.01-83, а также придерживаться таких советов специалистов:
- Экономия денег не должна распространяться на покупку качественных стройматериалов. Это не обозначает, что необходимо выбирать только дорогостоящие материалы. Однако сертификаты, соответствующая маркировка компании-изготовителя и товарный вид материалов должны присутствовать.
- Подготовка основы механизированным методом или вручную обязана производиться тщательно с применением нивелира, строительного уровня.
- Подушку под основание нужно изолировать от заиливания полиэтиленом либо геотканью. На глинистых почвах ее рекомендуется выполнять с уширением внизу под 25 градусов для увеличения размера опорной площади.
- Армировка цементных монолитов, заливка свай бетонным составом производится обязательно.
- Глубина котлована обязана быть ниже плодородного слоя грунта. Поэтому потребуется углубление от него более чем на 500 мм.
Требуемые для разработки проекта параметры, которые характерны для конкретного региона либо полученные вследствие инженерно-геологических исследований территорий (слагающие породы, колебания уровня грунтовых вод, глубина замерзания), можно взять в архитектурном отделе или специальной литературе.
Во время благоприятных условий реально самому соорудить ленточное основание для маленького домика из газобетона или бруса с подвальным помещением. Строение должно находиться на прочном фундаменте, который возведен на основе четкого анализа всех условий на участке строительства. Главное выбрать правильную опорную конструкцию и соблюдать технологический процесс на каждой стадии его реализации.