Органические грунты, среди которых заболоченные, считаются наименее подходящими для капитального строительства. Это связано с высокой влагонасыщенностью почв, их рыхлостью, склонностью к деформациям. Однако современные технологии возведения фундамента позволяют добиться устойчивости строения и его долговечности даже в болотистой местности.
Особенности
Особенностью болотистых почв является склонность к деформациям, неустойчивость из-за большого количества мелкозернистых частиц, высокие показатели влагонасыщенности. В период межсезонья такие грунты подвергаются сильному пучению, а зимой – промерзанию. Высокое содержание влаги в почве становится причиной формирования опасных плывунов. Все это становится причиной того, что почвы слабо сопротивляются сжатию, и приходится искать нестандартные решения конструкции фундамента.
В каждом конкретном случае решение в пользу той или иной системы принимается на основании анализа почв , слоев грунта непосредственно под строительным участком, уровня грунтовых вод. В качестве способа получить необходимые данные используется метод бурения скважин. Рекомендуется делать их в зимнее время, когда показатели влагонасыщенности грунта максимальны.
Особенностью строительства дома на заболоченных грунтах являются не столько трудности, связанные с техническими сложностями строительства, сколько трудоемкость проведения геологических изысканий, организация дренажа и прочих дополнительных работ.
К болотистым относят все виды сильносжимаемых грунтов:
- глинистые почвы с пористостью порядка 52% и суглинки с аналогичным показателем более 50%;
- рыхлые песчаные почвы и супеси, характеризующиеся высокой водонасыщенностью и пористостью свыше 41%;
- заторфованные (содержащие менее 50% органических почв) глинистые и песчаные грунты;
- ил – высокопористый (до 60% пористость) грунт, содержащий большое количество влаги и формируемый под воздействием микробиологических процессов в водоемах;
- сапропель – разновидность ила, содержащего высокий процент влаги, имеющий показатели пористости более 75%, содержащие менее 10% органических компонентов.
Под сильносжимаемым болотистым грунтом всегда имеется слабосжимаемый грунт, пригодный для строительства.
Наибольшее распространение на заболоченных участках получили несколько систем оснований.
Ленточный фундамент с мощным водоотведением от подвала и дренажем
Такой тип фундамента в некоторых случаях можно применять на болотистых грунтах с большим содержанием крупного песка при условии отсутствия водоносных слоев под фундаментом, а также ключей и других источников поблизости.
Свайный фундамент
Чаще всего именно этот тип фундамента оказывается единственно возможным вариантом для болотистой местности. Он подойдет даже для почв, размываемых до состояния влажной кашицы. В таком случаи сваи опираются на твердые слои грунта на дне болота.
Плавающий фундамент
Представляет собой монолитную плиту, которая способна менять положение вместе с почвой, но при этом не деформироваться. Из-за особенностей конструкции такая система имеет еще одно название – плитное основание.
Подходит для неустойчивых вязких и плотных грунтов, но лишь при условии, что те не затопляются сезонными паводками или осадками.
Особенности монтажа
Вне зависимости от выбранной технологии сооружения фундамента, недопустима его установка на слабые, подвижные слои.
Для их укрепления прибегают к следующим методам:
- выторфовка – то есть замена слабых (подверженных пучению) грунтов непучинистым слоем, для чего под фундаментом часть подвижного слоя или всю его толщу заменяют подушкой более плотных слоев;
- уплотнение грунта под основание;
- создание насыпи из непучинистых грунтов для строительства фундамента на ней.
При создании фундамента на болотистой местности важно сделать основание таким образом, чтобы уменьшить удельное давление объекта на грунт и тем самым предотвратить его осадку.
При всем многообразии вариантов строительства следует провести тщательный анализ. Лучше составить несколько чертежей и смет под разные варианты строения. Как правило, для одной и той же местности можно выбрать как минимум 2 варианта конструкций, например, сделать выторфовку на всю глубину мягкого грунта и установить ленточный фундамент, или создать насыпь и сочетать ее со свайным основанием. Проектная документация позволит увидеть сильные и слабые стороны каждой технологии, стоимость объектов и сделать оптимальный выбор.
Немаловажно, из какого материала построен дом. Для рассматриваемого типа грунтов лучше использовать легкие строительные материалы. Возведение опоры под деревянный дом, каркасный объект обойдется дешевле и окажется менее трудоемким.
Кроме того, следует учитывать и эластичность стенового материала – при возможных деформациях почвы деревянные конструкции в большей степени сохранят свою целостность, чем, например, хрупкий газобетон.
Ленточный фундамент
Обычно к его сооружению прибегают владельцы участков, расположенных в пойме реки или низине, поэтому переувлажненность почв связана с близостью водяного источника.
Как правило, в данном случае используют классический ленточный фундамент, выполняя следующие виды работ перед его монтажом.
- организация мощной дренажной системы с помощью гидродренажных барьеров, предупреждающей проникновение влаги на участок;
- периметр вокруг фундамента следует оснастить высокоэффективным дренажем грунта, добившись примыкания данной системы непосредственно к основанию.
Для строительства следует выбрать максимально высокую точку участка. На этапе геологических изысканий следует убедиться в отсутствии подземных ключей, характерных для подобной местности. При обнаружении таковых от использования ленточного фундамента следует отказаться.
Но даже в том случае, если подобные источники не обнаружены, на болотистой местности под ленточный фундамент можно возводить лишь небольшие одноэтажные дома, преимущественно из дерева или аналоги каркасного типа.
После рытья траншеи следует создать в ней сначала песчаную, а затем грунтовую (из непучинистых почв) «подушку», организовать опалубку, которую залить бетонным раствором. Использовать на болоте ленточный фундамент из блоков недопустимо.
Если дом строится из бетонных блоков, то производят армирование кладки, а на уровне перекрытия этажей устанавливают монолитный железобетонный пояс.
Свайный фундамент
Подходит для строительства на болотистом месте даже крупных (в один-два этажа) домов из более тяжелых материалов (ячеистые блоки, кирпич, пустотелый камень). Это свойство обусловлено высокой несущей способностью железобетонных оснований, которые опираются на скальные или твердые слои грунта, обычно располагаемые на дне болота. При перепадах высоты рельефа используют основания разной высоты.
Как правило, глубина прокладывания опор составляет не менее 6-7 м , используется буронабивная технология. Это означает, что произвести монтаж своими руками не удастся, необходимо привлечение спецтехники. Данный фактор, а также ряд других обуславливает более высокую себестоимость свайного фундамента по сравнению с ленточным именно на болотистых участках. На твердых же грунтах ленточный фундамент значительно превосходит свайный по своей трудоемкости и затратности.
В редких случаях глубина залегания твердых слоев грунта составляет 2-3 м, тогда вместо буронабивных свай можно использовать винтовые. Они имеют меньшую стоимость и даже могут монтироваться собственноручно.
При организации свайного фундамента обычно снимается верхний пласт на глубину 60-70 см, а взамен укладывается дорожный геотекстиль. Последний засыпается песчано-щебеночной смесью. Оголовки свай соединяются ростверком или сдвоенными швеллерами.
Плитный фундамент
При наличии твердого верхнего слоя почвы, что нередко встречается на торфяниках и озерных остатках гораздо рациональнее монтировать плитный фундамент. Его главным преимуществом является высокая прочность и отсутствие крена даже при значительных деформациях грунта или подъемах уровня подземных вод.
Самым сложным типом основания для дома традиционно является фундамент на болоте. Поэтому применяется ограниченное число технологий строительства, способных компенсировать неизбежную ежегодную осадку здания и силы морозного пучения.
Без усиления грунта обычно используется свайно-винтовой ростверк. Для плавающей плиты придется заменить часть почвы нерудным материалом. Если пожертвовать временем, можно осушить участок методом подгрузки с одновременным вертикальным дренированием (2 – 3 года), чтобы опереть здание на ленточный фундамент.
При обследовании заболоченного участка используются рекомендации для изысканий на слабых грунтах. Основными сложностями являются:
- наличие слабых толщ, слоя корней/растительности;
- обилие воды на поверхности, в нижних горизонтах;
- неодинаковая минерализация, зольность.
В нормальном состоянии влажность торфа составляет 150 – 300%, поэтому уже при строительстве фундамент на болоте начнет погружаться под своим весом. Проблема решается несколькими способами:
- прохождение нестабильных горизонтов насквозь, опирание сваями на пласты с достаточной несущей способностью, изготовление по их оголовкам плитного, решетчатого сборного либо монолитного ростверка;
- увеличение опорной поверхности фундамента (плита), откачка воды, частичная замена торфяника щебнем по слою дорнита, геотекстиля;
- осушение участка вертикальными дренами с одновременным повышением расчетного сопротивления грунта подгрузкой пятна застройки нерудным материалом сверху, после чего, можно залить монолитный МЗЛФ с обеспечением мер по ликвидации вспучивания.
Определить, какой способ лучше для конкретного проекта, может исключительно специалист. Индивидуальному застройщику сделать это не позволит отсутствие практики строительства и профильного образования.
Грунты на болоте
Комплекс геологических изысканий стоит около 30000 рублей. Поэтому индивидуальные застройщики ими часто пренебрегают, самостоятельно отрывая шурфы в пятне застройки на глубину 2 – 2,5 м для изучения грунтов. Если заложить в проект свайно-винтовой фундамент на болотистой почве, можно эту сумму сэкономить:
- достаточно купить сваю для пробного вкручивания;
- погрузить ее в 3 – 4 местах на участке, чтобы получить представление о глубине залегания несущего пласта.
Метод называется – пробное вкручивание, производится обязательно вручную, когда свая достигает плотного грунта это отражается в резком увеличении крутящего момента, необходимого для дальнейшего закручивания сваи.
- в первом случае толщина фундамента составляет 30 – 40 см, конструкция армируется двумя сетками из прутков 8 – 16 мм, хомуты из стержней 6 – 8 мм с соблюдением 5 – 7 см защитного слоя;
- ребра жесткости УШП армируются каркасами, связанными с сетками основного армирования, толщина фундамента снижается до 10 – 15 см (без учета ребер жесткости), помимо нижнего теплоизоляционного слоя (пенополистирол ЭППС по 10 см в два слоя) в верхнюю часть вмуровываются контуры теплого пола, поверхность шлифуется после набора прочности 50%.
Чтобы фундамент на болоте не подвергался силам пучения, промерзанию, боковые грани и отмостку так же утепляют пенополистиролом. Для болотистой местности характерен ровный рельеф, поэтому плиты не подвергаются боковым сдвигающим нагрузкам.
Свайно-винтовой ростверк
Технологии проектирования и изготовления свайных фундаментов регламентированы СП 24.13330 от 2011 года. Основная сложность заключается в выборе надежного производителя винтовых свай. Многие мелкие фирмы производят их «на коленке», используя б/у либо шовную трубу, что является серьезным нарушением технологии.
В отсутствие токарных станков крайне сложно отцентрировать наконечник СВС с осью трубчатого тела. Поэтому при погружении свая разрыхляет грунт вместо уплотнения почвы. Снижается несущая способность и ресурс коттеджа, соответственно.
Сваях не имеет ограничений:
- рельеф болота в 100% случаев ровный, поэтому используется либо погружение электродрелью с мультипликатором;
- усилие затяжки контролируется достаточно просто, поэтому сваи опираются на пласты с нормальной несущей способностью;
- для обвязки оголовков используются деревянный (сруб, каркасник, СИП-панели), металлический либо монолитный (кирпичные, бетонные стены) ростверк
Фундамент на болоте должен быть максимально защищен от агрессивных сред. Поэтому при недостаточной антикоррозионной защите СВС наружную поверхность следует покрыть специальными составами дополнительно. Максимально надежным является горячее цинкование, обладающее самовосстанавливающимся эффектом.
Метод пригрузки
Инертный материал выдавливает собственной тяжестью воду в вертикальные дрены, постепенно осаживаясь до проектного уровня, уплотняя рыхлые почвы под ним. После 6 – 10 месяцев возможно строительство ленточного фундамента по стандартной технологии.
Таким образом, на болотистой местности можно построить ростверковый свайно-винтовой фундамент, плавающую плиту. Либо осушить участок вертикальными дренами с подгрузкой пятна застройки инертными материалами для возведения ленточного фундамента.
Любое строительство начинают с планировки на местности. После того как генеральный план составлен и приобретены необходимые материалы и инструменты, можно приступать к . Если строительство дома проводится на месте с высоким уровнем грунтовых вод и отличается глубоким промерзанием, то наиболее подходящим вариантом будет .
Для изготовления столбчатого фундамента необходимо снять слой почвы примерно на 2-5 метра во все стороны от запланированного расположения фундамента.
При закладке фундамента на сыром участке используют бетонные растворы высокой прочности, а несущие бетонные столбы армируют металлическими стержнями и толстой проволокой, используют готовые бетонные блоки.
Чтобы выполнить , понадобятся инструменты:
- строительная рулетка;
- отвес;
- бельевой шнур;
- уровень;
- деревянные колышки 50 см;
- угольник.
Для земляных работ понадобятся следующие инструменты:
- лопата остроконечная;
- лопата, имеющая прямую режущую часть;
- кирка;
- заступ.
Инструменты для кладки:
- расшивка;
- молоток;
- клещи;
- кисть и щетка;
- растворный ящик;
- кельма;
- бетономешалка;
- грабли;
- бочка, лейка, ведро;
- терки;
- трамбовка;
- зубила.
Вернуться к оглавлению
Устройство столбчатого фундамента
Наиболее распространен в частном строительстве железобетонный монолитный столбчатый фундамент. Технологию его создания можно рассмотреть поэтапно.
- Подготовительные работы
Сначала строительную площадку очищают. Для этого срезают растительный слой почвы (10-30 см) не менее чем на 2,0-5,0 метра во все стороны от запланированного расположения фундамента.
Если грунт под срезанным слоем состоит из мелкого камня и песка (песок средней или крупной зернистости, гравелистый песок), то его используют в качестве основания для фундамента независимо от глубины промерзания, влажности или уровня грунтовых вод.
Если грунт глинистый (суглинки, глины, супеси), то надо делать песчано-гравийную подушку. Ее толщина зависит от геологической характеристики грунта.
Илистые или торфяные грунты под срезанным слоем свидетельствуют о том, что необходима полная замена основания и совет геолога по устройству и составу искусственного основания.
Строительную площадку очищают от мусора и посторонних предметов. После этого производят горизонтальную планировку, а также снимают бугры и подсыпают грунт в ямы. Горизонтальность участка проверяют уровнем, установив его на 2-метровую ровную рейку или доску. Подготовку заканчивают после завозки и складирования на участке строительных материалов.
- Разбивка фундамента
Разбивка плана – это перенос с чертежей на участок и закрепление основных и осей. Перед тем дома, по периметру устанавливают обноску (столбы) на расстоянии 1 или 2 метра от строения. Со стороны намеченных стен дома параллельно им к столбам по уровню прибивают деревянные рейки или доски, на которые наносят размеры отдельных элементов котлована (ям и траншей), будущих стен и самого фундамента. Контролируют разбивку осевых линий с помощью рулетки.
В обязательном порядке проверяют углы прямоугольного фундамента. Теодолитом необходимо проверить разметку низа траншеи, особенно по углам дома и в точках пересечения лент. Она должна точно соответствовать проектной (если было решено заглубить фундаменты на 1,4 метров, то и низ траншеи будет на 1,4 метров ниже отметки нуля дома).
Вернуться к оглавлению
Следующие этапы строительства
- Рытье ям под фундамент
Прямоугольные ямы для роются вручную или экскаватором. Они должны располагаться строго по осям. Ямы, глубина которых меньше 1 метра, можно делать с вертикальными стенами, без установки креплений. Если глубина больше 1 метра – делают крепления из горбылей (досок) или с откосами. Яму роют на 20 или 30 сантиметров глубже, чем заложение фундамента и делают шире, чем фундамент, на 20 или 40 сантиметров в каждую сторону, чтобы установить опалубку и распорки. Фундамент должен быть не меньше ширины строящихся стен. На дно укладывают подушку из гравия на 10-20 сантиметров шире фундамента с каждой стороны. Ее обильно смачивают водой и трамбуют. Сверху укладывают рубероид или полиэтилен для сохранения влажности заливаемого бетона.
- Установка опалубки
Опалубку под фундамент изготавливают из досок, струганных с одной стороны (к бетону их устанавливают струганной частью). Древесина может быть любой породы с влажностью до 25 процентов. Толщина досок 25-40 мм, ширина – 120-150 мм. Широкие доски на опалубку не годятся, так как при монтаже образуются щели. Можно использовать металлические конструкции, древесно-стружечные плиты, водоупорную клееную фанеру.
Предпочтительнее деревянная опалубка, так как у нее меньшая сила сцепления с бетоном. Из недостатков деревянной опалубки можно отметить гигроскопичность и возможность деформации. Устанавливают опалубку точно перпендикулярно к подошве фундамента и вплотную к стенам ямы.
Бетон можно залить без опалубки, если стены ямы сухие и не осыпаются. По периметру в этом случае прокладывают полиэтилен.
Для опалубки можно также применить керамические, асбестовые и железные трубы. Внутренний диаметр труб может быть от 100 мм и больше, это зависит от конструкции здания. Бетон заливают в трубы и оставляют их в земле вместе с фундаментом.
Сооружая деревянную опалубку, надо помнить о том, что доски должны быть сырыми, поэтому их хорошо смачивают. Иначе сухие доски будут впитывать воду, а это отрицательно отразится на прочности бетона.
Вернуться к оглавлению
Как устанавливать опалубку при создании столбчатого фундамента
Хорошо, если есть возможность применить готовые щитовые опалубки. Такая опалубка имеет множество вариантов установки, а это удобно при , которые имеют большое количество углов. Щиты у инвентарной опалубки могут быть гибкими или жесткими, длина – 0,5-3 м.
- Установка арматуры столбчатого фундамента
Столбы армируют продольной арматурой с диаметром в 10-12 мм, через 20-25 см делают хомуты диаметром в 6 мм. Продольную арматуру устанавливают вертикально и обхватывают отожженной проволокой или хомутами. Выход арматуры желательно обеспечить на 10-20 см над верхом фундамента, чтобы потом к ним приварить арматуру . Бетон укладывается слоями в 20-30 см.
Ростверк выполняют в виде сборной или монолитной железобетонной рандбалки.
После создания столбчатого фундамента надо проверить отметки верхнего уровня и выровнять при необходимости цементным раствором с составом 1:2. Затем устраивают сборный, сборно-монолитный или монолитный железобетонный ростверк (пояс). Фундамент с монолитным поясом имеет надлежащую устойчивость и продольную жесткость. Перед тем как устраивать пояс, надо прочно соединить между собой борные перемычки. Для этого связывают проволочной скруткой монтажные петли крест-накрест или соединяют сваркой обрезки арматуры с диаметром в 8-10 мм.
Потом устраивают поверх перемычек опалубку, делают арматурный каркас и укладывают бетон М200. Поверхность бетона надо выровнять и закрыть гидроизоляционным материалом. После того как гидроизоляция устроена и бетонная смесь набрала прочность, приступают к монтированию плит перекрытий.
Вернуться к оглавлению
Гидроизоляция фундамента
Устраивая столбчатый фундамент, чтобы утеплить подпольное пространство и оградить его от снега, мусора, влаги, пыли и т.п., устраивают забирку (ограждающую стенку между столбами). Выполнить ее можно из разных материалов, но чаще всего делают из кирпича или камня. Для создания забирки между опорами фундамента делают бетонную стяжку в качестве основания.
Бетонную стяжку без заглубления кладут на песчаную подушку с заглублением 15-20 см. При устройстве бетонной стяжки требуется каркас из арматуры и опалубка. Укладывается забирка на бетонную стяжку. В забирке, как и в цоколе, делают технологические окна, чтобы подводить коммуникации. Забирку не связывают с опорами, так как неровная осадка приводит к образованию трещин. Высоту ее делают не меньше 40 см. От этого зависит воздействие влаги на стены дома, чем забирка выше, тем воздействие влаги на стены меньше.
Для того чтобы , существует несколько способов:
- верхнюю часть опор и забирки покрывают слоем битума. На него укладывают полоску рубероида и опять наносят слой битума, затем укладывают следующую полоску рубероида;
- верхнюю часть опор и забирки покрывают слоем цементного раствора с пропорцией 1:2. Сверху его посыпают сухим цементом слоем 2-3 мм. После схватывания цемента укладывают полоску рубероида или толя.
Фундамент на болоте и торфянике для строительства дома – очень тяжелый случай. Построить дом на торфе очень сложно, но… невозможного для строителя – нет. Что плохого в болотистых местностях и торфяниках – это наличие заболоченных грунтов, перенасыщенных влагой, имеющих в составе как органическую массу, так и мелкозернистую структуру. Все это располагает к образованию как истинных, так и ложных плывунов. Все болотные грунты зимой пучит, а весной грунтовые воды поднимаются и их размывают. Мощность пластов слабых болотистых грунтов зачастую оказывается слишком большой, и устройство свайных фундаментов может стать не просто неэкономичным из-за глубокого залегания слоя плотного грунта, но и невозможным для частного строителя технически.
Типы фундаментов на болоте и торфянике
В случае, если заболоченный грунт имеет толщину не больше двух метров, и геологические исследования это подтвердили, более экономичным будет фундамент на буронабивных сваях или по технологии ТИСЭ, аналогично фундаментам на плывунах небольшой мощности. Глубина заложения свай в этом случае принимается ниже слабых болотных грунтов (но не выше ГПГ), условие опирания сваи на твердые слои грунта обязательно. Уширение - пятка на концах свай не позволяет силам морозного пучения выдавить их из земли. Устройство обвязки – ростверка по верху свай уменьшает горизонтальные подвижки и придает жесткость фундаментной конструкции.
Для оснований с любой глубиной заболоченного грунта подходит монолитная плавающая плита. Это единственный фундамент, который благодаря своей конструкции не борется с грунтами основания, а двигается вместе с ними. Цельная плита поднимается и опускается при горизонтальном движении грунтов, сохраняя цельной и свою конструкцию, и строение, на нее опирающееся.
Но это не отменяет необходимости снижения влияния на плиту грунтовых вод. Создание высокой подушки из песка, ПГС или щебня - обязательное условие надежной работы фундамента. Подушка выполняет несколько задач – служит дренирующим слоем, амортизатором и распределяет неравномерные нагрузки от грунтов основания на монолитную плиту.
Технология плитного фундамента на подушке
Расчистка площадки строительства, уборка мусора, срезка верхнего слоя растительного грунта, если он есть. Заглубление лучше не делать, чтобы не создавать условий для затопления. Нижний слой подушки часто делают из строительного мусора – бетонного лома, камня и т.п., так как материала понадобится много. Высота подушки нужна не менее метра. Лучший материал – лещадный щебень крупных фракций. После отсыпки подушка должна пройти период самоуплотнения – не менее года. Механическое уплотнение щебня возможно только прокаткой тяжелой техники.
Щебеночную поверхность планируют и устраивают бетонную подготовку из бетона М100 толщиной 100 мм. Подготовка служит только для выравнивания основания под плитный утеплитель, поэтому ее можно выполнять как из тощего бетона, так и из раствора. Подготовку оставляют до полного схватывания - от суток до трех, в зависимости от температуры воздуха.
Устройство теплоизоляционного слоя из плитного утеплителя – экструдированного пенополистирола или пеноплекса толщиной 100 мм. Пенопласт для этой цели применять намного хуже, так как во влажной среде и под нагрузкой он прослужит недолго. По утеплителю настилают плотный геотекстиль в один слой, с нахлестом 150 мм. Полосы геотекстиля должны быть надежно скреплены сваркой. Данный слой нужен для обеспечения сохранности гидроизоляции.
Для устройства гидроизоляции применяют полимерные диффузионные пленочные мембраны. Свойства мембран позволяют им не только пропускать влагу из фундамента за счет структурного строения и паропроницаемости, но одновременно перекрывать доступ к фундаменту грунтовым водам и капиллярной влаге. Укладывают мембрану, начиная от края площадки, складки и перекосы устраняют. Полосы укладывают встык с воздушным карманом и закрепляют сваркой, специальным сварочным аппаратом для сварки полимерных рулонных материалов. Возможно применение строительного фена. Конструкция шва - внахлест с воздушным карманом шириной 20-25 мм, ограниченным двумя параллельными непрерывными швами. Перед проверкой герметичности шва торцы кармана сваривают.
Для проверки герметичности и прочности шва необходим компрессор, манометр с клапаном и шланг с иглой. Иглу вводят в воздушный карман и нагнетают воздух до определенного давления. Давление для проверки мембран толщиной до 1,5 мм достаточно 1,5 атм, для мембран толщиной 2 мм – 2 атм. Время выдержки – 20 минут, все это время давление не должно снижаться. Если наблюдается снижение давления – шов проваривают еще раз и повторяют проверку. После того, как вытащили иглу, место прокола заваривают «заплаткой» из материала мембраны. Качество гидроизоляции – одно из обязательных условий надежной работы фундаментной плиты в условиях высоких агрессивных вод на заболоченной местности.
На мембрану сверху укладывают еще один слой геотекстиля со сваркой швов. На слой геотекстиля укладывают слой толстой полиэтиленовой пленки, проклеивая все стыки двусторонним скотчем. Выполненный многослойный пирог под плитой выполнит несколько задач: даст ей возможность «скользить» на основании, обеспечит ее гидроизоляцию и защитит бетон от локальных механических усилий.
Устройство опалубки плиты. Возможно применение как деревянных элементов – доски и бруса, так и несъемной пенополистирольной опалубки, которая обеспечит плите дополнительную боковую теплозащиту. Опалубку выставляют по уровню и раскрепляют подкосами из бруса или доски. Для крепления деревянной опалубки используют гвозди и саморезы, причем шляпки должны быть внутри опалубки. На опалубке отмечают верхнюю границу бетонирования плиты. Опалубка должна быть прочной и выдержать всю динамику бетонирования, заливку смеси и ее уплотнение. Перед началом бетонирования опалубку и все элементы крепления еще раз проверяют на прочность и устойчивость.
Армирующий каркас для плиты, работающей на грунтовом основании в условиях заболоченных грунтов, назначают усиленной прочности. Используют для рабочих стержней только арматуру периодического кольцевого или четырехстороннего серповидного профиля. Диаметры и шаг стержней назначаются по расчету, в зависимости от веса дома и районных ветровых и снеговых нагрузок. Примерный диаметр рабочей арматуры 16-18 мм.
Соединять арматурные стержни предпочтительно способом вязки, проволокой или пластиковыми хомутами. Объемы вязки значительны и потребуют много времени, поэтому практично будет приобрести крючок-полуавтомат. Нижний ярус рабочей арматуры устанавливают на фиксаторы – пластиковые стульчики. Фиксация необходима для выдерживания защитного слоя. Применение в качестве фиксаторов дерева, камня и прочих подсобных материалов снизит себестоимость крайне незначительно, но на прочности бетона плиты скажется отрицательно. Кирпич, особенно силикатный, в качестве фиксаторов применять недопустимо.
Непрерывное бетонирование плиты – основное условие ее прочности и долговечности. Заливать плиту необходимо в одну смену, не допуская образования рабочих (холодных) швов. Все швы плиты – слабые места и возможные участки деформаций. Приготовление бетона своими силами в таких объемах едва ли рационально, да и вряд ли возможно. Бетонную смесь практичнее заказать готовую. Для укладки бетона нужна техника, при большой площади плиты возможно – бетононасос. Укладку производят с вибрированием глубинными вибраторами и виброрейкой. Вибрирование не заканчивают, пока из бетонной смеси не прекратится выделение пузырьков воздуха или не появится на поверхности цементное молочко.
Уход за бетоном очень важен. В течении 28 суток бетону создают условия для твердения – обеспечивают оптимальную температуру и влажность, а так же защиту от механических воздействий, солнечной радиации и ветра. Первые сутки, до схватывания, бетон нужно защищать также и от дождя. После схватывания бетон нужно поливать водой и защищать от испарения укрытием впитывающего воду материала – геотекстиля, мешковины, а сверху – толстой полиэтиленовой пленкой. При значительных перепадах среднесуточных температур необходимо укрывать бетон на ночь теплоизолирующим материалом.
Оптимальная относительная влажность для бетона, набирающего прочность – 90 - 100%, температура – 18⁰С - 20⁰С. При температуре воздуха свыше 25⁰С бетон нужно охлаждать поливом водой во избежание появления температурно-усадочных трещин. Поливают бетон и все доступные поверхности опалубки, причем полив нужен постоянный, а не периодический.
Через 28 суток выполняют боковую гидроизоляцию фундамента и горизонтальную гидроизоляцию – по верху плиты. Перед нанесением обмазочной гидроизоляции готовят поверхность – обеспыливают, при наличии раковин и трещин заделывают их цементно – песчаным раствором, затем наносят праймер или проникающую грунтовку для улучшения адгезии, за два раза. После полной просушки выполняют обмазочную гидроизоляцию битумной или битумно – полимерной мастикой. Боковые поверхности фундаментных плит, залитых в съемной опалубке, дополнительно теплоизолируют плитным утеплителем – пеноплексом или экструдированным пенополистиролом на клею, реже применяют напыляемый пенополиуретан. Теплоизоляция в данном случае не только выполняет свою прямую функцию, но и служит защитным слоем для гидроизоляции, предохраняя ее от механических воздействий, а также дополнительной гидроизоляцией. Надежная гидроизоляция бетона в условиях работы фундамента на болотистых водонасыщенных грунтах - обязательное условие для долговечности плиты.
Монолитная плавающая плита для строительства дома на торфянике и заболоченном основании – вариант надежный и проверенный. Экономически – плита один из самых затратных фундаментов, и требует как значительных материальных, так и немалых трудозатрат. Но по надежности в эксплуатации плитный фундамент не имеет равных, при условии правильной технологии работ и применения качественных материалов. И конечно, все расчеты по назначению толщины плиты и густоты армирования лучше доверить специалистам.
Фундамент при высоком уровне грунтовых вод – одно из наиболее сложных и ответственных сооружений.
Такое основание дома необходимо возводить, учитывая множество самых разнообразных факторов, каждый из которых должен соответствовать всем требованиям, связанным с опасностью подтопления и преждевременным разрушениям постройки.
Соответственно важно правильно определить уровень промерзания почвы, выбрать наиболее подходящую конструкцию основания и обеспечить наличие эффективной дренажной системы.
Определение уровня грунтовых вод и возможные опасения
Уровень грунтовых вод Устройство фундамента при высоком уровне грунтовых вод должно отличаться устойчивостью и надежностью. Какова степень угрозы оседания и разрушения постройки, выясняют задолго до начала строительных работ. С этой целью весной или осенью (в то время, когда количество влаги, содержащейся в грунте, достигает максимального уровня) на том месте, где в соответствии с планом строительства будет обустроен подвал, следует выкопать яму глубиной не менее 3 м.
Выройте яму глубиной не менее 3 м Для получения точных данных потребуется надежно защитить яму от погодных осадков. Спустя несколько недель на дне появится и устоится определенное количество воды. Возможно, дно останется сухим, и тогда фундамент не требует дополнительной защиты.
Если вода находится на расстоянии выше 2 м от поверхности, необходимо не только выполнить расчет глубины, на которой будет сооружен фундамент, но и правильно выбрать конструкцию.
Каким должен быть фундамент при высоких грунтовых водах, могут сказать специалисты после проведенных геологических изысканий.
Сваи поднимут уровень дома на безопасную высоту Среди существующих конструкций фундамента на грунтовых водах высокого уровня особой популярностью и доверием потребителей пользуются свайные сооружения.
Их обустройство поможет обеспечить качественную и надежную защиту основания дома от негативного влияния подземных вод:
- затопление подвальных помещений;
- разрушение бетонных конструкций;
- возникновение и развитие грибка и плесени;
- нарушение целостности самого фундамента при промерзании в холодное время года.
При высоком УГВ стены котлована могут оплыть Кроме того, высокий УГВ становится причиной оплыва стенок котлована и резкого сокращения несущей способности грунта. Это потребует выполнения дополнительных работ по обустройству эффективной дренажной системы, включающей колодцы и водосборники.
Самым опасным признан процесс вымывания из почвы минералов, что значительно ухудшает прочностные характеристики грунта и приводит к изменению его структуры. Установка фундамента в таких условиях имеет ряд ограничений. Расчет глубины, на которой будет залита опорная конструкция, проводится с учетом качественных особенностей грунта:
- суглинки;
- песчаные;
- глинистые;
- смешанные.
От этого зависит и уровень пучинистости и глубина промерзания почвы. Если глубина промерзания меньше чем УГВ, то при планировании поправку на особенности почвы делать нет необходимости.
Расчет проводится с поправкой на тип почвы и возможное оседание слабых грунтов.
Полученные данные чаще всего заставляют отказаться от возведения ленточной конструкции, так как связанные с этим работы будут весьма трудоемкими и требующими значительных материальных затрат.
Разнообразие фундаментов и правильный выбор нужной конструкции
Плитный фундамент подойдет для глинистых почв с высоким УГВ в мелкозаглубленном варианте Какие фундаменты нужны для домов, если грунтовые воды близко расположены, выбирают в зависимости от различных особенностей самого участка, на котором проводится строительство. Фундамент на воде – сооружение, которое должно обеспечить устойчивость постройки, ее долговечность и надежность. Для этого необходимо принять во внимание и качество почвы, и предстоящие нагрузки, идущие от здания.
Строительство фундамента на глинистых почвах с высоким уровнем грунтовых вод подразумевает сооружение любого вида основания:
- ленточного, траншеи которого сильно заглублены;
- свайного;
- плитного (мелкозаглубленного).
Ленточное основание требует создания монолитной железобетонной конструкции, расположенной под наружными и внутренними несущими стенами.
Глубина траншеи должна превышать высоту промерзания В первую очередь на участке делают разметку, в соответствии с которой роют траншеи котлована для ленточного фундамента. Их глубина должна превышать высоту промерзания. Расчет проводят с поправкой на особенности погодных условий (температур в зимнее время) и почвы.
Если близко грунтовые воды, а строительство предстоит вести на глине, ленточный фундамент прекрасно заменит «плавающая» монолитная плита. Вес постройки равномерно распределяется по всей поверхности плиты, которая уложена на песчано-гравийную подушку.
Перед тем как сделать такой фундамент, потребуется удалить грунт со всей территории будущего основания. Котлован роют глубиной, превышающей на 50 см толщину плиты. Расчет основан на показателе глубины промерзания почвы.
Свайный фундамент дома – оптимальный вариант создания качественного надежного основания на глинистых грунтах.
Изменяя параметры свай, можно добиться установки опор на твердые породы, не подверженные разрушению под воздействием грунтовых вод.
Для проведения работ на участке с высоким УГВ необходимо рассчитать нагрузку на каждую отдельную сваю.
Сооружение различных видов оснований
Если в месте заложения фундамента близко грунтовые воды, то, прежде чем приступить к сооружению плитного основания, потребуется подготовить по всему периметру будущего здания канавы. Лучше, если это будет траншея шириной 20-30 см и высотой (глубиной) не менее 50 см. Канавы будут наполняться дождевой или талой водами, и таким образом будет осуществляться дренирование. Подробнее о предпочтительном типе фундамента смотрите в этом видео:
Для защиты стенок фундамента, обработайте их гидроизолирующим мастиками «Плавающая» плита лежит не на глинистой почве, а на созданной из песка и гравия подушке. Такой тип фундамента нужно заливать, соорудив его на насыпном грунте. Перед заливкой монтируют дренажную систему, укладывая дрены под уклоном не менее 5 см на каждый метр трубы. Для защиты плиты необходимо внутреннюю поверхность основания выслать гидроизоляционными материалами. Чаще всего используют рубероид, укладывая полотна внахлест по 10-15 см шириной. Крепеж выполняют с помощью битума.
На гидроизоляцию укладывают армирующий каркас и заливают его бетоном, наполнителем для которого служит мелкофракционный гравий. Лучше залить все основание за один день.
Ленточный фундамент требует тщательной подготовки траншей котлована. Они должны быть достаточно глубокими и широкими, чтобы превысить глубину промерзания земли и позволить качественно собрать опалубочную конструкцию.
Заливают монолитную ленту, позаботившись о правильной отсыпке ее дна, качественной трамбовке и обустройстве гидроизоляции. Внутрь опалубки устанавливают каркас, связанный из арматурных стержней различного сечения. Бетон заливают послойно с обязательной трамбовкой каждого слоя. Полезные советы при строительстве дома на почве с высоким УГВ смотрите в этом видео:
Свайный ростверковый фундамент признан наиболее надежным при возведении построек на участках с высоким УГВ. Делая такое основание, важно следовать почвенным показателям, в зависимости от которых устанавливается размер каждой из используемых свай. Сваи используют:
- винтовые;
- буронабивные;
- забивные.
Самостоятельно без привлечения тяжелой строительной техники монтируют винтовые конструкции. После установки всех свай на них собирается ростверк или укладывается балка, необходимая для того, чтобы связать всю конструкцию воедино.
