Чем контролировать осадку фундамента

Что делать если фундамент гуляет

Строительство на ненадежных грунтах предполагает определенные трудности в работе. Одним из неприятных явлений, которое приходится учитывать, является осадка фундамента. Часто строители стараются предвидеть подобные проблемы заранее, но порой основание «гуляет» в уже готовом здании. Поэтому стоит рассмотреть, что можно предпринять при строительстве на пучинистом грунте, и какими способами укрепляют основание в готовом здании.

Чем опасно разрушающееся основание

При определении вспученных грунтов строители учитывают следующие параметры. Во-первых, важной частью планировки гаража или более масштабного строительства является глубина промерзания почвы. Во-вторых, для таких почв характерно близкое расположение грунтовых вод. В-третьих, мягкий тип грунта более склонен к различного рода смещениям, чем твердый. Все это определяет тип фундамента и способ его закладки.

Главной ошибкой строителей, связанной с недостаточным изучением местности, будет установка основания дома выше уровня промерзания почвы. Тогда при смене времен года плотность почв будет меняться, замерзая ближе к зиме и оттаивая весной. Этот процесс влияет на плотность грунта. И когда при повышении температуры он начинает размораживаться, происходит его расширение. Активизируется выталкивающая сила, которая без труда поднимет строение весом в несколько десятков тонн.

Схема воздействия сил пучения

Учитывая направление солнечных лучей и ветра, температура не будет единой во всем грунте. Поэтому и сила выталкивания нижней площадки фундамента будет отличаться. Наиболее активно процесс пойдет на южной стороне дома. Неравномерное распределение сил приводит к тому, что одна сторона строения будет выталкиваться из земли более интенсивно, чем остальные. Результатом будет появление трещин, которые приведут к обрушению конструкции.

Для предупреждения данной проблемы строители проводят ряд мероприятий до начала строительства.

Какой фундамент лучше для строительства на пучинистом грунте

Перед началом строительства обязательным этапом работы считается исследование местности на предмет рельефа и типа почвы. На основании полученных данных определяется лучший вариант для фундамента. Для вспучиваемых пород рекомендуются следующие типы основания:

1. Оптимальным вариантом для строительства большого и массивного дома будет плитный фундамент. Его не так легко вытолкнуть. Даже в случае усадки он защитит стены от деформации за счет равномерного распределения нагрузки. Обязательными в этом случае является теплоизоляция, гидроизоляция и оборудование дренажной системы. Обустройство подвала или цокольного этажа требуется вносить в план здания заранее. Минусом варианта является его сравнительно высокая стоимость.
2. При обустройстве в доме подвала лучшим типом фундамента станет ленточный. Но чтобы зимой основание не поднялось, для заглубленного фундамента необходимо увеличить ширину самой ленты и сделать защитный слой из песка и щебня толщиной не менее 40 см. Для малозаглубленного ленточного фундамента стоит обустроить качественный дренаж, укрепить отмостку и выполнить теплоизоляцию наружной грани конструкции. Толщина подушки из щебня также увеличивается.
3. Хорошим вариантом для строительства на пучинистых грунтах будет свайно-ростверковый фундамент. Этот вариант не требует теплоизоляции, поскольку он приподнят над землей. Ввиду сравнительного небольшого диаметра винтовых свай силы пучения на них воздействуют по минимуму. Поэтому такое основание не поднимается.
4. Хотя столбчатый фундамент считается самым бюджетным вариантом в строительстве, его применение на вспучивающей поверхности является потенциально опасным. Поэтому, во-первых, его применяют для сооружения небольших зданий типа гаража. Во-вторых, конструкцию обязательно обеспечивают дренажной системой. В-третьих, столбы вкапывают так, чтобы их основание оказалось ниже уровня промерзания грунта. Для укрепления фундамента применим ростверк.

Структура свайно-ростверкового основания

Учитывая особенности закладки основания, стоит принять верное решение до начала возведения дома, чтобы не вкладывать дополнительные средства в его укрепление по окончании строительства.

Что следует учесть при закладывании основания на пучинистых грунтах

Независимо от выбранного фундамента важными будут следующие принципы:

• основание фундамента должно оказаться ниже уровня промерзания почвы, где не пучит;
• укрепить гуляющие грунты отчасти можно при помощи подушки из щебня и песка;
• за исключением свайного фундамента, важно предусмотреть тепло и гидроизоляцию основания;
• при наличии большого количества грунтовых вод стоит оборудовать дренажную систему.

Все эти меры предотвращения осадки фундамента желательно применять в комплексе, тогда должная защита всей конструкции обеспечена.

Что делать при осадке фундамента в готовом каменном доме

Нередко случается, что дом уже стоит, а грунт вспучило так, что по стенам скоро пойдут трещины. Возникает вопрос: что делать? Существует несколько методов укрепить фундамент и цоколь в готовом здании. Важным здесь является материал, использованный в качестве постройки. Если стены дома выполнены из кирпича, можно попробовать следующее:

1. Первый способ заключается в отведении подземных вод от фундамента. Для этого по периметру готового дома выкапывается дренажная траншея под дренажную систему. Стоит учесть, что её глубина должна оказаться на полметра ниже уровня промерзания. Суть метода заключается в том, что грунт становится более сухим и меньше промерзает зимой.
2. Второй способ предполагает искусственное уменьшение глубины промерзания. Для этого по периметру здания подсыпают дополнительный слой грунта так, чтобы основание фундамента оказалось на должном уровне. Общий вид здания вследствие данного решения изменяется в лучшую сторону.
3. Описанный выше метод применяют и другой модификации. Часть грунта заменяют на теплоизоляционный слой, состоящий из смеси керамзита и крупного песка в соотношении 1.5:1. Так, глубина промерзания поднимается до 80 см. Хорошей заменой смеси могут стать пенополистирольные плиты.

Естественным укреплением фундамента в холодное время года становится толстый слой снега. Однако возможность использования такого метода зависит от капризов погоды. Поэтому стоит позаботиться об одном способе защиты дома или гаража или применить несколько методов в комплексе.

Порой можно столкнуться и с другим явлением. Опоры столбчатого фундамента находятся ниже уровня промерзания грунта, но оседание фундамента продолжается. При условии небольшого веса здания и большого количества вкопанных столбиков сила пучения может поднять постройку независимо от глубины основания.

В этом случае лучше сделать следующее: нужно или увеличить вес конструкции или уменьшить количество опор. Для этого часть столбиков стоит выкопать или сломать у них верх. Можно перекрыть крышу более тяжелыми материалами, а лучше использовать сочетать оба способа. Прежде чем начинать подобную процедуру, стоит произвести расчет веса дома или гаража и нагрузки на фундамент.

Выполнив одно или несколько описанных действий, можно защитить строение, предотвратив дальнейший подъём основания.

Как укрепить основание в деревянном строении

Если основная часть дома выполнена из древесины, наряду с применяемыми для кирпичного строения методиками, можно применить и другие варианты решения проблемы.

Например, вместо старого фундамента можно установить столбы, выполненные по ТИСЭ технологии. Сначала нужно разобраться с местоположением прежних опор и состоянием нижнего слоя бревен или венца сооружения. Если он крепкий, новые опоры можно поставить рядом со старыми, но не дальше, чем на метр от них. В зависимости от общего веса конструкции стоит рассчитать количество и расстояние между столбами. Исходя из несущей способности новых опор до 10 тонн, необходимо вкопать их количество, соответствующее массе дома.

Если венец дома слабый, он сможет находиться только на опорах, установленных строго на старом месте, то сначала рядом со старыми столбами нужно сделать временные подпорки. После этого дом поднимают домкратом на 1-2 см. Теперь можно извлекать старые, пришедшие в негодность столбики и менять их на новые. Замену нужно производить по очереди. Тогда если дом вдруг сойдет с временных опор, это не приведет к разрушению конструкции.

В ряде случаев старое основание дома лучше заменить на свайно-ростверковое. В следующем видео подробно рассказывается об этой технологии:

Усадка фундамента может быть следствием неправильной конструкции основания дома на пучинистых грунтах. Если не предпринять мер по его укреплению, со временем на стенах появятся трещины, которые поспособствуют разрушению.

При укреплении уже готовой постройки стоит воспользоваться следующими методиками. Во-первых, отвести грунтовые воды от постройки. Во-вторых, поднять уровень промерзания грунта до опор фундамента, а если постройка деревянная, можно поднять её на домкратах и вместо испорченного основания заложить новое. Хотя применение этих способов требует денежных вложений, подобные решения обойдутся дешевле, чем снос и строительство нового жилья.

Источник

Осадка фундамента

У жильцов частных домов может возникнуть одна очень неприятная проблема: в фундаменте за долгое время могут появиться дефекты в виде трещин, из-за чего он начинает смещаться. Этот сдвиг или смещение имеет название «осадка фундамента». Это происходит вследствие сжатия почвенного покрова. Причины появления осадки фундамента, методы проведения диагностики осадки, расчет осадки разных видов фундамента, решение этой проблемы – все это будет обсуждаться в этой статье. Важно помнить, что при появлении трещин в основании, не нужно бояться, просто продолжайте следить за этим, пока осадка фундамента не дошла до критического состояния.

Причины появления осадки фундамента

Состав грунта – это одна из самых главных причин, из-за которой возникает осадка основания дома. Почва делится на виды и каждый обладает своей прочностью. Самыми прочными видами почвенного покроя являются скальный грунт и дисперсная почва. По-другому эти почвы называют несвязными, так как они не сохранят в себе влагу.

Определение типа грунта вручную

В основе первого вида почвы лежат монолиты, а второй вид состоит из минерального зерна различного размера. Но существуют связные виды почву, они поглощают и сохраняют в себе влагу, поэтому основной составляющей этих типов почвенного покроя является глина, из-за чего слой грунта приобретает свойство подвижности и деформации. В холодное время года, содержащаяся в таких типах почвы влага, замерзает и слой грунта расширяется. Первая причина – связный слой грунта почвы. Вторая причина – особенности конструкции основания дома. Третья причина – неправильно распределенное давление стен на фундамент. При строительстве дома следует учитывать все эти факторы, чтобы в будущем не столкнуться с данной проблемой.

Методы проведения диагностики осадки фундамента

Чтобы выявить или устранить дефекты, возникшие в основании дома, требуется определить процесс смещения фундамента и наблюдать за осадкой. Методов проведения диагностики (осадки фундамента) существует много. Какой именно использовать метод, зависит от строения дома и его составляющих.

Описание свайного фундамента

Свайные фундаменты строятся на просадочных слоях грунта, потому что они имеют очень маленькую несущую способность (факторы, которые влияют на этот параметр грунта, будет обсуждаться далее). Сваи используют для того, чтобы передать все давление здания на почву, тем самым исключая большую нагрузку на основание помещения. Бывает такое, что сваи не достают до слоя грунта, для этого используются висячие сваи. Они являются связью между грунтом и обыкновенными сваями.

Свайный фундамент может состоять из различного материала. Они могут быть сделаны из дерева, железобетона, стали. Способы погружения свай бывают разные. Сваи забиваются, набиваются и завинчиваются. На сегодняшний день чаще всего используются сваи, сделанные из железобетона. Их длина начинается с 4 метров и заканчивается 12 метрами. Такие сваи, которые сделаны из железобетона, можно встретить в индустриальной сфере. Типов свай бывает несколько:

1. Металлические сваи. Они забиваются в почву, где имеется влага.
2. Сваи с наличием обсадных труб. Их длина колеблется от 7 до 12 метров. Обсадные трубы помогут избежать прорыва почвы.
3. Сваи, которые используются, когда уже скважина пробурена. После их установки, они заливаются бетоном, образуя прочное основание здания.

Сваи используют в тех местах, где слой грунта очень слабый. Они также применимы для строительства многоэтажных зданий. Но главным минусом этого материала является то, что он имеет усадку, что может привести к осадке основания помещения.

Осадка свайного фундамента

Причина осадки свайного фундамента – это нагрузка на само основание дома. Если смещение будет продолжаться, это может привести к полному разрушению конструкции. Во избежание этого, проводится расчет осадки свайного фундамента. Полученное значение сравнивают со значением осадки, которая допускается. Если оно превышает его, то фундамент нужно подвергнуть коррекции. Чтобы совершить коррекцию свайного фундамента необходимо увеличить длину свайных установок. Концы свай должны иметь опору на более прочные слои грунта. Сваи распределяют давление по всему грунту. На давление влияют несколько факторов: свойства грунта, длина свай и пространство между сваями.

Расчет осадки методом послойного суммирования

Один из способов расчета осадки свайного фундамента имеет название «послойное суммирование». Существует формула: Si = h * m * P. Из этой формулы видно, что осадка фундамента равняется сумме сжатий слоев грунта. Делается схема для расчета осадки свайного фундамента. На ней изображаются нагрузка и давление стен. Свайное основание дома делится на два вида: однослойные и двухслойные. Для обоих видов требуется грунт со средней прочностью. Для расчета осадки свайного основания дома необходимо определить характеристики грунта, сюда входит коэффициент сжимаемости и деформация (модуль). Расчет осадки можно проводить одной сваи, нескольких или всего основания здания. Но можно сделать свайный фундамент правильным. Для этого нужно знать вес и длину сооружения, а также вес всего грунта.

Следующий метод – это расчет осадки фундамента способом эквивалентного слоя. Он применяется, если невозможно провести боковое расширение. Толщина слоя грунта имеет название эквивалентный слой. Согласно этому способу, сначала необходимо определить мощность эквивалентного слоя, существует формула для ее нахождения: hэ =A· ω· b. A – это коэффициент, и он имеет зависимость от типа грунтового слоя, ω – тоже коэффициент, значение которого зависит от основания дома, его формы и жесткости, b – значение ширины основания здания. Произведение первых множителей (A и ω) составляют коэффициент эквивалентного слоя. Найдя мощность эквивалентного слоя, можно найти значение и самой осадки: S =Po· hэ · mv. Главным преимуществом способа расчета осадки эквивалентного слоя является то, что можно определить коэффициент эквивалентного слоя для каждого вида грунта в отличии от метода послойного суммирования.

Метод эквивалентного слоя

Описание ленточного монолитного фундамента

Ленточный фундамент – это основание под стенами здания, давление которых распределяется по всему фундаменту. Ленточный фундамент заливается в тех местах, где конструкция идет вместе с несущими стенами. Ленточный фундамент – прочное и твердое основание. Данный вид фундамента имеет два вида основания: один – сборный, другой – свайный. У сборного фундамента все давление идет на слой грунта. У второго вида ленточные ростверки, сделанные из железобетона, дают нагрузку на сваи. Наиболее распространены два материала, из которого делается ленточный фундамент: железобетон и бетон. Монолитные ленточные фундаменты используются чаще всего, когда требуется провести расширение подушки фундамента. Расширение необходимо тогда, когда слой почвенного покроя обладает невысокой несущей способностью, а также при наличии в почве подземных вод.

Уменьшить давление на ленточный монолитный фундамент очень просто. Чрезмерная нагрузка на основание дома, в дальнейшем может привести к его осадке. Чтобы этого избежать, достаточно высоту фундамента сделать в полтора больше, чем ширину. После этой процедуры, нагрузка остальной конструкции и предметов, находящихся внутри дома, значительно снизится.

Для более прочного основания необходимо, чтобы стенки фундамента были гораздо шире, чем стены конструкции здания, примерно на 15 сантиметров.

Как избежать осадки ленточного монолитного основания помещения

Причины возникновения осадки ленточного фундамента могут быть разные:

1. Была неправильно совершена установка несущей способности грунтового слоя, из-за чего совершается недопустимое давление.
2. Основание лежит на неподходящем грунте.

Последствия осадки ленточного фундамента

Весь расчет постройки ленточного основания дома можно разделить на три этапа:

1. Во-первых, необходимо определить вид грунта, на котором будет строиться фундамент дома. Методов по определению типа грунта существует множество. Самый легкий из них – по всей территории, где будет строиться фундамент, нужно сделать определенное количество ям, после чего можно увидеть срез почвы. Хотя на одном участке может быть несколько типов почвенного покроя. После определения всех типов грунта, вы сможете построить фундамент с нужной глубиной. Обычный тип грунта обладает несущей способностью 2-2,1кг/см2. На данное значение и нужно ориентироваться при строительстве. Если по вашим расчетам вес здания превышает эту норму, просто необходимо сделать увеличение ленты. Это делается, потому что в это значение и входит расчет осадки ленточного основания дома в следующие годы.
2. Во-вторых, необходимо определить массу всей постройки. В массу входят не только стены, но и различные предметы, которые находятся внутри жилого помещения. А также следует учитывать вес снега, который будет находиться на крыше, потому что масса снега может достигать более одной тонны. Поэтому нужно проверить ленточный фундамент дома по трем характеристикам. Необходимо провести проверку на несущую способность определенного типа почвенного покроя. Благодаря этой проверке будет понятно, какого размера должно быть основание помещения. Чтобы определить несущую способность грунта, следует учесть различные факторы, которые могут оказывать влияние на почву: влажность, плотность, возможное наличие в почве подземных вод (обычно они находятся на глубине 30 метров).
3. В-третьих, следует провести корректировку размеров основания здания. Это делается для того, чтобы залить нужное количество бетона. Объем бетона равен кубатуре основания помещения.

Соблюдение всех этих условий поможет вам избежать осадки ленточного фундамента на несколько десятков лет.

Подведем итог. Осадку фундамента лучше всего избежать, чем бороться с ней в будущем. Важно соблюдать несколько правил при строительстве основания дома. При допущенной осадке, следует пользоваться двумя методами по ее расчету: послойное суммирование и способ эквивалентного слоя. Формулы этих способов помогут вам избавиться от осадки фундамента.

Источник