Что такое ленточный фундамент глубокого заложения

Достоинства и недостатки заглубленного ленточного фундамента + пошаговая инструкция по монтажу

18.09.2018 2,342 Просмотров

Надежное и прочное основание является гарантией долговечности любой постройки.

В этом отношении ленточный фундамент признан наиболее удачным вариантом, подходящим для большинства типов грунта и климатических условий.

Среди всех типов опорных конструкций лента имеет оптимальное сочетание эксплуатационных качеств, простоты и экономичности возведения.

Существует несколько вариантов оснований этой группы с разными параметрами, но основным из них является заглубленный ленточный фундамент.

Этот вид ленты позволяет обеспечить максимальную несущую способность и годится к использованию на самых проблемных грунтах. Рассмотрим его внимательнее.

Что такое заглубленный ленточный фундамент

Ленточное основание заглубленного типа представляет собой монолитную или сборную ленту из железобетона (или Ж/Б блоков), возведенную в траншее, имеющей глубину ниже уровня зимнего промерзания почвы. Это самый главный признак, отличающий данную группу оснований от остальных разновидностей.

Смысл состоит в том, что основание траншеи находится ниже точки, на которой происходит граница льда и незамерзшей воды в холодное время года. Это исключает возможность появления под лентой нагрузок пучения, возникающих в верхних слоях грунта.

Замерзая, вода расширяется, образуя выталкивающие или деформирующие нагрузки. Заглубленный фундамент опирается на никогда не замерзающие слои грунта, испытывая гораздо меньшие нагрузки по боковым сторонам ленты, которые можно существенно снизить, используя обратную засыпку из проницаемых для влаги материалов.

В результате имеется прочное и неподвижное основание, способное выдерживать большие нагрузки, ограниченные только несущей способностью грунта.

Достоинства и недостатки

Достоинствами заглубленного ленточного фундамента являются:

• Высокая несущая способность.
• Устойчивость к внешним воздействиям, прочность.
• Способность работать на разных типах грунтов, глинистых, пучинистых и прочих проблемных категориях.
• Высокая скорость строительства.
• Простота конструкции, возможность самостоятельного возведения.

Существуют и недостатки:

• Требуется качественный анализ грунта, поскольку основание зависит от гидрогеологических условий на участке.
• Заглубленный вариант ленты требует довольно больших объемов земляных работ.
• Необходимость использования строительной техники.
• Требуются довольно большие объемы строительных и изолирующих материалов.
• Готовая лента имеет большой вес и оказывает значительное давление на грунт, что уменьшает его несущую способность.

Устройство

Основание представляет собой замкнутую ленту, располагающуюся под несущими стенами, как наружными, так и внутренними. Лента находится в траншее, имеющей глубину на 20-40 см ниже уровня промерзания.

На дне траншеи находится песчано-гравийная подушка, играющая роль дренажа (при необходимости из траншеи обустраивается отвод влаги посредством системы дренажных труб). Лента заливается либо на песчаной подушке через слой гидроизоляции, либо на т.н. подбетонке — слое заливки из бетона, образующем широкую опорную площадку и ровную горизонтальную поверхность.

Чем выше и тяжелее будет здание, тем больше необходимость в создании подбетонки.

Лента поднимается над нулевой отметкой на некоторую высоту — 0,3-0,7 м. Видимая часть, цоколь, обеспечивает определенный подъем стен над уровнем грунта для уменьшения опасности намокания от дождевой или талой влаги и возможности вентиляции подвальных помещений.

Поверхность ленты со всех сторон покрывается слоем гидроизоляции для защиты от капиллярного впитывания и стоков воды с поверхности.

В каких случаях его используют

Заглубленный ленточный фундамент необходим для тяжелых и массивных зданий, строящихся на проблемных грунтах — слабопучинистых, глинистых почвах. Рекомендуется к применению на слоистых грунтах с чередованием глинистых и рыхлых прослоек.

Использование заглубленной ленты при строительстве малоэтажных домов при индивидуальной застройке экономически нецелесообразно, так как расходы на создание такого фундамента будут слишком высоки, а нагрузки окажутся несопоставимы с возможностями.

Для таких ситуаций используются комбинированные или мелкозаглубленные виды оснований.

Подушка под фундамент

Песчаная подушка служит для обеспечения ровной опорной площадки для приема веса ленты. Второй функцией слоя засыпки является отвод влаги от ленты. Вода, которая просочилась сверху (дождевые стоки, талые воды, почвенные воды из близлежащих к поверхности водоносных слоев с сезонной подпиткой) легко проходит сквозь слой песка и мелкого щебня, опускаясь на дно траншеи.

Там она впитывается в грунт или отводится по системе дренажных труб. Второй вариант надежнее, так как поверхность грунта понемногу заиливается и перестает впитывать влагу, что вызывает накопление и понемногу создает опасность намокания бетонной ленты.

Возможность отвода влаги по дренажной системе устраняет опасность, обеспечивая нормальный режим работы основания.

Слои засыпки обычно состоят из 20 см песка и 20 см щебня с верхним выравнивающим слоем песка 5 см. Каждый из них тщательно трамбуется механическим способом. На практике качество уплотнения оценивают, пройдясь по засыпке.

При нормальном уплотнении следов от обуви не остается.

Выбираем глубину и ширину

Глубина погружения ленты определяется уровнем промерзания почвы. Это табличное значение, различающееся в зависимости от географического расположения региона. Отыскать нужные данные можно в таблицах СНиП. Ширина ленты рассчитывается исходя из ожидаемой нагрузки.

При этом, нередко возникает ситуация, когда расчетная ширина оказывается меньше толщины несущих стен. По правилам ширина фундамента должна превышать толщину стен на 100 мм, поэтому расчетное значение увеличивают.

Выбор марки бетона обусловлен величиной нагрузок на основание и несущей способностью грунта. Наиболее распространены марки бетона М200 (для легких построек), М250-М300 (средние и тяжелые здания), М250 (массивные многоэтажные дома).

Применение более тяжелых марок бетона — М 400 или М500 характерно для зданий до 20 этажей или ответственных массивных сооружений с высоким уровнем нагрузок на основание.

В качестве арматуры используются металлические оребренные стержни толщиной 12-16 мм (рабочие) и гладкие вспомогательные прутки меньшей толщины, служащие для поддержки рабочих стержней до момента заливки бетона.

Монтаж опалубки

Опалубка — это форма для заливки бетона, определяющая ширину и высоту ленты. Она строится из обрезных досок, в отдельных случаях используются многоразовые специальные щиты.

Сборка щитов опалубки производится рядом с траншеей. Они должны быть плотными, без щелей или зазоров. Готовые щиты опускаются в траншею, устанавливаются в нужное положение, выравниваются по осям и горизонтали и фиксируются изнутри поперечинами, а снаружи — вертикальными опорными брусками, усиленными наклонными распорками.

Опалубка должна быть прочной, способной гарантированно выдержать нагрузку от бетона при заливе и затвердении.

Армирование и вязка

Арматурный каркас принимает на себя осевые растягивающие нагрузки, возникающие при изгибании ленты под действием подвижек опорных слоев грунта или при возникновении боковых усилий пучения.

Конструкция каркаса представляет собой пространственную решетку, состоящую из горизонтальных (рабочих) стержней и вертикальной арматуры, удерживающей их в необходимом положении.

Сборка каркаса чаще всего производится методом вязки прутков мягкой стальной проволокой и фиксации стержней в нужном положении. Можно использовать сварку, но она нужна только при большой толщине прутков.

Заливка

Заливка производится одномоментно, без перерывов. Если временной разрыв составляет более суток, приходится прерывать процесс и дожидаться полного затвердения материала, что на месяц остановит работы.

Заливать бетон надо с нескольких точек, чтобы получить равномерное распределение материала по всей длине ленты. Это поможет выровнять нагрузки, возникающие с массиве ленты при кристаллизации.

Дополнительно производят полив водой в течение первых 10 дней для выравнивания напряжений, возникающих между влажными внутренними участками и более сухими внешними. Опалубку снимают через 10 дней, а продолжение работ допускается через 28 дней после заливки бетона.

Гидроизоляция

Гидроизоляция — важная и ответственная процедура, имеющая два вида:

• Горизонтальная. Установка изолятора под ленту и на ее верхнюю поверхность для исключения возможности капиллярного впитывания влаги из нижних слоев грунта и сверху, от стекающей со стен или дождевой влаги.
• Вертикальная. Наносится на боковые стенки ленты с внешней и внутренней стороны.

Существует несколько видов вертикальной гидроизоляции:

• Пропитка.
• Рулонная изоляция.
• Жидкие составы.

Традиционно использовался горячий битум, но на сегодня актуально применение готовой мастики. Пропитки прекращают поглощение бетоном влаги, но они используются сравнительно недавно и не успели завоевать популярность.

Завершающие этапы работы

Завершающая процедура — засыпка пазух. Для этого используется песок или вынутый из траншеи грунт, если он способен хорошо пропускать воду. Наличие глины в слое засыпки не допускается, так как она выполняет защитные функции, обеспечивая сток воды на дно траншеи с последующим удалением дренажной системой.

После засыпки пазух с внешней стороны ленты заливается отмостка, не позволяющая дождевым или талым стокам проникать к основанию ленты.

Полезное видео

В данном видео мы предоставим вам пошаговую инструкцию по монтажу заглубленного фундамента своими руками:

Заключение

Заглубленный ленточный фундамент позволяет получить максимальные значения несущей способности, прочности и надежности основания. Вместе с тем, он требует больших трудовложений и расхода материалов, что делает использование этого вида ленты нецелесообразным при строительстве небольших домов.

Для возведения требуется тщательное обследование геологической обстановки на участке, определение уровня залегания грунтовых вод и сбор прочих данных, позволяющих максимально точно рассчитать параметры основания и получить оптимальный результат строительства.

Источник

Ленточный фундамент: глубина заложения, таблицы и расчет

Ленточный фундамент – один из самых надежных и долговечных фундаментов в частном строительстве. Это обусловлено тем, что монолитная железобетонная лента способна выдерживать колоссальные нагрузки. Но, к сожалению, не все знают, что надежность такого фундамента во многом зависит от его глубины заложения в грунт.

Содержание статьи:

Несмотря на то, что глубина устройства ленточного фундамента не является единственным показателем надежности и долговечности, она играет огромную роль в целостности всего дома в процессе его эксплуатации. Железобетонная лента любых размеров и марки бетона может со временем лопнуть, если она будет неправильно размещена в грунте, не учитывая его особенности.

Для того, чтобы не запутаться во всех типах фундаментов и грунтах, попробуем разобраться во всем по порядку. Сначала разберем типы монолитных лент, а затем конкретно для каждого типа ленточного фундамента определимся с глубиной заложения.

Факторы, влияющие на глубину заложения ленточных фундаментов

Наверное, стоит начать с того, что сами ленточные фундаменты делятся на три основных типа:

1. Незаглубленные
2. Мелкозаглубленные
3. Заглубленные

Каждый из этих типов закладывается на определенную глубину, которая зависит от нескольких основных факторов:

• Глубина промерзания грунта
• Тип грунта
• Уровень грунтовых вод

Стоит отметить, что глубина заложения ленточного фундамента — это расстояние от поверхности грунта до подошвы фундамента, а не та глубина, на которую копается траншея. В траншее, помимо фундамента может присутствовать подушка.

Теперь давайте разберемся, как эти факторы влияют на каждый тип ленточного фундамента в отдельности.

Незаглубленный ленточный фундамент

Незаглубленный ленточный фундамент применяется в строительстве частных домов крайне редко, потому что он является очень слабой опорой для будущего строения. Как правило, он весь располагается поверх грунта, а внутри находится только лишь песчаная, либо песчано-гравийная подушка.

Много писать о незаглубленном ленточном фундаменте я не буду, тем более ему уже была посвящена целая статья ранее. Да и вообще, само понятие глубины заложения у такого фундамента отсутствует.

Расчет глубины заложения ленточных мелкозаглубленных фундаментов

Это самый капризный, в плане глубины заложения фундамент. Во-первых, он не так надежен, как заглубленный, ну а во-вторых – для того, чтобы такой ленточный фундамент выдержал нагрузку строения, а также сдерживал все силы пучения, передаваемые от грунта, к его расчету необходимо подойти с особой ответственностью.

Как залить мелкозаглубленный ленточный фундамент я уже подробно описывал в одной из предыдущих статей. Поэтому в подробности вникать не будем.

Такой ленточный фундамент закладывается на глубину, которая значительно выше глубины промерзания почвы, поэтому и называется мелкозаглубленный. На него, в отличие от заглубленного, могут в значительной степени действовать силы пучения грунта.

Так же, немаловажным отличием мелкозаглубленных фундаментов является то, что его необходимо делать монолитным не только ниже уровня грунта, но и сразу, выставив опалубку, залить надземную часть фундамента – цоколь. Это в значительной степени усилит весь ленточный фундамент.

Глубина заложения мелкозаглубленного фундамента напрямую зависит от всех трех факторов, описанных выше. Для того, чтобы не запутаться, давайте рассмотрим таблицу.

Таблица №1: Глубина заложения ленточного мелкозаглубленного фундамента (минимальная), в зависимости от типа и глубины промерзания грунта

Примечание: Для того, чтобы узнать, какая глубина промерзания грунта в Вашем регионе, посмотрите ниже на таблицу №2, где даны значения для некоторых городов, с учетом типа грунта. Кликните по таблице, чтобы увеличить.

Таблица №2: Глубина промерзания грунта в некоторых регионах

Примечание: Помимо того, что на глубину заложения ленточного фундамента влияет глубина промерзания и тип грунта, так же не стоит отбрасывать еще один очень важный фактор – уровень грунтовых вод, о котором и поговорим далее.

Зависимость глубины заложения ленточного фундамента от уровня грунтовых вод (УГВ)

Существует два варианта расположения грунтовых вод – когда они расположены ниже глубины промерзания грунта, и когда – выше.

Уровень грунтовых вод ниже глубины промерзания грунта

Это можно считать хорошим показателем, и в этом случае, грунтовые воды в большинстве типов грунтов не оказывают особого влияния на глубину устройства монолитной железобетонной ленты.

Единственным ограничением, в данном случае, является то, что в таких грунтах, как суглинки, глины и им подобных, ленту необходимо закладывать минимум на половину глубины промерзания такого грунта. В других, «хороших» грунтах, этот фактор на заложение фундамента — не влияет.

Другими словами, если глубина промерзания в Вашем регионе, допустим – 1,5 метра , то ленточный мелкозаглубленный фундамент необходимо устраивать минимум на 0,75 метров .

Уровень грунтовых вод выше глубины промерзания грунта

Если грунтовые воды расположены высоко, то глубина копки траншеи для ленточного фундамента не зависит от их уровня только на скалистых грунтах, песчаных крупнозернистых, гравийных и им подобных.

На любых других типах грунтах, с высоким УГВ, монолитную ленту придется заглублять ниже глубины промерзания на 10-20см (таблица №2). В этом случае она станет заглубленным фундаментом.

Заглубленный ленточный фундамент

Заглубленный ленточный фундамент считается наиболее надежным из всех лент. Он закладывается ниже глубины промерзания грунта на 10-20 см . Еще одним условием его устройства является то, что грунт под его подошвой должен быть более или менее твердым.

В случае болотистых грунтов, торфяников и подобных им, ленточный фундамент закладывается на глубину, которая ниже этих слоев. В некоторых случаях, достаточно прокопать траншею до твердых пород грунта, а затем устроить песчаную или песчано-гравийную подушку до уровня, который чуть ниже глубины промерзания грунта в Вашем регионе.

Когда на строительном участке грунт совсем плох для заложения ленточного фундамента, или его устройство требует огромных затрат, можно попробовать рассчитать другой тип фундамента, например, плитный. Возможно, это будет как дешевле, так и надежнее.

Как уменьшить глубину заложения ленточного фундамента

После проведения всех расчетов по глубине заложения ленточного фундамента, частенько бывает так, что с учетом грунта и региона, его необходимо заложить очень глубоко. От сюда возникает вопрос о том, как сократить расходы и уменьшить глубину.

Существует несколько способов уменьшения глубины заложения ленточных фундаментов, все они основаны на том, чтобы уменьшить значение основных факторов, влияющих на фундамент.

Уменьшение глубины промерзания грунта

Изменить климат в регионе мы, конечно же, не сможем, но сможем изменить глубину промерзания, конкретно под подошвой фундамента, утеплив сам фундамент и грунт, прилегающий к нему с наружной стороны.

Таким образом мы сможем уменьшить глубину заложения фундамента, а также сократить расходы на него.

Отвод грунтовых вод от ленточного фундамента

Еще один действующий способ уменьшения глубины заложения ленточного фундамента – отвод воды от него.

Делается это с помощью устройства хорошей дренажной системы, которая отведет значительную часть воды от фундамента и не даст ей пагубно воздействовать на него.

Песчаная или песчано-гравийная подушка под фундаментом

В случае, когда на участке пучинистые слои грунта залегают достаточно глубоко, ленточный фундамент также придется закладывать на большую глубину. Уменьшить ее можно, заместив пучинистый грунт песчаной или песчано-гравийной подушкой.

Другими словами, необходимо выкопать глубокую траншею до твердых грунтовых пород, а после этого устроить там массивную песчано-гравийную подушку, которая распределит нагрузку от фундамента и дома на грунт равномерно и не даст силам пучения пагубно воздействовать на фундамент.

Подушку желательно делать не только под подошвой фундамента, но и рядом с ним, как показано на схеме.

Стоит отметить, что самым надежным методом уменьшения глубины заложения ленточного фундамента, является комбинированный способ, т.е. и устройство подушки, и утепление, а также устройство дренажа, если это понадобится.

Источник

Глубина промерзания грунта, м		Глубина заложения фундамента, м
Грунт слабопучинистый	Грунт непучинистый, твердые породы
более 2,5	—	1,5
1,5 — 2,5	3,0 и более	1,0
1,0 — 1,5	2,0 — 3,0	0,8
менее 1,0	менее 2,0	0,5