Фундамент для супесчаных почв

Супесчаные грунты и устройство фундамента

Конструкция фундамента выполняет важную функцию переноса и распределения всей тяжести строения на грунтовое основание, не давая зданию смещаться и деформироваться. А от состава грунта, который располагается на участке будущего строительства, во многом зависит выбор вида фундамента и особенности его возведения. Поэтому начальная стадия проектирования дома обязательно предусматривает проведение геологической разведки, во время которой определяют тип грунта и основные его характеристики:

• плотность;
• несущую способность;
• равномерность поверхности;
• устойчивость к грунтовым водам;
• пористость и степень влажности.

Важными факторами, влияющими на выбор и обустройство фундамента, являются уровень залегания подземных вод и глубина промерзания грунта.

Какие бывают виды грунтов основания и что нужно знать о супеси

Грунт естественного залегания может представлять собою скальные, песчаные породы, суглинок, глину супесь.

Скальное природное основание представляет собою массивы гранита, известняка, кварца и других пород, обычно расположенных на достаточной глубине под слоями другого состава. Структура крупнообломочного грунта на 50% состоит из кристаллических или осадочных пород (гравия, гальки, дресвы)

В песчаных сыпучих грунтах содержится около половины зерен, размер которых превышает 2 мм, глинистые включают связанные между собою частицы в виде чешуек или пластинок. Часто у застройщиков возникает вопрос относительно супеси: это песчаный или глинистый грунт, ведь большую ее часть составляют крупицы песка.

Если обратиться к межгосударственному стандарту (МНТКС) от 19.04.95, то по классификатору грунтов супесь относится к разновидности глинистых и по содержанию в ней песчаных частиц подразделяется на песчаную (грубо- и мелкопесчаную) и пылеватую. Глинистыми компонентами являются группы минералов каолинита, монтмориллонита и другие. Почвы, в составе которых присутствует больше глинистых материалов, считаются тяжелыми, где их меньше – легкими. От процентного содержания глины в супеси зависит пластичность почвы, способность ее вспучивания.

Свойства супеси

Супесь – это наименее пластичный вариант из всех глинистых грунтов, поскольку содержит значительную часть песка и меньше глинистых частиц. Показатель ее пластичности колеблется в пределах 1 – 7 (Iр %). Пористость варьируется в диапазоне 0,5 – 0,7, что в свою очередь влияет на способность содержать меньше влаги, чем другие глинистые почвы.

Средняя плотность супеси в природном залегании – 1600 – 1750 кг/м³. Прочностные параметры глинистых почв, в том числе супесей в основном обуславливаются сцеплением между их частичками и плотностью грунта. Силы сцепления повышаются по мере увеличения глинистого компонента. Однако эти связи с накоплением влажности уменьшаются и прочность грунтов меняется. От влажности зависит такая характеристика супеси, как консистенция грунта, указывающая на степень его устойчивости в естественном состоянии под воздействием нагрузки. Супеси подразделяют на: твердые, пластичные и текучие.

В сухом состоянии супесь служит хорошим основанием, ее даже относят условно к непучинистой группе. Но водонасыщенная при малой плотности является текучей и сильно вспучивается при замерзании.

Показатель несущей способности супеси в зависимости от степени влажности составляет:

• 3 кг/см², если грунт сухой и плотный;
• 2,5 кг/ см², когда супесь влажная;
• 2 кг/см², если супесь пластичная в грунте средней плотности.

Фундамент на супеси

Реальная информация о грунте на застраиваемом участке помогает правильно выбрать конструкцию фундамента и оптимизировать затраты на его закладку. Однако ответ, какой тип фундамента лучше закладывать на супесях, не может быть однозначным, поскольку сам супесчаный грунт бывает разным, о чем говорилось выше. Геология каждого конкретного участка также не бывает одинаковой, нередко на одной и той же стройплощадке могут залегать разные по составу пласты грунта.

Важно! Кроме особенностей глубины залегания слоя супеси, ее структуры, несущей способности и поведения при замерзании и размораживании окончательный выбор типа фундамента требует учитывать:

• глубинное расположение вод и характер водоносных пластов;
• материалы и этажность будущего дома, что влияет на общую массу строения и нагрузку на основание.

При определенной совокупности условий фундамент выполняют ленточным, свайным или плитным.

Чаще всего специалисты советуют на группах грунта типа супесь сооружать свайные конструкции. Если планируется возводить дом большой по площади, то обустраиваются так называемые свайные поля. Этот метод заключается в монтаже ряда опор под стены, а в местах установки колонн – кустами. Строительство свайного фундамента оправдывает себя при высоком уровне подземных вод. Опоры выполняют с уширением книзу (метод ТИСЭ).

Хорошо зарекомендовал себя свайно-винтовой тип фундаментной конструкции, особенно в тех случаях, когда на участке расположены грунты, имеющие разную несущую способность, поскольку необязательно вкручивать все сваи на одинаковую глубину. Этот показатель можно варьировать, погружая винтовую сваю на оптимальную глубину в зависимости от расположения относительно грунтового пласта.

На слабых пучинистых грунтах супесях с высоким уровнем стояния грунтовых вод строят также плитные фундаменты. Обычно это плиты неглубокого заложения, которые выполняют по отсыпной щебеночной подушке. Но такие конструкции достаточно дорогие, особенно если планируется большое по площади строение.

Ленточный фундамент заливают обычно при условии, что пласты супеси расположены равномерно по всей территории строительной площадки, а грунтовые воды залегают ниже линии промерзания грунта.

Каждый нюанс играет определенную роль при выборе варианта строительства того или другого типа фундамента на супесях, поэтому целесообразно обратиться за консультацией к профессиональным строителям. Это поможет избежать ошибок, которые могут в дальнейшем привести к перекосам возведенного строения, образованию трещин и другим деформациям.

Источник

Фундамент для дома на песчаном грунте

Главное при возведении дома — это фундамент. Неправильное его проектирование может вызвать проседание дома, его перекос, образование микротрещин и дальнейшее их увеличение, а в итоге приведет к разрушению стен и крыши. Для того чтобы надежно построить дом, необходимо правильно планировать строительство фундамента, учитывая различные характеристики, в частности, тип грунта и его свойства. Для песчаных грунтов есть некоторые отличия при возведении фундамента.

Пример готового фундамента на песчаном грунте

Как определить вид почвы

Перед планированием фундамента лучше провести инженерно-геологический анализ, так как для каждого типа грунта подходят определенные виды основания. Определить, какой вид почвы на участке, можно с помощью исследования процентного соотношения песка, глины и ила, а также тактильно-визуальным способом.

Провести подобное исследование можно самостоятельно или с помощью специалистов. При геологических изысканиях бурят несколько глубоких скважин — до пятнадцати метров — и добывают образцы грунта, а также грунтовых вод для последующего лабораторного анализа.

Геодезическое исследование позволяет не допустить серьезных ошибок, при которых затраты на их исправление могут быть значительно большими по сравнению с затратами на строительство самого фундамента. Для определения того, какой вид основы предпочтителен, нужна консультация специалистов.

Свойства песчаного грунта

1. Несущая способность — одно из главных свойств песчаного грунта. Характеризует возможную нагрузку, которую выдерживает грунт без негативных последствий. Высокая несущая характеристика грунта не допускает просадки фундамента, грунт сохраняется в целости и предупреждает смещение слоев. Первым показателем является уплотненность слоев. Наибольшее давление выдерживают грунты с высокой плотностью. Второй — увлажненность. Менее подвержен изменениям и смещениям грунт с небольшим содержанием воды.
2. Сжимаемость грунта — это характеристика, показывающая, насколько грунт может сжиматься под нагрузкой. Глубина фундамента влияет на сопротивляемость сжатию. Большая глубина ведет к большей сопротивляемости. За счет этого уменьшается степень просадки дома. Грунт с преобладанием песчаных фракций имеет небольшой показатель сжимаемости, соответственно оседание длится недолго.
3. Уровень морозного пучения — характеристика, зависящая от увлажненности почвы. Под воздействием низких температур частицы грунта, окруженные водой, расширяются, выталкивая друг друга на поверхность. В зависимости от насыщенности почвы водою пучение может быть сильным (при большом количестве влаги) и слабым (при малом количестве). Чтобы уменьшить силу морозного пучения на фундамент, рекомендуется заменять грунт непучинистым видом. На увлажненных почвах фундамент лучше строить ниже черты промерзания. Показатель пучинистости для песчаных почв обычно меньше, чем для остальных видов.
4. Уровень почвенных вод также влияет на показатель пучинистости. Схема расположения грунтовых под и различных почв

При близком их нахождении повышается уровень морозного пучения. Также уровень почвенных вод может изменяться в разное время года, размывать грунт, имея в своем составе агрессивные примеси — разрушать фундамент. Поднятие грунтовых вод в песчаных почвах может достигать пяти метров.

Песчаный грунт — горная рыхлая порода, которая содержит песок и суглинок в пропорции 3:1. Песок характеризуется сыпучестью. Он состоит из песчинок величиной от нескольких миллиметров до мелких частиц, похожих на пыль. Лучше строить фундамент на песке с крупными частицами.

Виды песчаного грунта

Можно построить практически любой фундамент на песчаном грунте. Для того чтобы узнать, какой вид выбрать, необходимо принимать во внимание структуру почвы, величину частиц и их проц
Гравелистый вид песчаного грунта лучше всех отвечает требованиям для закладки фундамента, состоит из самых крупных частиц и имеет высокие несущие характеристики.

Крупные песчаные грунты и грунты средней крупности тоже хороши для возведения дома, так как они не подвержены пучинистости, хорошо отводят воду, устойчивы к сезонным смещениям, в них практически не встречаются зыбучие пески и плывуны.
Мелкозернистый песок не пропускает воду, а удерживает ее, впитывая в себя. Поэтому мелкий тип песчаного грунта больше подвержен морозному пучению. При монтаже фундамента на такой почве траншею необходимо выложить полиэтиленовой пленкой для изоляции основания от взаимодействия с водой.

Пылеватый вид почвы напоминает по виду пыль, его еще называют лессовидным. Для монтажа фундамента подходит меньше всего. Впитывая влагу, он надолго ее удерживает, образуя грязь, по виду напоминающую глину. Имеет очень низкую степень несущей способности.

Строительство фундамента на почве такого вида — трудоемкий и дорогостоящий процесс, который усложняется возможностью образования плывунов.

Виды фундаментов

Вся нагрузка от построенного здания идет на фундамент. Его надежность определяет безопасное использование строения. Глубина фундамента равна длине от верхнего слоя почвы до нижней границы залегания основания.

Мелкозаглубленный фундамент на песчаном грунте

Для выбора наиболее подходящего вида основы следует учитывать не только вид и свойства почвы, но также высоту здания, особенности эксплуатации, используемые для строительства стен материалы. Различные виды фундамента и их особенности позволят определить, какой из них лучше подойдет для строительства.

Ленточное основание

Ленточный фундамент — наиболее распространенный вид. Представляет собой забетонированную вглубь почвы ленту по всему периметру планируемого строения и под будущими стенами. Он бывает мелкозаглубленным в почву или имеющим значительную глубину.

Мелкозаглубленный ленточный тип основания легко строится, есть возможность использования фундаментных блоков. Он лучше подходит для постройки деревянных строений из-за возможной просадки грунта.
Заглубленный ленточный тип фундамента чаще всего используют для возведения дома, имеющего подвал.

Схема устройства заглубленного ленточного фундамента

При этом требуется изолировать стены и пол подвала от воздействия влаги. При непучинистой почве основание можно сделать из бетонных или керамзитобетонных блоков свободной укладки.

Если грунт имеет высокую степень морозного пучения, то лучше использовать монолитный железобетон; для большего эффекта применить армирующий пояс, на котором будут держаться плиты перекрытия.
Однако не во всех случаях ленточный фундамент может обеспечить должную степень прочности дома.

На песчаной почве с очень мелкими частицами такой вид фундамента может приводить к перекашиванию и проседанию строения. Ленточный вид основания требует значительных материальных и временных затрат.

Столбчатая основа

Столбчатое основание представляет собой небольшие столбы, которые зарывают в специально подготовленные лунки. При закладывании основы между балками и поверхностью земли необходимо оставлять зазор. Такой вид фундамента можно использовать для строительства крупногабаритного дома на песке.

При возведении основания требуется меньше материальных и физических затрат, при этом строится оно быстро. Однако следует учитывать, что глубина столбов должна быть достаточной, чтобы грунт не вытеснял их на поверхность. В противном случае особенно если почва состоит из пылеватых частиц, столбы могут перекашиваться, разъезжаться, и строение быстро разрушится.

Монтаж столбчатого фундамента

Свайное основание

Свайная основа монтируется из полых металлических труб, имеющих на конце винт и объединенных сверху железобетонными балками или плитами. Такой вид основания отличается высокой надежностью, так как глубина установки свай находится ниже черты промерзания почвы.

Свайный фундамент используют на участках со слабым лессовидным грунтом (50 % пылеватых частиц) в основном на склонах и под зданиями в несколько этажей.

Сваи очень прочные и не деформируются даже при больших движениях грунта.

В некоторых случаях свайный фундамент может заменить ленточный. В зависимости от степени заглубления свайная основа бывает забивной, железобетонной и бетонной набивной, буровой железобетонной и винтовой.

Столбчатый фундамент на песчаной почве

Размещение свай в фундаменте может быть одиночным, в виде ленты и свай, а также свайных кустов. Усиление свайными кустами обычно проводится для закрепления слабого участка. В основном сваи устанавливают вертикально, но возможно их размещение под наклоном.

Установка такого вида фундамента обычно проводится с помощью специальной техники и требует небольших материальных затрат. Не рекомендуется для постройки массивных сооружений.

Плитная основа

Является самым надежным вариантом для возведения коттеджа на песчаном грунте. Плитная основа — это монолитное основание, состоящее из сплошной или решетчатой плиты из железобетона и сборной плиты с монолитным покрытием, которая заглубляется в землю на глубину не более полуметра.

Толщина плиты равняется 20–50 см. Плита может находиться как на поверхности почвы, так и быть углубленной в грунт. Ее заливают на всю площадь здания, отличается жестким каркасом. На дно подготовленного котлована засыпается щебенка, песок, а затем проводится изоляция от воды.

Для дома с цокольным этажом глубина плиточного фундамента рассчитывается в соответствии с проектной документацией. В таких зданиях закладывают глубокозаглубленный фундамент. Такой вид основания можно использовать для чернового пола.

Заливка плитного фундамента на песчаном грунте

При смещении песчаного грунта плита словно «плавает по волнам» вместе с домом, строение не разрушается благодаря жесткому и прочному каркасу.

Плитный вид основы больше подходит для маленького строения. Монтаж такого фундамента обходится очень дорого, так как для того, чтобы его сделать, требуется много арматуры и бетона.

Заключение

В целом строительство фундамента на песчаном грунте имеет незначительные отличия от строительства на других видах почв.

Опалубка для заливки фундамента

Для возведения фундамента необходимо руководствоваться общепринятыми правилами:

• Разработать план работ;
• Определить нагрузки на участок;
• Оценить свойства грунта и ландшафт;
• Принять во внимание возможность оседания фундамента, выбрать подходящую глубину для него и его тип;
• Сделать расчет габаритов основания фундамента;
• Выполнить дренажную систему и гидроизоляцию.

Источник