Фундамент на глинистому ґрунті – види глинистих ґрунтів, властивості, особливості будівництва, різновиди фундаменту

Найчастіше вибір майданчика для будівництва приватного будинку здійснюється за планом населеного пункту. При цьому може виявитися, що ґрунт на ділянці може включати глину та характеризуватись недостатньою для зведення важкого об'єкта стабільністю. Розберемо, які основні особливості повинен мати фундамент на глинистому грунті, які види грунтів з глиною бувають, які їх властивості і в чому полягають особливості будівництва на них, а також які різновиди підстав застосовуються на таких грунтах.

Джерело fundament-spb24.ru

Глинистий ґрунт – типи ґрунту, властивості, особливості будівництва

Перш ніж розпочати будівництво будинку на глинистому ґрунті, необхідно правильно оцінити його стабільність, виходячи зі складу та структури. Бувають такі типи ґрунту із включенням глини:

• Чиста глина . Є пластичною масою, до складу якої входять мікроскопічні частинки з домішкою пилових і піщаних частинок. Головна особливість її у тому, що вона легко накопичує воду. Тому глинистий грунт дуже пучинистий і тендітний. Тому вкрай не рекомендується зводити фундамент на глині, оскільки осідання споруди на ній може тривати довгі роки, і в результаті призведе до сильного перекосу.
• Глина з піском . Присутність рівномірно розподіленої піщаної фракції може суттєво зміцнити пластичну глиняну масу, проте за умови залягання ґрунтових вод нижче за відмітку промерзання. Тому ґрунт з такими властивостями практично не піддається пученню, і тому при правильному виборі типу основи може послужити гарною основою для дому.

Джерело poctroyka.ru

• Суглинок . Це природна суміш піску та глини, причому обсяг першого може досягати 70%. Поділяється на легкі, середні та важкі – за відсотковим вмістом глинистого компонента. При цьому суглинок схильний до накопичення води та сезонного пучення. Однак будівництво на ньому допускається, але з обов'язковим зміцненням основи.
• Супесь . Включає трохи більше 5-10% глини. Характеризуються високим ступенем рухливості під впливом підземних вод – отже, інакше вони називаються «пливунами». Будівництво на такому типі ґрунту вкрай утруднене і допускається лише із застосуванням пальового фундаменту.
• Піщаник . Містить менше 5% глини, і відрізняється мінімальною вологонасичуваністю. Тому фундамент на піщаному ґрунті зводити допускається, але за умови попереднього рівномірного ущільнення.

Джерело elfa93.ru

На замітку! Глинистий ґрунт тільки на перший погляд у посушливий і теплий період може здатися надійним, твердим та досить міцним, як скеля. Насправді його структура за супутніх обставин дуже швидко насичується вологою. В результаті фундамент може опинитися у великій масі води. Влітку це призведе до підмивання основи, а взимку до обдимання ґрунту та видавлювання споруди. Тому підходити до організації основи будинку на такому ґрунті потрібно ретельно.

Підготовка та вибір фундаменту

Істотну допомогу у виборі необхідного типу фундаменту для будинку у конкретних умовах надає попереднє вивчення наступних параметрів ґрунту:

• Зміст глини у грунті . Досвідчені фахівці можуть на око та навпомацки визначити тип глинистого ґрунту. Однак для більш точного аналізу проводиться низка геолого-розвідувальних робіт. Процедура виконується навесні шляхом буріння спецтехнікою на задану величину, наступним відбором проб та лабораторним тестуванням.
• Позначка промерзання ґрунту . Величина залежить від геологічних та кліматичних характеристик району. Інформація зазвичай береться з достовірного довідника.

Джерело nikastroy.ru

• Глибина залягання ґрунтових вод . Величина визначається методом буріння, а також побічно – по сусідніх колодязях чи свердловинах. При цьому фундамент на глині з високим рівнем ґрунтових вод має свою специфіку. Так, заглиблення основи має бути нижчим за рівень промерзання, але при цьому досягати досить щільних нижніх шарів ґрунту. Як правило, перевага надається палевому варіанту.
• Насиченість вологою . Параметр також визначається лабораторними методами. Однак переконатися на практиці у великому чи малому вмісті води в ґрунті можна, залишивши його невеликий фрагмент на вулиці. Якщо через кілька годин він, як і раніше, буде сирим, значить вміст вологи в ньому дуже високий.

Головними проблемами, що виникають у ході експлуатації будівель на глинистих ґрунтах, є просідання, обламування та видавлювання основи. Відбувається це насамперед через неправильний розрахунок – коли фундамент навантажується понад свою міцність, або через недостатню глибину залягання його підошви.

Джерело fundament-spb.ru

Крім того, сили видавлювання виявляються при дуже легкій конструкції будинку і неглибокому заляганні його підстави. При посиленому зволоженні ґрунту такому впливу під час холодів піддаються насамперед каркасні будинки, і навіть будівлі з урахуванням легких пористих бетонів.

Для того щоб уникнути розвитку подібної ситуації, при виборі фундаменту для будинку на глинистих ґрунтах необхідно дотримуватися наступних рекомендацій:

• Стрічковий дрібнозаглиблений фундамент . Застосовується для будь-яких типів споруд, коли верхні шари ґрунту мають достатню стійкість і мінімальну зволоженість, а рівень залягання ґрунтових вод не досягає позначки промерзання.
• Палева або стовпчаста основа . Призначається для будівництва будинків з бруса, колоди або каркасного типу на грунтах з високим заляганням грунтових вод. Стовпи використовуються при неглибокій відмітці промерзання ґрунту, палі – при суттєвому її значенні, а також при нестабільній структурі ґрунту.

Джерело zabivniesvai.ru

• Комбіновані фундаменти . Є гібридом пальово-стовпчастих та стрічкових варіантів. Застосовуються у відповідних ситуаціях, коли ґрунтові води підходять до поверхні для будинків із блоків та цегли.

Рекомендація! На глинистих ґрунтах подушка під фундамент складається з двох основних частин, кожна з яких виконує своє завдання. Нижня є ущільненим шаром піску і щебеню і служить для того, щоб основа не осідала під тиском. Верхня є розширеною бетонною підошовною частиною фундаменту і, навпаки, утримує його у ґрунті від видавлювання назовні силами пучення.

Різновиди фундаменту

При будівництві будинку на глинистому грунті використовуються такі варіанти фундаменту:

1. Стрічковий.
2. Палевий.
3. Стовпчастий.
4. Комбінований.
5. Плитний.

Розглянемо особливості кожного різновиду докладніше.

Джерело yumax-dom.ru

Стрічковий

Найчастіше застосовуваний тип основи. Залізобетонна конструкція виготовляється у формі стрічки на периметрі стін будинку. По ширині вона трохи перевищує товщину стінок (на 5-10 см з кожного краю), а по глибині – варіюється в досить широких межах – залежно від типу ґрунту та гідрогеологічних умов.

Існує 2 основні варіації стрічкового фундаменту:

• Дрібнозаглиблений .

Застосовується під час зведення 1-поверхового будинку на горизонтальній або з невеликим ухилом майданчику. При цьому ґрунт має бути міцним, а рівень залягання ґрунтових вод низьким і не доходить до глибини промерзання.

Як правило, величина його заглиблення становить від 50 до 70 см. під основу обов'язково облаштовується піщано-щебенева подушка, загальною товщиною близько 20 см. Якщо грунт не відрізняється достатньою стійкістю або для спорудження будинку застосовуються важкі матеріали, підошва фундаменту поширюється на 20-30%. – конусоподібно чи формі перевернутої букви «Т».

Джерело saucyintruder.org

• Заглиблений .

Стрічковий фундамент з глибоко розташованою основою застосовується на глинистому грунті з високим рівнем ґрунтових вод, а також у таких ситуаціях:

1. Низька стабільність грунту – з високим вмістом дрібних частинок.
2. Коли площадка під забудову знаходиться під суттєвим ухилом.
3. Застосування важких матеріалів для стін та великої їх товщини.
4. При зведенні будинку від 2 поверхів та вище.

При цьому щоб виключити вплив сил морозного пучення, підошва конструкції повинна розташовуватися нижче за відмітку промерзання грунту. При необхідності підошва також виготовляється із розширенням.

Джерело donbeton.pro

Палевий

Зведення пальового фундаменту виправдане при крайній нестабільності ґрунту, наприклад, на супісках або болотистих ґрунтах. У приватному будівництві застосовуються різні варіанти паль - від класичних залізобетонних забивних до гвинтових сталевих. При цьому в будь-якому випадку глибина залягання їх основи завжди нижча за відмітку промерзання.

Це особливо актуально у північних районах, де ця величина може бути від 3 метрів і більше. Влаштовувати в такій місцевості інші типи фундаменту економічно недоцільно, довго і досить важко. Однак монтаж таких конструкцій також пов'язаний з певними складнощами – необхідно використовувати спеціальну паля-забивну і підйомну техніку.

Стовпчастий

Фундамент стовпчастого типу використовується як для піщаного, так і для глиняного грунту. По суті є аналогом вище розглянутого варіанта, проте має простіший пристрій. Головним його елементом є стовпи-опори, куди укладаються балки. Матеріалом для них є цегла, блоки, бетон, труби або пиломатеріал.

Таку основу найчастіше застосовують для 1-поверхового будинку з бруса, колоди або виготовленого за каркасною технологією. Залежно від умов місцевості, характеристик ґрунту та особливостей будівлі опорні стовпи можуть заглиблюватися як на незначну глибину, так і нижче за відмітку промерзання ґрунту.

При виборі глибини залягання підошви враховується насамперед стабільність ґрунту, рівень залягання ґрунтових вод та відмітка промерзання. Якщо умови унеможливлюють морозне пучення, стовпи можуть заглиблюватися від 0,5 до 1 метра. При великій ймовірності підйому ґрунтових вод і видавлювання їх глибина має збільшуватися до позначки промерзання. Однак за великої її величини вигідніше застосовувати пальовий варіант фундаменту.

Комбінований

У будівництві приватних будинків на піщаному ґрунті нерідко застосовується комбінований варіант фундаменту – що включає верхню частину у вигляді дрібно заглибленої стрічки та розташованих під нею стовпчастих опор. Застосовується він, коли потрібно заощадити або умови не дозволяють спорудити повноцінний низько заглиблений стрічковий варіант основи.

З іншого боку, такий тип фундаменту дозволяє зводити будинки з блоків та цегли на нестабільному ґрунті. Однак платою за такий підхід до організації підстави стає велика трудомісткість та витрати часу.

Споруджується комбінована версія у два етапи:

1. Спочатку виготовляються стовпи або встановлюються палі.
2. Потім виготовляється опалубка для заливання залізобетонної стрічки.
3. На завершення короб з арматурним каркасом заливається бетонним розчином, таким чином поєднуючи всі елементи в єдину монолітну конструкцію.

Головний недолік такої конструкції, якщо стовпчасті опори заливаються одночасно зі стрічкою, виявляється у великому терміні набору міцності. У вологому ґрунті залиті стовпи всередині ґрунту можуть набирати потрібну міцність до півроку.

Плитний

Фундамент у вигляді монолітної залізобетонної плити дозволяє виключити всі небезпечні моменти експлуатації будинку на піщаному ґрунті з високим рівнем ґрунтових вод. Правильна конструкція стане єдиною конструкцією з будинком. Тому будь-які зрушення ґрунту – як знизу через морозне пучення, так і зверху в результаті просідання під вагою – не вплинуть на будівлю особливого впливу.

Крім того, рівномірний розподіл маси великою площею такого фундаменту практично мінімізує або повністю виключить вплив цих сил. При цьому монолітна плита може бути на поверхні, або бути мало заглибленою, або втопленою на дні котловану - якщо планується підвал або цокольний поверх.

Загальна товщина такої конструкції не перевищує 0,5 м. Однак її облаштування пов'язане з великою витратою бетону та арматури. Тому варіант не підходить для проектів із обмеженим фінансуванням.

Зверніть увагу! Будь-який тип фундаменту при високій відмітці підйому грунтових вод потребує додаткового захисту від підвищеної вологості. Крім всебічної гідроізоляції, для цього облаштовується спеціальна дренажна система.

Висновок

Стабільність зведення фундаменту на глинистому ґрунті безпосередньо залежить від його складу та структури. Залежно від змісту головного компонента – глини – частинок, що входять до складу, глинисті грунти діляться на наступні різновиди – безпосередньо глина, суглинок, глина в суміші з піском, піщаник і супісь. Кожна модифікація має свої особливості та правила щодо організації фундаменту.

При виборі типу основи під будинок враховуються такі параметри ґрунту, як – відсотковий вміст глини, рівень ґрунтових вод, відмітка промерзання та вологість ґрунту. На глиняному ґрунті застосовуються такі види фундаменту:

• Стрічковий.
• Стовпчастий.
• Палевий.
• Плитний.
• Комбінований.

Кожен з них має свої особливості структури, сферу застосування та специфіку будівництва.