Фундамент грунта замена грунта

Обновлено: 17.05.2024

Как сделать Фундамент на торфяном грунте и с высоким уровнем грунтовых вод: Инструкция по установке основания дома- Обзор +Видео

Такой фундамент очень надёжен, ведь даже при глубоком промерзании грунта он не подвергается подвижке.

На мягкие торфяные и песчаные грунты он не создаёт критического давления. Более прочного и надёжного фундамента на торфе просто нет.

Винтовые сваи можно установить практически в любом месте, будь то лес или берег озера. Он не требует ровных площадок. Основные преимущества свайно-винтового фундамента следующие:

  • В отличие от традиционного фундамента стоимость свайно-винтового фундамента ниже почти на 50%;
  • Быстро монтируется;
  • Надёжный и безопасный фундамент;
  • Долговечный срок службы (более 150 лет);
  • Монтаж возможен в любое время года и при любой погоде;
  • Не подвергается морозному пучению;
  • имеет высокие нагрузочные и прочностные характеристики;
  • К уже существующим строениям можно пристраивать дополнительные;
  • Высокая сейсмостойкость и ремонтопригодность.

Сваи такого фундамента упираются в твёрдый грунт, проходя через подвижные и слабые грунты. Каждая свая способна выдерживать нагрузку до 5 тонн.

Сверху сваи соединяют балками, и образуется надёжная жёсткая конструкция.

Иногда сваи изготавливаются в грунте. Для этого необходимо пробурить скважину, вставить в неё арматурный каркас и залить бетоном.

По своей конструкции такой фундамент похож на столбчатый, разница лишь в несущей способности.

Особенности торфяников

Любой вид грунта обладает рядом отличительных свойств, торф также не является исключением.

  • Во-первых, со временем торфяной грунт меняет свои свойства.
  • Во-вторых, при низкой температуре воздуха не исключено пучение торфа.
  • В-третьих, при подъеме грунтовых вод торфяной грунт увеличивается в объеме.
  • В-четвертых, изменение размеров торфа происходит вследствие постоянного разложения органических веществ в почве.
  • В-пятых, торфяной грунт считается агрессивной средой, оказывающей негативное влияние на металл и бетон.

Кроме того, стоит учитывать состав грунта на участке и залегание торфяника в месте строительства. Поэтому перед выбором фундамента стоит обратиться к специалистам для проведения исследований либо самостоятельно изучить грунт.



Глинистые грунты.

Самостоятельно определить глинистый грунт можно следующим образом : взять горсть грунта и попробовать скатать его в шнур и легко сложить в кольцо.

Глинистые грунты крайне нестабильны. При промерзании они пучатся, когда грунт сухой – он может выдерживать большие нагрузки, а в пластичном состоянии нет. Поскольку глина плохо пропускает воду, необходимо предусмотреть дренаж участка. Плотные глины подходят для большинства типов фундаментов. Следует обращать внимание на уровень УГВ понимать, что при увлажнении глина теряет несущую способность.

Глинистые грунты

Выбор фундамента

В зависимости от залегания торфа выбирают вид фундамента под строение:



Разновидности фундаментов на торфе

  1. Ленточный и монолитный фундаменты устраиваются при залегании торфяника на глубину не более 1,5 метров. Технология возведения монолитного фундамента сложная, но может быть выполнена своими руками. Монолитное основание надежное, способно выдержать большую нагрузку, не подвергается усадке, может эксплуатироваться долгое время.
  2. Столбчатый фундамент также можно обустроить своими руками. Сложность такого основания в проведении подробных расчетов. Необходимо точно определить форму столбов, их размеры и количество, а также выбрать место расположения тумб.
  3. Свайно-винтовой фундамент возводятся в том случае, когда толщина торфа превышает 3-5 метров. Такая основа поддерживает строение, опираясь на плотный слой грунта. Обустраивать такую фундаментную конструкцию можно в любом месте независимо от состава грунта и рельефа местности.

Проектирование фундаментных оснований на торфяном грунте



Торф
Слабый торфяной грунт не может служить в качестве надёжного основания для фундамента здания. Возникает вопрос, как лучше спроектировать фундаментные конструкции, чтобы передать нагрузку от дома на прочный слежавшийся минеральный грунт, минуя слабые слои почвы. Это можно сделать 2 способами:

  • установка опорных конструкций, «прошивающих» насквозь слои торфяников;
  • создание «плавающих» фундаментов.

Прежде чем приступать к проектированию основания здания, исследуют строение толщи грунтового основания. Самостоятельное проведение изыскательских работ из-за несовершенства средств и недостатка опыта может привести к ошибочным решениям в проектировании основания строения.

Если невозможно получить копию вертикальной съёмки в местном отделении архитектуры, тогда привлекают специализированную организацию для проведения изыскательских работ. Профессиональные работники выполнят буровые работы. На основании образцов, извлечённых из шурфов, они определят глубину и рельеф залегания несущего массива.

Способы обустройства фундамента на торфе

В зависимости от глубины залегания торфа возводить фундамент можно несколькими способами:

Замена торфа на другой грунт

Использование первого способа целесообразно с экономической стороны в том случае, когда торф залегает на глубину не более 1,5 метров, а под ним лежит слой глины или крупного песка. Процесс работы протекает в следующем порядке:

  • Убирают торф до плотной почвы.
  • Подстилают геотекстиль.
  • Засыпают площадь песком или щебнем.
  • Песчаный слой тщательно утрамбовывают.
  • На песчаном основании строят фундамент.

Площадь, на которой убирают торф, зависит от выбранного фундамента. Для строительства ленточного фундамента роют траншею. Монолитный фундамент требует большей площади, поэтому с помощью экскаватора роют большой котлован. При этом также стоит учесть тип будущего строения. Например, для дома с подвальным помещением глубина котлована может составлять 2 метра.

Частичное снятие торфа

В том случае, когда торф залегает на большую глубину, но снять весь слабый грунт нет возможности, можно провести частичное снятие торфяного слоя. В этом случае создается высокий ленточный фундамент. Главным условием этого способа является выстаивание основания. Строительство дома на таком фундаменте возможно лишь через 2-3 года. За это время произойдет необходимая усадка, и основание встанет на нужную глубину.

Возведение свайного фундамента

В том случае, когда исследование показало залегание торфа на глубину более 4 метров, копать котлован невыгодно в материальном плане. На помощь приходят свайные конструкции, в которых в качестве опор могут использоваться буронабивные, забивные железобетонные или стальные винтовые сваи. Использование винтовых свай возможно только после обработки специальными антикоррозийными составами.

Монолитная плита – «плавающий фундамент» для торфяников

Основное отличие монолитной плиты от других видов фундаментов состоит в том, что при перемещении почвы (выпучивание), фундамент двигается вместе с построенными объектами, что исключает возникновение перекосов и неравномерные осадки здания. При движении в горизонтальной плоскости плита с постройками плавно перемещается (плывет), не вызывая разрушений возведенных на ней строений. Такой тип фундамента подходит для легких построек (здания из дерева или пенобетонных блоков малой этажности), в таком случае монолитную плиту разрешается возводить без устройства дополнительных ребер жесткости.

Если проектом предусматривается построить тяжелый дом из кирпича или железобетона, монолитную плиту требуется дополнительно усилить сваями.

Самое главное требование, чтобы монолитная плита создавала надёжное основание для здания – создание идеально ровной площадки под устройство плиты. Для этого необходимо спланировать участок с неспокойным рельефом, предварительно удалив всю растительность.

Если участок под устройство монолитной плиты имеет уклон, даже самый незначительный, построенное здание может сползти с фундамента при колебаниях почвы. Расчищенные участки под устройство монолитной плиты засыпают строительным мусором, щебнем. Слой подсыпки требует естественной усадки, если нет возможности ждать около года, применяют искусственное уплотнение насыпного слоя с помощью прокатывания механическими катками.

По уплотненному слою щебня необходимо выполнить бетонную подготовку, для чего изготавливают съемную опалубку, превышающую по размеру габариты фундаментной плиты. В установленную опалубку тонким слоем заливается бетон, который должен набрать прочность в течение нескольких суток.

Застывший прочный слой бетонной заливки прокладывают слоем утеплителя толщиной до 10 см, для этого используют «Пеноплекс» или пенополистирол. По слою утеплителя расстилается геотекстиль, края которого сваривают внахлест (две полосы должны иметь размер полосы нахлеста не менее 10 см). Геотекстиль– защитный слой, предохраняющий от разрушения бетонную стяжку.

Слой гидроизоляции прокладывают поверх геотекстиля, применяя для защиты от грунтовых вод диффузионные пленочные мембраны. Полосы диффузионной пленки сваривают по краю двумя параллельными швами с воздушным карманом между ними.

Следующий слой – геотекстиль, по которому проложена толстая пленка из полиэтилена. Если пленка состоит из полос, их склеивают между собой двусторонним скотчем.

После укладки изолирующих слоев, выставляют опалубку по размеру необходимой монолитной плиты. На опалубке можно отметить уровень требуемой бетонной заливки. В опалубку укладывают специальный каркас из арматурной сетки из прутка арматурного диаметром от 12 до 16 мм.

Заливку монолитной плиты бетоном выполняют за один раз, избегая появления швов, которые впоследствии могут сильно ослабить прочность фундамента.

Уложенную бетонную смесь необходимо трамбовать специальным вибратором – перемешивание бетонной смеси позволяет удалить пузыри воздуха, которые могли образоваться при выполнении бетонной заливки. Верх плиты выглаживают виброрейкой, добиваясь идеально ровной поверхности.

Бетонная плита набирает прочность до 28 дней. За это время за поверхностью бетона требуется уход – в жаркие дни увлажнение, а в пасмурные – предохранение от смыва бетона с поверхности дождевыми потоками.

Набравший прочность бетон предохраняют от воздействия почвенной влаги с помощью обмазочной гидроизоляции.
Монолитная плита идеально работает на торфяных почвах, обеспечивая устойчивость и долговечность построенных зданий. Однако работа по устройству плиты очень трудоемкая, к тому же стоимость материалов очень велика. Фундаменты на торфянике можно выполнить по другой технологии – с укреплением основания участка с помощью винтовых свай.

Подробное руководство по устройству свайного основания

Преимущества свайной основы

Исследования грунта в месте строительства, показывающие толщину торфяного слоя более 3 метров, указывают на необходимость возведения свайного основания. Помимо высокой несущей способности свайный фундамент имеет множество других преимуществ:

  • Сокращение сроков строительства,
  • Возможность проведения работ в любое время года,
  • Долговечность,
  • Прочность и устойчивость в слабых грунтах.

Инструменты и материалы для работы

Для самостоятельного устройства свайного фундамента необходимо приготовить:

  • Рулетку,
  • Деревянные колья для разметки,
  • Уровень,
  • Ручной бур,
  • Лопата.

Из материалов обязательно должны быть:

  • Прутья арматуры,
  • Несколько рулонов рубероида,
  • Щебенка,
  • Песок,
  • Цемент.

Для замешивания раствора потребуется бетономешалка, которую можно взять в аренду, или широкая емкость.

Основные этапы устройства свайного основания

Фундамент является основным элементом любого строения, следовательно, этому этапу нужно уделять максимальное внимание. Возведение свайного основания проводится в следующем порядке:



Подготовка и заливка свайного основания

  • Для начала проводят разметку участка, места расположения свай отмечают кольями. Правильная расстановка свай на участке помогает получить фундамент, имеющий отличные несущие характеристики.
  • Затем в местах, где будут расположены сваи, копают ямки глубиной до 40 см.
  • С помощью специальной насадки на бур расширяют подошву основания.
  • После этого бурят скважины. Их глубина зависит от промерзания грунта. Важно, чтобы свая опиралась на прочный грунт.
  • В готовых скважинах выполняют гидроизоляцию, которая одновременно служит опалубкой. Для этих целей в скважину опускают асбестоцементную трубу или скручивают трубу из нескольких слоев рубероида. При этом швы рекомендуется зафиксировать малярным скотчем.
  • Далее необходимо провести армирование скважин. Из прутьев арматуры диаметром 7 мм монтируют сетку, выполняя через каждые 50 см поперечное скрепление. Арматура равномерно распределит нагрузку на сваи, которую будет оказывать почвенный слой во время замерзания и оттаивания. Арматурная сетка должна доставать до дна и быть выше уровня почвы на 30 см.
  • Заполнять скважины нужно бетонным раствором. Наиболее подходящим вариантом считается готовый бетон марки М400. Он отличается особой прочностью, которая позволяет использовать материал для строительства электростанций и аэродромов. Цена бетона марки М400 немного выше других марок, но этот материал – идеальное решение для строительства домов на торфяном грунте. Можно приготовить бетонный раствор своими руками. Для этого необходимо приготовить цемент высокого качества, речной песок, щебенку разных фракций и ребристой поверхностью. Получить качественный раствор бетона можно только при соблюдении пропорций. Песок, цемент и щебень берут в соотношении 3:1:2. После тщательного перемешивания компонентов добавляют воду. Количество воды может быть разным, главное, чтобы готовый раствор имел консистенцию густой сметаны.
  • Заливать бетонный раствор в скважину нужно непрерывно. При этом через каждые 50 см необходимо уплотнять бетон, используя специальную вибрационную установку. Непрерывное заполнение предотвратит образование технических трещин, что во многом сказывается на прочности и основания, и строения в целом.

Устройство фундамента с применением метода выторфовки

Выемку и замену грунта чаще всего делают с применением экскаватора.

Торфяной слой удаляется. При этом сразу же выкапывается котлован, дно которого засыпается гравием и песком, делается подушка для увеличения несущей способности фундамента. В таком котловане удобно делать хоть ленточный, хоть плиточный фундамент.

Это самый простой и легкий способ возведения фундамента на торфяном грунте, однако его применение ограничено толщиной торфяного слоя не более 2м. В Росси чаще преобладают грунты с величиной слоя торфа 3м и более. В таких случаях применяют фундамент свайного типа.

Монтаж ростверка

На слабом грунте сваи не имеют боковой поддержки, поэтому обязательно нужно скрепить сваи между собой. Для этого монтируется обвязочный слой – ростверк. Существует два варианта строительства ростверка.

Заглубленный ростверк



Вид заглубленного ростверка

Для монтажа этой конструкции по периметру дома и под несущими стенами копают неглубокую траншею. На дне сооружают песчаную подушку, которую тщательно увлажняют и утрамбовывают. Поверх песка засыпают щебень до верхнего уровня свай. Дно и бока траншеи застилают рубероидом и монтируют опалубку. Внутри опалубки сооружают армированный каркас, при этом арматура свай скрепляется с каркасом. Подготовленную траншею заполняют бетоном марки М300 и оставляют для просушивания на месяц. За это время бетон окрепнет, и основание можно использовать для дальнейшего строительства.

Суглинки и супеси

Супесь своими характеристиками ближе к песчаным грунтам. Суглинок же нечто среднее между песчаным и глинистым грунтом. Поэтому, если вы легко раскатываете влажную почву в ладонях – это супесь. Если почва разламывается – суглинок.

Эти типы грунтов представляют собой пограничное состояние между песчаной и глинистой почвой.

Суглинок – на треть состоит из глины. Она, в свою очередь состоит из маленьких частиц-пластинок. Остальная часть содержимого включает в себя песок и другие примеси. Цвет грунта может быть разным.

Частицы глины хорошо впитывают и удерживают воду, поэтому пористость такой почвы считается сравнительно большой. Когда суглинок поглощает воду, она задерживается там даже когда он высыхает. Поэтому замерзая, вода кристаллизуется в лед, а расширяясь он увеличивает и объем почвы. Чем больше глины в грунте – тем сильнее выражена эта особенность. Также чем больше глины – тем пластичнее почва. По содержанию влаги суглинок превосходит супесь.

Супесь содержит большую долю песка и меньшую глины. Поэтому в супеси меньше влаги, чем в других глинистых почвах. Именно от показателя влажности зависит консистенция грунта, которая говорит об его устойчивости. 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.

Грунт для обратной засыпки — в каких случаях и какой нужен

Обратной засыпкой называют заполнение свободного пространства в земле, которое образовалось в результате строительных работ (рытья котлована, траншеи, оборудования дренажа). Например, после строительства фундамента вокруг бетонной конструкции остаются ничем не заполненные пустоты. Это так называемые пазухи фундамента. Их обязательно нужно засыпать, чтобы укрепить строение, выровнять поверхность и избежать многих проблем. То же самое и с заполнением ям, траншей, котлованов.

Выгоднее всего производить обратную засыпку родным грунтом – тем материалом, который достали перед началом работ. Но он не всегда пригоден для этих целей.

Почему в принципе может дополнительно понадобиться грунт для обратной засыпки?

Причин может быть несколько:

  • Родной грунт слишком загрязнен и не пригоден для таких целей
    Например, он может содержать много строительного мусора (боя кирпича или бетона, щебня, лома). Если засыпать таким грунтом дренаж или септик, можно повредить конструкцию острыми краями.
  • Родной грунт можно использовать более выгодно
    Это касается тех ситуаций, когда родной грунт содержит много органики и является плодородным. В этом случае его выгодно позднее использовать для благоустройства территории (например, высадить на нем красивый газон вокруг дома).
  • Родного грунта не хватило для обратной засыпки
    Здесь объяснения не требуются – это ситуация, при которой родной грунт использовали для других целей, и теперь оставшегося количества не хватает на обратную засыпку.

О том, что можно использовать вместо родного грунта и как правильно подобрать материал для обратной засыпки в зависимости от вашей ситуации, мы расскажем в этой статье. Но прежде всего – сводная таблица по обратной засыпке с разными грунтами и ситуациями, в которых они могут понадобиться. Мы составили ее для наглядности, чтобы вам было проще ориентироваться в материалах.

Таблица применения разных грунтов в обратной засыпке:

Таблица применения разных грунтов в обратной засыпке Таблица применения разных грунтов в обратной засыпке

Более детальное описание, какой грунт лучшего всего подходит для конкретной ситуации и почему, вы найдете в продолжении статьи.

Особенности подбора грунтов для обратной засыпки

Итак, мы уже сказали, что грунт необходимо подбирать в зависимости от того, что конкретно нужно засыпать. Не каждый материал подойдет, например, для пазух фундамента или септика.

Чем засыпать пазухи фундамента на участках с глинистым и суглинистым грунтом без дренажа

Глинистый и суглинистый грунты тяжелые, совсем не пористые, имеют свойство не пропускать жидкость. В некоторых случаях эти характеристики играют важную роль в строительстве (например, обустройство глиняного замка). Но если на участке с глиной и суглинком вы заполните полые пазухи пористыми материалами (песком или дресвой), то дождевая и талая вода будут быстро проникать туда, постоянно подтапливая фундамент. Поэтому в данном случае для засыпки мы советуем брать грунт с низшим либо идентичным коэффициентом фильтрации.

Лучше всего подойдут грунты:

Иными словами, когда вы удаляете глину или суглинок из траншеи или котлована, не выкидывайте этот грунт, а складируйте его рядом и не используйте для других целей. Потом вы сможете засыпать его в пазухи. Единственное – проверьте родной грунт на наличие в нем плодородного слоя земли. Его необходимо будет удалить.

Если на участке тяжелый глинистый грунт, засыпать пазухи фундамента нужно тоже глинистым материалом Если на участке тяжелый глинистый грунт, засыпать пазухи фундамента нужно тоже глинистым материалом

Описанные выше рекомендации в первую очередь подойдут для теплых регионов. В холодном климате использовать материалы, содержащие глину, опасно, так как глина имеет свойство пучиниться, расширяться в объеме и давить на стенки фундамента.

Поэтому в регионах с умеренным и холодным климатом следует использовать:

Важно, чтобы эти материалы не имели в своем составе примеси глины (либо чтобы содержание этих примесей было крайне незначительным).

Чем засыпать пазухи фундамента на участках с песчаной и супесчаной почвой без дренажа

Эта ситуация прямо противоположная предыдущей – здесь за основу берется участок с песчаной или супесчаной почвой. Они, в отличие от глины и суглинка, сами по себе хорошо пропускают воду, не задерживают ее на поверхности.

В этом случае засыпать пазухи фундамента лучше грунтом, который будет плотнее, чем основной. Это глина или суглинок. Тогда дождевая и талая вода будут дренироваться через основной грунт, а пространство возле фундамента не будет подтапливаться и останется сухим.

И снова комментарий по поводу климатической зоны – если вы живете в холодном регионе, стоит отказаться от обратной засыпки глиной и суглинком. Лучше всего с этой задачей справится родной грунт.

Если на вашем участке легкий песчаный грунт, для обратной засыпки нужно брать более плотный материал Если на вашем участке легкий песчаный грунт, для обратной засыпки нужно брать более плотный материал

Чем засыпать пазухи фундамента на участке с высоким уровнем грунтовых вод

Если у вас на участке высоко стоят грунтовые воды, необходимо обязательно оборудовать дренаж и позаботиться об отводе талой и дождевой воды. В первом случае вам поможет глубинная система с трубами, а во втором – отмостка и обычная ливневка.

Засыпать пазухи фундамента на таком участке лучше более плотным грунтом, чем основной. Это необходимо, чтобы вода около дома не застаивалась.

Лучше всего взять:

  • Супесь
  • Песок
  • Дресву
  • Мелкую ПГС
  • Родной грунт

Обратите внимание, что в любом грунте для обратной засыпки пазух фундамента на участке с высоким уровнем грунтовых вод не должно быть примесей глины. Ведь если их будет много, то подземные воды, попадая в такой грунт и замерзая, вызовут пучение глины. Из-за этого фундамент начнет выдавливаться из грунта.

На больших стройках обратную засыпку проводят песчаным либо родным грунтом На больших стройках обратную засыпку проводят песчаным либо родным грунтом

Чем засыпать пазухи фундамента на участке с низким уровнем грунтовых вод

На таких участках сложный дренаж не понадобится. Важно только, чтобы после осадков вода не попадала к основанию и не скапливалась там. Поэтому для обратной засыпки нужно брать более плотный грунт, слабо пропускающий жидкость.

Это могут быть:

  • Глина
  • Суглинок
  • Глинистый либо суглинистый родной грунт

Не стоит заполнять пазухи фундамента супесчаным и песчаным грунтом с участка. Лучше замените его глиной или суглинком. А чтобы лучше защитить фундамент, сделайте надежную отмостку и оборудуйте ливневку.

Плотный грунт плохо пропускает влагу Плотный грунт плохо пропускает влагу

Чем засыпать внутреннюю часть ленточного фундамента

Для такой цели можно взять практически любой грунт. Если вы намерены жить в доме постоянно и в нем будет отопление, промерзание ему не грозит. Даже в дачном домике, который простаивает зимой, пучение будет незначительным. Ведь в эту часть дома попадает мало влаги. При высоком водоносном горизонте устраивается дренаж, который будет отводить воду.

Существует несколько ситуаций, и для каждой нужно выбирать свой вид грунта:

  • Если грунтовые воды расположены высоко, засыпать внутреннюю часть фундамента можно песком, мелкой скалой или ПГС.
  • Если вы планируете устройство полов по грунту, оптимальным решением в вашем случае будут щебень и песок (при этом щебень засыпается в основание, а песок – как верхний расклинцовывающий слой). Вместо этих материалов можно также взять супесь и мелкий скальный грунт. Главное – не забыть их очень хорошо утрамбовать.
  • При низком водоносном горизонте заполнять внутреннюю часть фундамента можно абсолютно любым грунтом. Но это утверждение подходит только в том случае, если вы будете делать в доме бетонное перекрытие.
Часто для засыпки внутренней части ленточного фундамента берут дресву Часто для засыпки внутренней части ленточного фундамента берут дресву

Чем засыпать траншеи с коммуникациями

Траншеи с трубами или каналами всегда засыпают мелкозернистыми грунтами. В них не должно быть включений, которые превышают диаметр трубы больше, чем на 1/10.

Подходящий материал для засыпки:

Лучший вариант для засыпки траншей с коммуникациями – песок. Иногда его заменяют отсевом. Родной грунт также хороший вариант для обратной засыпки, если он не содержит примеси глины.

Засыпать траншеи можно лишь мелкозернистыми грунтами Засыпать траншеи можно лишь мелкозернистыми грунтами

Чем засыпать дренаж

Грунт должен хорошо пропускать воду. В нем не допускается наличие мелких глинистых частиц, засоряющих отверстия в трубах. Идеальный вариант для этого — песок. Применять другие материалы для обратной засыпки дренажных систем не рекомендуется.

Засыпка вместо глубокого фундамента.

В соответствии со строительными нормами и правилами сезонное промерзание грунта учитывается при устройстве фундамента, об этом говорит пункт 5.5.1 СП 22.13330.2016 Основания зданий и сооружений.

5.5.1 Глубину заложения фундаментов следует принимать с учетом: глубины сезонного промерзания грунтов.

Но ключевое слово здесь "с учётом", и свод правил не говорит о том, что фундамент обязательно нужно делать ниже уровня сезонного промерзания грунта. Более в СП однозначно сказано, что это делать не обязательно и одним из способов заложения фундамента в независимости от промерзания грунта это замена его в основании фундамента на непучинистый.

5.5.5 Глубину заложения наружных фундаментов допускается назначать независимо от расчетной глубины промерзания, если выполнена замена грунта непучинистым материалом на глубину промерзания.

Отсюда следует, засыпка тем же щебнем вместо глубокого фундамента это не профанация, а реальная строительная технология, описанная в СНиП. Только сразу оговорюсь, бытует мнение, что засыпка — это тоже часть фундамента, это не так, засыпка — это основание, а не фундамент.

3.26 основание сооружения - массив грунта, взаимодействующий с сооружением.

Засыпка не может противодействовать силам горизонтального морозного пучения и другим силам, направленным на горизонтальное смещение, это нужно учитывать в устройстве фундамента по такой технологии.

Технология засыпки.

Ширина котлована для засыпки должна быть шире устраиваемого на таком основании фундамента. Это необходимо для исключения эксцентриситета нагрузки на основание при его возможном боковом смещении от действий горизонтально направленных сил, например того же морозного пучения грунта. Ширина котлована и соответственно засыпки при ленте фундамента шириной 300 мм должна составлять не менее 500 мм, а лента должна располагаться в центре.

Если для засыпки (замене грунта) используется щебень, гравий или другой крупно фракционный материал, то котлован должен быть застелен геотекстилем для предотвращения подмешивания существующего грунта в заменённый. При использовании песков и других мелкофракционных грунтов необходимо устройства дренажа для исключения переувлажнения основания. Помните песок непучинистый грунт только пока сухой.

Не в зависимости от используемого материала засыпка должна производиться послойно (высота слоя не более 30 см). Каждый слой должен быть уплотнён виброплитой или вибротрамбовкой.

Экономия.

Стоимость материалов для засыпки более чем в три раза дешевле стоимости бетона. Стоимость щебня фракции 20-40 мм составляет около 800 рублей за тонну (1040 руб/м³), стоимость песка начинается вообще от 250 рублей за тонну (375 руб/м³). Учитывая то, что объём засыпки будет примерно на 70% больше по сравнению с устройством бетонной ленты, на материалы даже при использовании щебня уйдёт в два раза меньше денег, не говоря уже о сравнивании стоимости работ. В среднем затраты на устройство такого основания на 70-80% меньше по сравнению традиционным ленточным фундаментом.

Где нельзя использовать засыпку.

Как бы не был привлекателен этот вид основания его использование в некоторых случаях нецелесообразно и невозможно. В первую очередь его естественно нельзя использовать при строительстве на склонах. Это связанно с уже описанным ранее невозможностью засыпке противостоять горизонтально направленным силам. Так же он не подходит в тех случаях, когда грунт даже на глубине промерзания не отвечает необходимым требования, и в этом случае экономически целесообразны становятся свайные фундаменты. Ну и конечно сейсмические районы, ввиду возможного смещения фундамента по основанию.

Стройтесь, подписывайтесь на канал Построить дом , жмите пальчик вверх если статья была полезной. А ниже ссылки на другие мои статьи о строительстве частного дома:

Уплотнение и замена грунтов

Есть ещё химическое укрепление, цементация, струйная там и т.п.

Если совсем немного их попадает, то наверное можно понадеяться на жёсткость плиты и ничего не делать, если больше но в целом мало, то можно сделать дорогую цементацию.

Мне кажется, что если отрывать и трогать эти пески из=под слоя другого грунта, то в итоге могут возникнуть непредвиденные сложности.
Не знаю какие.
ну например что делать на границе уплотнения, просадка и т.п.

Замещение грунтов. Замена слабого грунта

Перед началом возведения фундамента дома в обязательном порядке должна быть проведена такая операция, как проверка несущей способности грунта. Исследования проводятся в специальной лаборатории. В том случае, если выявлено существование риска обрушения здания при его строительстве на данном конкретном месте, могут быть выполнены мероприятия, направленные на усиление или замещение грунтов.

Классификация

Все грунты подразделяются на несколько основных типов:

  • Скальные. Представляют собой цельный скальный массив. Не впитывают влагу, не проседают и считаются непучинистыми. Фундамент на таких основаниях практически не заглубляется. К скалистым относят также крупнообломочные грунты, состоящие из больших обломков горных пород. В том случае, если камни смешаны с глинистой почвой, грунт считается слабопучинистым, если с песчаной – непучинистым.
  • Насыпные. Грунты с нарушенной естественной структурой наслоений. Проще говоря, насыпанные искусственно. Здания на подобном основании строить можно, но предварительно следует выполнить такую процедуру, как уплотнение грунта.
  • Глинистые. Состоят из очень мелких частиц (не более 0.01 мм), очень хорошо впитывают воду и считаются пучинистыми. Проседают дома на таких грунтах гораздо сильнее, чем на скалистых и песчаных. Все глинистые грунты классифицируются на суглинки, супеси и глины. К ним относятся в том числе и лессы.
  • Песчаные. Состоят из крупных частиц песка (до 5 мм). Сжимаются такие грунты очень слабо, но быстро. Поэтому дома, построенные на них, осаживаются на небольшую глубину. Классифицируются песчаные грунты по размеру частиц. Лучшими основаниями считаются гравелистые пески (частицы от 0.25 до 5 мм).
  • Плывуны. Пылеватые грунты, насыщенные водой. Чаще всего встречаются в заболоченных местностях. Для строительства зданий считаются непригодными.

Такая классификация по видам выполняется согласно ГОСТ. Грунты исследуют в лабораторных условиях с определением физических и механических характеристик. Данные изыскания являются основой при расчете мощности фундаментов под здания. Согласно ГОСТ 25100-95, все грунты делятся на скальные и нескальные, просадочные и непросадочные, засоленные и незасоленные.

замещение грунтов

Основные физические характеристики

При проведении лабораторных исследований определяются такие параметры грунтов:

  • Влажность.
  • Пористость.
  • Пластичность.
  • Плотность.
  • Плотность частиц.
  • Модуль деформации.
  • Сопротивление сдвигу.
  • Угол трения частиц.

Зная плотность частиц, можно определить и такой показатель, как удельный вес грунта. Вычисляется он, прежде всего, для определения минералогического состава земли. Дело в том, что чем больше органических частиц в грунте, тем ниже его несущая способность.

гост грунты

Какие грунты могут быть отнесены к слабым

Порядок проведения лабораторных испытаний также определяется ГОСТ. Грунты исследуются с использованием специального оборудования. Работу при этом проводят только обученные специалисты.

Если в результате испытаний выявлено, что механические и физические характеристики грунта не позволяют строить на нем сооружения и здания без риска их обрушения или нарушения целостности конструкции, грунт признается слабым. К таковым по большей части относят плывуны и насыпной грунт. Слабыми чаще всего также признаются рыхлые песчаные, торфянистые и глинистые с большим процентом содержания органических остатков грунты.

выемка грунта

Если грунт на участке слабый, строительство обычно переносят на другое место с более удачным основанием. Но иногда сделать это не представляется возможным. К примеру, на небольшом частном участке. В этом случае может быть принято решение о возведении свайного фундамента с глубиной заложения до плотных слоев. Но иногда более целесообразной представляется процедура замены или укрепления грунта. Обе эти операции достаточно накладны в плане как финансовых, так и временных затрат.

Замещение грунтов: принцип

Процесс может быть произведен двумя способами. Выбор метода зависит от глубины залегания плотных слоев. Если она невелика, слабый грунт с недостаточной несущей способностью просто удаляется. Далее на плотное основание нижележащего слоя насыпается плохо сжимаемая подушка из смеси песка, щебня, гравия и других подобных материалов. Данный способ может быть использован только в том случае, если толщина слоя слабого грунта на участке не превышает двух метров.

уплотнение грунта

Иногда случается так, что плотный грунт расположен очень глубоко. В этом случае подушка может быть уложена и на слабый. Однако при этом следует выполнить точные расчеты ее размеров в горизонтальной и вертикальной плоскостях. Чем она шире, тем меньшей из-за распределения давления будет нагрузка на слабый грунт. Применяться такие подушки могут при устройстве фундаментов всех типов.

При использовании такого искусственного основания возникает риск раздавливания подушки весом здания. В этом случае она просто начнет выпирать в толщу слабого грунта со всех сторон. Сам же дом просядет, причем неравномерно, что может привести к разрушению его конструктивных элементов. Для того чтобы этого избежать, по периметру подушки устанавливаются шпунтовые ограждения. Помимо всего прочего, они предотвращают переувлажнение песчано-гравийной смеси.

Можно ли менять грунт на участке самостоятельно

Замещение грунтов под фундамент должно выполняться только с предварительным проведением соответствующих исследований и расчетов. Сделать подобную работу самостоятельно, конечно, не получится. Поэтому, скорее всего, придется приглашать специалистов. Однако при возведении не слишком дорогих построек, к примеру, хозяйственных, данную операцию можно произвести и «на глазок». Хотя рисковать мы все же не советовали бы, но для общего развития давайте разберемся в указанной процедуре поподробнее. Итак, этапы проведения работ в этом случае таковы:

  • Производится выемка грунта до плотного основания.
  • В траншею до уровня подошвы будущего фундамента засыпается песок средней крупности. Засыпка производится слоями небольшой толщины с трамбовкой каждого. Перед уплотнением песок должен быть смочен водой. Трамбовку нужно проводить как можно тщательнее. В самом песке не должно быть никаких включений, в особенности крупных. Иногда вместо него используются грунтобетонные смеси и шлаки.

грунт фото

В том случае, если под фундамент использовано искусственное основание, стоит также устроить вокруг дома дренажную систему. Это позволит немного повысить плотность окружающего подушку грунта и предотвратить ее выдавливание в стороны.

Работы по созданию дренажной системы

Далее рассмотрим, как можно устроить дренажную систему на участке. Стенки фундамента для надежности лучше всего гидроизолировать. Итак, особенности процесса:

  • В метре от здания выкапывают ров. Выемка грунта при этом выполняется ниже глубины заложения фундамента. Ширина – не меньше 30 см. Уклон дна траншеи должен составлять не менее 1 см на 1 м длины.
  • Дно траншеи утрамбовывают и засыпают пятисантиметровым слоем песка.
  • На песке расстилают геотекстиль с закреплением краев на стеках рва.
  • Насыпают десятисантиметровый слой гравия.
  • Укладывают перфорированную дренажную трубу.
  • Засыпают ее гравием слоем в 10 см.
  • Накрывают «пирог» концами геотекстиля и сшивают их.
  • Засыпают все грунтом, оставив по углам здания смотровые колодцы.
  • На конце трубы устраивают колодец-приемник. Отвести слив нужно хотя бы на пять метров от стены здания.
  • На дно колодца насыпают гравий и устанавливают туда пластиковую емкость с просверленными в дне отверстиями.
  • Выводят трубу в емкость.
  • Сверху колодец накрывают досками и присыпают землей.

гост грунты классификация

Разумеется, на само здание следует смонтировать водосточную систему.

Как производится усиление грунта

Поскольку замещение грунтов – операция довольно трудоемкая и затратная, часто она заменяется процедурой усиления основания под фундамент. При этом может быть применено несколько разных способов. Одним из самых распространенных является трамбовка грунта, которая может быть поверхностной или глубинной. В первом случае используется трамбовка в виде конуса. Ее поднимают над землей и сбрасывают вниз с определенной высоты. Этот способ используется обычно для подготовки под строительство насыпных грунтов.

Глубинное уплотнение грунта выполняется с помощью специальных свай. Их забивают в землю и вытаскивают. Получившиеся же ямы засыпают сухим песком или заливают грунтобетоном.

Термический способ

Выбор варианта усиления грунта зависит, прежде всего, от его состава, порядок определения которого регулируется ГОСТ. Грунты, классификация которых была представлена выше, обычно требуют усиления только в том случае, если относятся к нескальной группе.

Одним из самых распространенных методов усиления является термический. Используется он для лессовых грунтов и позволяет выполнить укрепление на глубину примерно в 15 м. В этом случае в землю через трубы нагнетается очень горячий воздух (600-800 градусов по Цельсию). Иногда термическая обработка грунта производится и по-другому. В землю вкапываются скважины. Затем в них под давлением сжигаются горючие продукты. Предварительно скважины герметично закрываются. После такой обработки обожженный грунт приобретает свойства керамического тела и теряет способность набирать воду и разбухать.

Цементация

Песчаный грунт (фото этой разновидности представлено ниже) укрепляется несколько другим способом – цементацией. В этом случае в него забиваются трубы, через которые накачиваются цементно-глиняные растворы или цементные суспензии. Иногда этот способ применяется для заделки трещин и полостей в скальных грунтах.

удельный вес грунта

Силикатизация грунтов

На плывунах, пылеватых песчаных и макропористых грунтах чаще используется способ силикатизации. Для усиления при этом в трубы нагнетается раствор жидкого стекла и хлористого калия. Инъекцию можно делать на глубину более 20 м. Радиус распространения жидкого стекла зачастую достигает одного квадратного метра. Это наиболее эффективный, но и самый дорогой способ усиления. Небольшой удельный вес грунта, как уже упоминалось, говорит о содержании в нем органических частиц. Такой состав в отдельных случаях также может быть усилен силикатизацией.

Сравнение стоимости замены и усиления грунта

Разумеется, операция усиления обойдется дешевле полного замещения грунта. Для сравнения давайте сначала подсчитаем, сколько будет стоить создание искусственного гравиевого грунта на 1 м 3 . Выбрать землю с одного кубического метра площади обойдется примерно в 7 у.е. Стоимость щебня составляет 10 у.е. за 1 м 3 . Таким образом, замена слабого грунта обойдется в 7 у.е. за выемку плюс 7 у.е. за перемещение гравия, плюс 10 у.е. за сам гравий. Итого 24 у.е. Усиление грунта обходится в 10-12 у.е., что в два раза дешевле.

Из всего этого можно сделать простой вывод. В том случае, если грунт на участке слабый, следует выбрать для строительства дома другое место. При отсутствии такой возможности нужно рассмотреть вариант возведения здания на сваях. Усиление и замена грунта выполняются только в крайнем случае. При определении необходимости проведения подобной процедуры следует руководствоваться СНиП и ГОСТ. Грунты, классификация которых также определена нормативами, усиливаются подходящими к их конкретному составу методами.

Читайте также: