Фундаменти на різних видах ґрунту
Найголовніше у будівництві будинку – це зведення фундаменту. Адже через найменший прорахунок та недотримання технології його виготовлення може зруйнуватися цілий будинок. Та й сам подальший ремонт фундаменту дуже трудомісткий та затратний. Ось тому до вибору відповідного типу фундаменту необхідно поставитися з усією серйозністю.
Геологічне дослідження ґрунту під фундамент
Перед плануванням розташування фундаменту та визначення його типу, в першу чергу, необхідно провести геологічне дослідження грунту. Адже фундаменти на різних ґрунтах абсолютно відрізнятимуться один від одного. Що добре буде на піщаному ґрунті, то абсолютно буде неприйнятно при пучинистому або глинистому. А якщо звести будинок, не зважаючи на всі ці нюанси, то згодом будівля може «осісти» або перекоситися, ламаючи при цьому стіни та дах.
Інженерно-геологічний аналіз можна довірити фахівцям, а можна і заощадити, зробивши його самостійно.Зробити це можна двома методами : визначенням відсоткового відношення піску, глини та мулу або за допомогою візуально-тактильної оцінки. Розглянемо другий, найпростіший, метод.
Візуально-тактильний метод визначення ґрунтів
Механіка ґрунтів основи та фундаменти
Оцінюючи грунтів маютьважливе значення такі фізичні характеристики :
- розмір частинок ґрунту та їх зчеплення між собою;
- наявність різних включень;
- показник тертя частин ґрунту між собою;
- здатність убирати і утримувати воду;
- показник розмивання та розчинності;
- властивість стискатися, розпушуватись.
Ґрунти бувають пухкі та скельні. Споруди, в основному,зводять на пухких ґрунтах, які, у свою чергу, бувають піщаними та глиняними. Інші види пухких ґрунтів єрізні комбінації за складом глини і піску :
- супіски (5-10% включення глини) - легкі, важкі, пилуваті;
- суглинисті (10-30% глини) - легкі, пилуваті та важкі.
Залежно від основних фізичних властивостей піску і глини можна визначити механіку ґрунту, на якому передбачається спорудити житло. Наприклад, глина при намоканні збільшується за обсягом, а при висиханні - зменшується. А пісок, висихаючи, обсягу свого не змінює. Частинки глини відмінно зв'язуються між собою, частинки піску немає. Пісок під впливом сильного навантаження практично не стискається, глина навпаки, має відмінну здатність до стиснення. Виходячи з цього, можна дійти невтішного висновку, що з можливості глинистих грунтів сильно стискатися, спучуватися під час замерзання і легко розмиватися, найкраще закладати фундамент протягом усього глибину можливого промерзання грунту. На піщаних грунтах можна поглиблювати фундамент лише на 50-70 см.
Фундаменти можуть бутипальовими та зведеними у спеціально виритих котлованах. Останні поділяються на стрічкові, суцільні як плит під стіни, фундаменти під колони разом із фундаментними балками, міцні масиви під весь будинок. Палеві фундаменти розрізняються лише способом занурення їх у ґрунт: забивні, вдавлювані та вгвинчувані.
Фундамент на пучинистих ґрунтах
- Визначити всі можливі навантаження, які припадатимуть на кожну ділянку.
- Оцінити властивості ґрунту та рельєфні умови забудовуваної площі.
- Вибрати зразкову глибину закладки та відповідний тип фундаменту.
- Розрахувати габарити основи фундаменту, враховуючи силу тиску споруди та властивості ґрунтів деформуватися.
- Оцінюється можливість осідання фундаменту.
- Перевіряється стійкість ґрунтів.
Як зробити фундамент? Традиційним способом влаштування фундаменту на пучинистих ґрунтах вважають зведення дрібнозаглибленого варіанта основи з формуванням екранів з глини, що виконують функцію захисту від води. Як правило, в такому випадку застосовують стрічковий фундамент у вигляді рамного жорсткого каркаса по всьому периметру споруди. На глибині промерзання ґрунту викопують траншею необхідної ширини та глибини, роблять гідроізоляцію та заливають бетонною сумішшю. Це, мабуть, найекономічніший спосіб зміцнення будинку, але не виключає його часткових деформацій.
Найбільш надійним у такому разі є плитковий або монолітний фундамент. При деформації ґрунту плита ніби «плаває» разом із будинком, зберігаючи всю жорсткість конструкції та не дозволяючи стінам чи перекриттям руйнуватися. Плита може лежати безпосередньо на ґрунті або бути глибоко закладена у нього. Викопаний котлован ретельно ущільнюють, засипають щебенем, а потім піском, на якому викладається гідроізоляція. Гідроізоляцію покривають невеликим шаром бетону, встановлюють арматуру, яку заливають ще одним шаром бетону потрібної висоти.
Фундаменти на вічномерзлих ґрунтах
Єдиним і вірним рішенням на вічномерзлих ґрунтах є споруда фундаменту з паль або стовпів. Причому стовпиповинні бути діаметром близько одного метра, а палі приблизно 40х40 см. Нижня частина такого фундаменту спирається на вічномерзлі ґрунти, що не дозволить їй деформуватися. Зводити такий фундамент можна будь-якої пори року, що важливо в умовах вічної мерзлоти.
Фундамент на піщаному ґрунті
Оскільки піщані ґрунти практично не затримують воду, а значить при замерзанні залишаються в колишньому обсязі, тому фундамент можна закладати абсолютно будь-якого типу: пальового, стовпчастого, стрічкового або на плиті. А ретельне його утеплення з усієї основи та грамотна установка дренажної системи дозволить вирішити проблему близького розташування ґрунтових вод.
Якщо будинок планується споруджувати без підвалу, то чудово підійде дрібнозаглиблений стрічковий фундамент. До того ж, він менш витратний у порівнянні з іншими видами. Особливо ідеально він підійде для дерев'яного житла. При плануванні підвалу фундаментну стрічку рекомендується зробити глибшою.
Фундамент на насипному ґрунті
Фундаменти на просадних ґрунтах
При проектуванні фундаментів на посадкових ґрунтах перед початком робіт необхідно оцінитинаступні складові :
- кількість та властивості пластів ґрунту;
- просідання грунтів при навантаженні;
- відстань, на якій проходять ґрунтові води;
- глибину промерзання ґрунту;
- габарити фундаменту та потенційне навантаження на нього вдома.
Таким чином, проаналізувавши всі ці дані, можна вибрати як щільно армований стрічковий фундамент, так і пальовий або плитковий.
Фундаменти на глинистих ґрунтах
Глинисті ґрунти є одними з найскладніших і вибір для них типу фундаменту безпосередньо залежатиме від пролягання ґрунтових вод. При глибокому їх проходженні можливе використання стрічкового фундаменту з розширенням у нижній частині та з частковим використанням опорних паль.
Однак найбільш міцним у разі значної кількості води буде використання фундаменту на палях. Якщо передбачається будівництво будинку з кількома поверхами, то на палі кладуться залізобетонні плити або балки, які скріплятимуть всю конструкцію. Палі зазвичай вбивають або вкручують до тих пір, поки вони не дійдуть до шару грунту, що не стискається.
А в цій статті розповідається про утеплення, гідроізоляцію та ремонт вимощення.
Фундамент на скельному ґрунті
Скельні ґрунти відрізняються тим, що практично не вбирають вологу, абсолютно не промерзають і не стискаються при навантаженні. Тому особлива складність полягає у формуванні самого фундаменту через його особливу міцність і стійкість до руйнування. У такому випадку можна взагалі обійтися без фундаменту, використовуючи плити в якості основи, які можуть бути підлогою. На уламковому ґрунті можна виконати фундамент, заглибивши його приблизно на півметра.
Фундаменти на болотистих, торф'яних ґрунтах
Болотистий ґрунт складнийтим, що має зовсім різну за складом, щільністю та насиченістю водою структуру, що складається з глини, торфу та піску. Тим більше, що такий ґрунт дуже нестійкий і неміцний. Тому дуже важливо провестиретельний дренаж і відведення води від будівельного майданчика.
Зміцнення, заміна ґрунту під фундаментом
- цементування по спеціальних палях для ущільнення пісків;
- силікатизація або заповнення ґрунту під основу хімічним розчином;
- термічний випал газами за високої температури;
- пропускання електричного струму через глинисті вологі ґрунти з метою її осушення;
- електрохімічний спосіб поєднує в собі електричний з одночасним нагнітання хімікатів у ґрунт;
- механічне утрамбовування ґрунту або виготовлення ґрунтових подушок.
Проте, бувають випадки, коли зміцнення свідомо слабкого ґрунту дуже затратне та економічно невигідне. Тоді заміна самого ґрунту буде єдиним виходом із цієї непростої ситуації. Це відбувається наступним чином: слабкі ґрунти під основою забираються, а натомість укладається піщано-гравійний, а потім ґрунтово-цементний шар з мінімальним коефіцієнтом стиснення матеріалу.