Какой фундамент выбрать при близком расположении грунтовых вод?

Фундамент на насыпном грунте – уплотнение насыпи, устройство монолитной плиты

Насыпные грунты обладают нарушенной структурой, разной степенью однородности и неравномерной плотностью. Они образуются самопроизвольно или планово, в результате намыва или взрыва, в местах свалок промышленных или бытовых отходов, при организации отвалов или отсыпок. Фундамент на насыпном грунте вызывает определенные сложности при его возведении, но задача в большинстве случаев является выполнимой. Сегодня целые микрорайоны строят на искусственно поднятых низинах и засыпанных оврагах, различными способами повышая несущую способность сложных грунтов. Но следует отметить, что на насыпях допускается возводить не все виды фундаментов.
https://youtu.be/ZO8hrAcP92g

Заливка раствора и подведение итогов

Остался самый последний сложный момент – это непосредственно заливка фундамента. В связи с тем что необходима максимальная прочность, лучше повысить марку бетона с М300 до М400.

Если есть возможность нанять автомиксеры, чтобы они доставили сразу готовый раствор, тогда это будет идеально, но если таковой возможности нет, то вполне можно справиться и собственноручно. Единственное условие – это предельное время заливки, 2 дня, но в идеале вся работа проводится за 1 день, чтобы при застывании бетон не почувствовал разницу, что немаловажно.

После того как работа будет завершена, нужно оставить плиту на 28 дней, первые 12 из которых плита поливается водой 1 раз в день, ибо есть у фундамента одно нехорошее свойство: при затвердевании первое время он поглощает воду в таком количестве, сколько сначала ее замешивать просто нельзя, а если потом не поливать, то пойдут микротрещины.

По материалам сайта: https://moifundament.ru

Читайте также: Установка деревянных столбов на бетонное основание. Крепление деревянного столба к бетонному основанию

Вопрос задал:sergey.grachikov

Построено монолитно-каркасное здание 20х20 2 этажа.

Построено на монолитной незаглубленной плите 40см толщиной. На насыпном грунте, который трамбовал каток (без вибрации) около 4 дней. Затем прошлись виброплитой, полили водой, еще раз плитой.

Участок отсыпался барханником. Армирование 14 арм шаг 20. В плите 19 монолитных колонн 40х40.

Подколонников нет. Усилена плита в месте давления колонн 10й арматурой. И верхнее и нижнее армирование.

Фотоотчет прилагаю. Хочу добавить: до этого на участке был старый дом. Снесли.

Потом начали отсыпать. Проект делал проектировщик из проектного института по сНИП. Единственное – он не хотел делать незаглубленную плиту.

Якобы не стоит рисковать. Не послушали – теперь переживаем. То есть единственное отступление от проекта – глубина заложения плиты.

Прошу помоч советом, критикой. Озвучте пожалуйста свое мнение. Какие риски?

Что может произойти? Стены заполнили Керамзитобетонным блоком 40 см. Плита в сечении напоминиет букву П (под стенами толщина плиты 60 см) то есть как бы лента по периметру которая глубже плиты на 20см.

и шириной 40см. Сейчас здание вот в такой стадии: Пока все держится. город Астрахань.

УГВ – около 2-2,5 м. Отмостка утепленная с одной стороны пока что (одну зиму простояло в таком состоянии). Утеплитель экструзия 50мм под стеной (по периметру) под самой плитой ничего нет кроме геотекстиля, песчаной подушки, гидроизоляции.

ВПРОС:

1. Стоило ли так строить или необходим был другой фундамент (сваи под колонны), или плиту лучше было заглубить ?

2. Планируем достроить 3й этаж – металлоконструкция из швеллеров общий вес – 8-9 тонн плюс сендвич панели в качестве крыши. Стены заполнить газобетоном (легче вроде ничего нет – сендвичи стеновые не рассматриваем)

Читайте также: Штукатурка «Ротбанд» — как рассчитать расход штукатурной смеси на 1 кв.м.

3. В некоторых местах в районе перемычек, которые сделаны из уголка несваренного между собой появились небольшие еле заметные трещины в кладке. Усадочные или садится фундамент на одну сторону?

Насыпные грунты обладают нарушенной структурой, разной степенью однородности и неравномерной плотностью. Они образуются самопроизвольно или планово, в результате намыва или взрыва, в местах свалок промышленных или бытовых отходов, при организации отвалов или отсыпок.

Фундамент на насыпном грунте вызывает определенные сложности при его возведении, но задача в большинстве случаев является выполнимой. Сегодня целые микрорайоны строят на искусственно поднятых низинах и засыпанных оврагах, различными способами повышая несущую способность сложных грунтов. Но следует отметить, что на насыпях допускается возводить не все виды фундаментов.

возведенные планово, согласно проектной документации;отсыпанные в результате разработок котлованов или подземных выработок, при сравнивании холмов или планировке участков большой площади, а также появившиеся вследствие производственных процессов (шлаки, формовочная земля и т.п.);возникшие из смешанных отходов – бытовых или промышленных.

Плановые насыпи отличаются однородным составом и равномерной сжимаемостью.

Их возводят либо намывным, либо сухим способом. В первом случае используют гидромеханизацию, а во втором – бульдозеры, скреперы, автомобильный транспорт и пр. Уплотняют слои с помощью дорожных катков и трамбующих механизмов.

Вторая группа насыпных грунтов чаще всего имеет однородное сложение, как и в случае с плановыми насыпями, но их плотность и сжимаемость на разных участках может значительно отличаться друг от друга. Подобные отвалы:

намывают промышленным способом;организованно отсыпают слоями;насыпают по откосу на всю высоту;возводят беспорядочно.

Намыв отходов технологических процессов производится по той же схеме, что и при сооружении плановых насыпей. При отсыпке слоями отвалы уплотняются под собственным весом и при помощи транспортных средств, доставляющих землю, шлак и др.В случае устройства насыпи под естественным углом появляется характерная неоднородность по составу и расположению отсыпаемых пластов.

Как правило, такой грунт приобретает плотность только за счет собственного веса. Беспорядочно возведенная насыпь появляется в результате хаотичного сброса земли или производственных отходов, что приводит к различной степени уплотнения грунта на близко расположенных участках.Свалка разнородных бытовых и промышленных отходов с присутствием органических отходов неравномерна по своей структуре. Сжимаемость насыпных грунтов подобного состава имеет нестабильные показатели по всей площади насыпи.В зависимости от давности отсыпки, насыпи подразделяют на:слежавшиеся – естественный процесс уплотнения закончен;неслежавшиеся – стадия уплотнения продолжается.Период самоуплотнения насыпных грунтов зависит от разновидности и структуры составляющих пластов.

Предсказать, как поведет себя насыпь после возведения на ней сооружения, довольно сложно.Естественный грунт спрессовывался столетиями и тысячелетиями, поэтому его несущая способность значительно выше. Но в условиях наличия на участке строительства холмов, оврагов и болотистых грунтов зачастую приходится предварительно устраивать насыпи, так как пересеченная местность не дает других шансов на использование площади. Поэтому владельцам территорий со сложным рельефом необходимо знать, какой фундамент на насыпном грунте считается более надежным.

Какими бывают насыпные грунты

По своему составу насыпные грунты подразделяются на несколько групп, в соответствии со строительными нормами:

• возведенные планово, согласно проектной документации;
• отсыпанные в результате разработок котлованов или подземных выработок, при сравнивании холмов или планировке участков большой площади, а также появившиеся вследствие производственных процессов (шлаки, формовочная земля и т.п.);
• возникшие из смешанных отходов – бытовых или промышленных.

Плановые насыпи отличаются однородным составом и равномерной сжимаемостью. Их возводят либо намывным, либо сухим способом. В первом случае используют гидромеханизацию, а во втором – бульдозеры, скреперы, автомобильный транспорт и пр. Уплотняют слои с помощью дорожных катков и трамбующих механизмов.

Вторая группа насыпных грунтов чаще всего имеет однородное сложение, как и в случае с плановыми насыпями, но их плотность и сжимаемость на разных участках может значительно отличаться друг от друга. Подобные отвалы:

• намывают промышленным способом;
• организованно отсыпают слоями;
• насыпают по откосу на всю высоту;
• возводят беспорядочно.

Намыв отходов технологических процессов производится по той же схеме, что и при сооружении плановых насыпей. При отсыпке слоями отвалы уплотняются под собственным весом и при помощи транспортных средств, доставляющих землю, шлак и др. В случае устройства насыпи под естественным углом появляется характерная неоднородность по составу и расположению отсыпаемых пластов. Как правило, такой грунт приобретает плотность только за счет собственного веса. Беспорядочно возведенная насыпь появляется в результате хаотичного сброса земли или производственных отходов, что приводит к различной степени уплотнения грунта на близко расположенных участках.

Свалка разнородных бытовых и промышленных отходов с присутствием органических отходов неравномерна по своей структуре. Сжимаемость насыпных грунтов подобного состава имеет нестабильные показатели по всей площади насыпи.

В зависимости от давности отсыпки, насыпи подразделяют на:

• слежавшиеся – естественный процесс уплотнения закончен;
• неслежавшиеся – стадия уплотнения продолжается.

Период самоуплотнения насыпных грунтов зависит от разновидности и структуры составляющих пластов. Предсказать, как поведет себя насыпь после возведения на ней сооружения, довольно сложно. Естественный грунт спрессовывался столетиями и тысячелетиями, поэтому его несущая способность значительно выше. Но в условиях наличия на участке строительства холмов, оврагов и болотистых грунтов зачастую приходится предварительно устраивать насыпи, так как пересеченная местность не дает других шансов на использование площади. Поэтому владельцам территорий со сложным рельефом необходимо знать, какой фундамент на насыпном грунте считается более надежным.

Читайте также: Выбор бетона для установки ограждающих конструкций

Разновидности насыпных грунтовых оснований

В соответствии со строительными нормами различаются:

1. Выполненные в плановом порядке в соответствии с разработанными проектами. Отсыпка может производиться при использовании средств гидромеханизации или подвозкой материалов различными видами транспорта с послойным уплотнением и тщательным лабораторным контролем. Такая насыпь имеет однородный грунтовый состав с одинаковыми характеристиками слоёв, включая равномерную сжимаемость, и допускает сооружение всех типов фундаментов без необходимости выполнения дополнительных мероприятий.
2. Отсыпанные при разработке карьеров, котлованов, различных выработок, планировке больших участков со сравниванием холмистых рельефов, а также в результате вывозки отходов производства (шлаков, формовочной земли, шламов, золы и прочего). В основном такие грунты обладают однородным сложением, но в отсутствии планомерного уплотнения отличаются различной степенью уплотнения и сжимаемостью на различных участках. Отвалы такого вида могут образовываться:
   • при намыве промышленными способами;

   организованном послойном отсыпании;

3. отсыпками по откосам на всю их высоту;
4. при беспорядочном возведении.

В таких отвалах, хотя имеется относительная однородность отсыпанных пород, вследствие не проведения уплотнения, насыпи имеют различную плотность по глубине и в разных местах территории.

5. Свалки из смешанных промышленных, строительных и бытовых отходов. Такие насыпи отличаются высоким содержанием органики (? 30%), резким изменением состава и технических характеристик даже в рядом расположенных местах.

По срокам проведения отсыпки различают:

• слежавшуюся насыпь, в которой она уплотнилась естественным образом;
• не слежавшуюся — уплотнение продолжает происходить.

Сроки уплотнения и варианты улучшения характеристик грунта

К сожалению, покупая земельный участок, будущие владельцы могут даже не догадываться о том, что его территория располагается на месте бывшего оврага или склона, а насыпной грунт пока еще не достиг требуемой плотности для того, чтобы на нем был построен капитальный дом. Если возникают сомнения или известно, что ранее производилась планировка рельефа, следует в обязательном порядке заказать геологическое исследование грунта и выполнить соответствующие расчеты его несущей способности. Анализ грунтовых условий выявит состав почвы, плотность и однородность слоев, уровень залегания естественной породы и необходимость проведения дополнительных мер, повышающих надежность основания.

Нередко случаются ситуации, когда для строительства дома хозяева целенаправленно производят планировку территории, сравнивая участок путем устройства насыпей. Также приходится производить подсыпки или замену почвы на площадках со слабонесущими и пучинистыми грунтами. В этих случаях требуется выполнить один из вариантов улучшения прочностных характеристик насыпного грунта:

• подождать самоуплотнения, что наиболее экономично, но занимает много времени;
• использовать спецтехнику, в том числе тяжелые трамбовки;
• произвести цементизацию или силикатизацию, что достаточно дорого.

Естественная усадка насыпного грунта напрямую зависит от вида отсыпаемой почвы. Глина уплотняется в течение длительного срока, достигающего порой пяти лет. Крупнообломочный грунт может достичь требуемых показателей уже через год, а песок становится пригодным к использованию в качестве основания уже через полгода – год, в зависимости от конкретных условий.

В качестве предохранения от нежелательных эффектов в процессе эксплуатации дома, при возведении фундамента на насыпных грунтах производятся дополнительные работы, исходя из ситуации. А именно:

• устройство по периметру участка набивных свай с расширением;
• выполнение водозащитных мер, таких как организация дренажа;
• заглубление подземной конструкции на достаточную глубину.

ОСНОВНЫЕ ЭТАПЫ ВОЗВЕДЕНИЯ НАСЫПИ И ОСНОВАНИЯ ЗДАНИЯ

Рассматривая задачу создания фундамента дома на насыпном грунте, нагляднее и проще будет разделить ее на два основных этапа – отсыпка насыпи и непосредственно устройство фундамента дома.

Суть первого этапа строительства заключается в подготовке участка для закладки фундамента. Это в основном земляные работы, как с применением строительной техники – экскаваторов, бульдозеров, дорожных катков, так и простых средств механизации труда – виброплит, ручных катков трамбовок.

Второй этап строительства заключается в устройстве фундамента на уже подготовленной насыпи. Он включает все работы связанные с постройкой опалубки, создания арматурного каркаса и бетонными работами.

Отсыпка насыпи и подготовка площадки

В целом весь процесс возведения фундамента на насыпном грунте можно представить в виде следующего алгоритма:

-выбор места размещения здания на площадке;

-оценка состояния земли на месте возведения здания, разведка поверхностных вод и глубины их залегания;

-оценка проекта здания и выбор типа фундамента для строительства;

-проведение работ по уплотнению верхнего слоя грунта;

-отсыпка насыпи и уплотнение ее поверхности, подготовка площадки;

-проведение разметки, проведение работ по усилению почвы на участке;

-работы по устройству основания здания.

В любом случае, перед началом работ проводится изучение всех особенностей участка строительства, и основное внимание при этом обращается именно на изучение грунтов.

Выбор фундамента

Основание дома должно обеспечивать его длительную эксплуатацию, отсутствие перекосов и просадок. Насыпи относятся к сложным грунтам, поэтому к выбору фундамента следует отнестись серьезно и грамотно. Наилучшим вариантом станет обращение к специалистам, которые смогут ответственно оценить условия строительства и, взявшись за работу, гарантировать качественный результат.

При устройстве фундамента на насыпных грунтах следует учитывать, что:

• монолитная железобетонная плита, расположенная под всей площадью застройки, максимально распределит нагрузки и обезопасит строение от неравномерных просадок. Вариант надежный, но дорогостоящий;
• ленточный фундамент потребует глубокой оценки состояния грунта и более трудоемкого процесса работы;
• сваи допускается использовать только в случае достаточного уплотнения насыпи и присутствия под ней естественных грунтовых слоев, имеющих высокую несущую способность.

Фундамент

Основная задача каждого потребителя, имеющего участок с данным видом грунта – выбрать правильный и оптимальный вариант фундамента. При правильно выбранном и возведенном основании проблема насыпной поверхности не повлияет на качество работ. Устройство фундамента на насыпном грунте должно иметь широкую площадь основания, неоднородная структура поверхности не должна оказывать влияния на его основание.

Читайте также: Как легче всего выкопать колодец: сравнительный обзор способов копки

Наиболее оптимальный вариант фундамента для данного вида земельного участка – плитный. Большая площадь используемой плиты позволяет охватить всю строительную площадку. Плитное основание обезопасит здание при деформации и сдвигах грунта.

Работы по возведению плитного фундамента

До начала работ рекомендуется провести тщательные расчеты, для чего необходимо привлечь специалистов. В подготовительный этап входит рытье котлована, желательно с помощью экскаватора, так как копать вручную придется долго. После тщательного выравнивания дна приступают к сооружению опалубки в соответствии с проектными размерами. Опалубку выполняют из прочных досок, сбитых в щиты. По внешней стороне конструкцию надежно фиксируют распорками, способными выдержать давление бетонной смеси после ее заливки.

На дно котлована слоями насыпают гравий или щебень, а также песок, который периодически смачивают. Каждый пласт обязательно трамбуют. Подушка выполняется толщиной 20-25см.

В качестве гидроизоляции используют плотный полиэтилен или слой рубероида. Материалы укладывают под всей поверхностью плиты, захватывая боковые поверхности. Далее приступают к монтажу арматурной сетки, для чего на слой гидроизоляции предварительно укладывают направляющие, чтобы с нижней стороны плитного фундамента арматура не оказалась оголенной. Верхнюю сетку фиксируют на специальных опорах, высота которых подбирается с учетом толщины монолитной плиты.

Между верхней арматурной сеткой и уровнем заливки фундамента должно оставаться расстояние примерно 5см, которое необходимо для устройства защитного слоя.

Для заливки потребуется большой объем бетонного раствора, поэтому рекомендуется заказать его уже в готовом виде, а не смешивать ингредиенты порционно. Бетон в конструкцию должен подаваться частями, но в один временной промежуток. Необходимо следить, чтобы раствор на ранее уложенном участке не начал схватываться. В этом случае плита получится монолитной и равномерной. Ее толщина может достигать 40см.

Типы фундамента на насыпном грунте

Часто рельеф участка под застройку не соответствует минимальным требованиям заложения фундамента и приходится заменять грунт насыпной частью. Чтобы выровнять площадь до нужного уровня, пользуются насыпным грунтом.

Насыпной грунт состоит из органических и неорганических материалов, образуемых при перемещении земли. Грунт неоднороден и может вызвать трудности при строительстве.

Насыпной грунт уплотняется на протяжении нескольких лет и может непредсказуемо повести себя во время строительства здания. Насыпь подвержена неравномерной осадке и ухудшению несущей способности.

Соотношение насыпных грунтов и времени уплотнения:

Виды насыпных грунтов	Ориентировочное время, необходимое для самоуплотнения грунта, лет	Примерная несущая способность при дополнительном уплотнении, кг/см2
Глинистые	2+5	1,5+2,5
Песчаные	0,5+1	2+3
Крупнообломочные	0,2+1	2,5+3,5

Характеристики насыпного грунта

Если неоднородный грунт состоит из большого количества глины, то время полной усадки здания достигает 3 лет.

Можно продлить срок службы фундамента на насыпном грунте. Для этого есть несколько способов:

1. Уплотнение насыпного слоя специальной техникой.
2. Заложение свайного фундамента, который опирается на твердые слои почвы.
3. Утепление и гидроизоляция фундамента.
4. Упрочнение насыпи с помощью силикатизации.
5. Оставить грунт на долгое время для уплотнения естественным путем.

Насыпной грунт поможет выровнять участки с ямами и холмами, сделать его однородным и пригодным для заложения фундамента.

При строительстве дома на местностях с преобладанием торфа, ила и сапропелей проводят полную замену грунта.

Эти слои почвы очень не устойчивы и насыщены водой. Возведённый фундамент затягивается в торф, несущие конструкции разрушаются. Проживание в таком доме невозможно.

Чтобы можно было начинать строительство, проводят выторфовку и полную замену неустойчивых слоёв почвы.

Слабый грунт заменяют насыпным и заложение фундамента значительно облегчается.

Фундамент, который можно применить на насыпном грунте:

Обустройство ленточного фундамента возможно двумя способами — сборный и монолитный.

Монолитный фундамент

Монолитный тип обустраивается при помощи бетонной заливки. Сборный тип включает в свою конструкцию мелкие и крупные блоки.

Для закладки ленточного основания дно выкопанной траншеи тщательно планируют, а стены выравнивают. Перепад высоты до основания не должен превышать 1,5 – 2 см.

Дно траншеи засыпают песком и щебнем, утрамбовывая каждый слой. Если земляные работы выполнены правильно, а стены идеально ровные, то устройство опалубки не требуется. Когда земляное основание готово, в нижнюю часть подушки устанавливают арматурную сетку. Каркас из арматуры заливают бетоном, через 14 часов устанавливают опалубку для бетонных стен и заливают раствор.

При устройстве сборного фундамента грунт подготавливают аналогично монолитному, но не уплотняют.

Нижний ряд блоков устанавливают на песчаную подушку, а последующие ряды заливают цементным раствором.

Свайный фундамент

При выполнении свайного фундамента на насыпном грунте исключается ряд земляных работ. При закручивании винтовых свай не нужно выкапывать котлованы.

Если насыпной грунт со средними характеристиками и не подвергается сильному пучению, то заменять часть грунта на песчаную подушку не имеет смысла. Сваи закрепляются в почве на устойчивых слоях.

Установку винтовых свай проводят с соблюдением строгой вертикальности. Определять уровень лучше перед завинчиванием, так как закрученную сваю установить ровно очень сложно.

Когда установка всех свай по периметру завершена, их выравнивают путем обрезания верхней части.

Выбор фундамента при строительстве на насыпном грунте

Несколько слов о насыпном грунте

Свойства естественного грунта и насыпного различаются. Во-первых, естественное основание спрессовалось за многие годы, достигнув максимальной на данное время несущей способности. В свою очередь насыпной грунт самоуплотняется на протяжении сопоставимо малого промежутка времени, он неоднородный, поэтому предсказать его поведение при строительстве фундамента очень сложно. В таблице ниже мы привели ориентировочные значения несущей способности и времени на самоуплотнение некоторых видов насыпных грунтов.

Виды насыпных грунтов	Ориентировочное время, необходимое для самоуплотнения грунта, лет	Примерная несущая способность при дополнительном уплотнении, кг/см2
Глинистые	2÷5	1,5÷2,5
Песчаные	0,5÷1	2÷3
Крупнообмолочные	0,2÷1	2,5÷3,5

Насыпной грунт используют в двух случаях:

1. когда необходимо изменить рельеф участка. Если вы купили загородный участок, который был частично засыпан насыпным грунтом, придется дополнительно проводить геологические исследования почвы. Ведь в данном случае непонятно, уплотнялось ли искусственно основание, либо самоуплотнялось с течением времени. Большую опасность представляет неоднородный состав грунта, поэтому он подлежит самому тщательному анализу;

2. когда грунт на площадке под застройку не соответствует требованиям по несущей способности. Например, планируется строить фундамент на торфе, который сложно назвать идеальным основанием для дома. Если слой торфа невелик, то его можно заменить другим материалом, например, песком или гравием

Мероприятия по улучшению характеристик насыпного грунта

Вы должны понимать, что характеристики любого грунта можно изменить искусственно. Как правило, все сводится к повышению его несущей способности и нивелированию пучинистых дать время грунту для самоуплотнения. Вариант не самый быстрый, зато экономичный;

· уплотнить насыпной грунт спецтехникой;

· достаточно дорогие способы подразумевают упрочнение основания путем его цементации, силикатизации и других технологий обработки;

· дренировать, утеплить основание для уменьшения глубины промерзания и понижения уровня грунтовых вод;

· при необходимости устраивают песчаные, гравийные и прочие подушки – осуществляют замену грунта в ситуациях, когда необходимо строитьфундамент на просадочных грунтах;

· крайний вариант – использование свайного фундамента, подошва которого залегает ниже пласта насыпного грунта

Читайте также: Как подключить трехфазный электродвигатель к 220 В. Схема подключения двигателя бетономешалки на 220 вольт

Выбор фундамента при строительстве на насыпном грунте

Учитывая тот факт, что насыпные грунты относятся к группе сложных, при отсутствии опыта в расчете оснований лучше поручить строительство фундамента специалистам: они оценят грунт, смогут подобрать оптимальный вариант фундамента. По крайней мере, серьезные компании дадут гарантию на выполненные работы. Если же решили все делать своими руками, то варианты фундаментов могут быть следующие:

· плитный фундамент, который позволяет использовать все пятно застройки, создать максимальную площадь подошвы и обезопасить дом от неравномерных деформаций. Плита – удовольствие дорогое, требует тщательного армирования фундамента, что закономерно повышает стоимость монолита;

· устройство ленточного фундамента требует серьезного анализа грунта. Не поленитесь выкопать пару шурфов и оценить состояние пластов насыпной почвы. После проведения расчетов, можно задумываться над возведением либо мелкозаглубленной, либо заглубленной ниже ГПГ жесткой железобетонной ленты. Стоит отметить, что возведение ленты более трудоемкое, нежели заливка плиты;

· не стоит пренебрегать использованием столбчатого (свайного) фундамента. Чаще всего такой вариант используют на насыпном грунте, который уже успел уплотниться и на определенной глубине приобрел достаточную несущую способность. Можно строить такие опоры и при условии, что известна толщина слоя насыпного материала, заглубляя сваи в толщу «родного» грунта

Получается, что практически любой тип фундамента можно строить на насыпном грунте. Единственно, нужно предусмотреть величину усадки и выбрать вариант, при котором местные деформации не приведут к нарушению целостности фундамента. Конечно, при условии, что насыпной материал был планово засыпан и уплотнен в вашем присутствии, все работы по устройству фундамента упрощаются и можно спрогнозировать будущие изменения, происходящие в толще почвы.

7.Влияние оползневых явлений на процесс возведения зданий и сооружений.

Оползни — это скользящее смещение масс горных пород вниз но склону под влиянием силы тяжести. Образуются они в различных породах в результате нарушения их равновесия или ослабления прочности.

В настоящее время используются современные методы изучения оползней. Стоит отметить, что эффективность применяемых защитных мероприятий от разрушительного воздействия оползней в первую очередь зависит от правильности выявления механизма развития оползня, грамотного выполнения расчетов устойчивости склона и прогноза развития оползневых деформаций на исследуемой территории и, безусловно, выбора наиболее эффективных защитных мероприятий и проектных решений. Поэтому влияние оползневых явлений очень велико на процесс возведения зданий, так как подразумевает под собой ряд мероприятий по предотвращению влияния разрушительного воздействия оползней.

Необходимо произвести оценку оползневой опасности природных склонов и откосов, выполненить расчет устойчивости склонов, так необходимо выявление механизма и причин возникновения или активизации оползневых подвижек, разработка рекомендаций по эффективным и рациональным защитным мероприятиям имониторингу,экспертиза проектов сторонних организаций, с выдачей экспертных заключений (или отчетов) по материалам изысканий и специальных исследований на оползневых и оползнеопасных территориях.

При строительстве зданий на склонах вблизи склоновой территории необходимо проконсультироваться со специалистами (оползневиками) и в случае необходимости выполнить работы по оценке оползневой опасности и техногенного влияния на устойчивость склона. Потеря устойчивости склонового массива возможна и при неправильном ведении строительных работ. Во многих случаях вероятно проявление медленных деформаций грунтового основания сооружений (ползучесть грунтов вследствие релаксации напряжений), вызывающая появление трещин на сооружениях, неравномерные осадки фундаментов, приводящие к крену зданий, либо опор сооружений и другим неблагоприятным последствиям при строительстве на склонах, не уделяя должного внимания защитным мероприятиям, либо не правильно приняв проектные решения.

В отношении оползневой защиты – исключительно важно правильно оценить оползневое давление на подпорные сооружения (стены из буронабивных свай с ростверками, шпунтовые стены и др.). Также предлагаются необходимые планировочные решения (подрезка и пригрузка склонов), анкерное и нагельное крепление склонов, различные дренажные мероприятия, эффективный мониторинг оползней и др

ВОПРОС 25. Особенности строительства на скальных грунтах

Выбор фундамента для скального грунта Скальный грунт является сплошным массивом, который обладает высокой прочностью и не размягчается под действием жидкости. Грунт никогда не сжимается и не подвергается промерзанию. Несущая способность грунта делает скалу надежным местом для постройки дома. Узнайте какой фундамент можно использовать и как его заложить на скальном грунте.

1 Виды скальных грунтов и их характеристика

Существует три основные породы скального грунта:

Гранит – самый популярный материал, используется в строительстве и отделке. Отличается особой прочностью, долговечностью. Он образуется из изверженной магмы, которая залегает в глубине земной коры.

Песчаник – обмолочные зерна, связанные минеральным веществом, преимущественно цементом. Осадочная горная порода образуется при разрушении. Обладает высокой пористостью, применяется в строительстве как стеновой материал.

Известняк – осадочная горная порода, состоит из кальцита. Известняк не размывается водой и не деформируется при строительстве. Достоинства и недостатки скального грунта Достоинство скального грунта заключается в том, что скала служит крепким основанием для дома: в составе скалы отсутствует песок и глина, что делает скальный грунт очень прочным; скальный грунт не пропускает влагу и не является пучинистым; в холодное время года исключено воздействие сил пучения на основание фундамента. Благодаря этому можно не опасаться движения почвы и фундамента, а также разрушения строения. Скальный грунт очень прочный — способен выдерживать давление около 120 МПа (Мега Паскаль).

Недостаток скального грунта состоит в том, что из-за прочности породы очень трудна разработка скалы: требует применения специальной техники; не позволяет соорудить подвал и цокольный этаж; проблематична подводка к дому коммуникаций и дренажной системы (водопровода). Фундамент на скальном грунте может заглубляться не больше, чем на 50 см. Если есть вероятность бокового сдвига скалы, то потребуется разработка грунта для углубления фундамента.

2.Выбор фундамента для скального грунта

При заложении фундамента на скальном грунте используют ленточный или столбчатый фундамент.

1.Ленточный заглубленный фундамент на скале используется только в том случае, если скальный грунт не представлен сплошной скалой и возможно заложение фундамента на глубину 70-80 см. При использовании заглубленного фундамента необходимо сделать разработку грунта. Она включает в себя следующие процессы: выемка грунта, создание котлована под фундамент, выравнивание грунта на участке, рытье необходимых канав и траншей. После разработки грунта укладывают песчаную подушку глубиной 30 см. Далее, размещают слой гидроизоляции. Выполняют опалубку и армирование арматурными стержнями, которые обработаны антикоррозионной пропиткой. Опалубку производят из деревянных брусков, досок и фанеры. Опалубку выравнивают по горизонтали и вертикали. А затем готовую конструкцию заливают бетонной смесью и оставляют на две недели. 2.Мелкозаглубленный ленточный фундамент.

Мелкозаглубленная лента укладывается на глубину 30 см. Отличие ленточного фундамента от мелкозаглубленного — в глубине заложения фундамента. Поэтому этапы возведения аналогичны, за исключением разработки грунта и укладки песчаной подушки. Если скальный грунт ровный и без резких перепадов в высоте, то армирование можно не делать. Песчаную подушку так же можно исключить.

3.Столбчатый фундамент – оптимальный выбор для скального грунта. Столбчатый фундамент с ростверком представлен опорами, отлитыми бетоном в углублениях. Преимущества столбчатого фундамента: быстрый срок изготовления; небольшой расход материалов; минимальная разработка грунта; устойчивость на скале. Дом, который строится на столбчатом фундаменте, не предусматривает наличие подвала.

Виды песчаных грунтов и их особенности

Песчаные грунты подразделяются на типы:

1. Крупнозернистые — это пески, состоящие преимущественно из частиц крупных фракций. Это самые лучшие песчаные основания для возведения фундаментов поверхностного заложения. Их отличает хорошая водопропускная способность, несущая нагрузка и отсутствие морозного пучения.
2. Мелкозернистые пески, преимущественно состоящие из мелких и пылевидных частиц. Работа с таким грунтом затруднительна, так как его сложно уплотнить. Водопропускная способность такого песка крайне низкая, при увлажнении он становится пластичным и превращается в грязь. Если уровень грунтовых вод будет расположен близко к поверхности, то такое основание может стать плывуном. При работе с этим основанием следует тщательно выполнять расчеты, потому как переделка конструкции может обойтись дороже ее постройки.
3. Супеси и суглинки. Такое основание не пригодно для возведения фундамента, так как они рыхлые, неустойчивые, их почти невозможно уплотнить да необходимого уровня.

Чтобы выяснить из какого грунта состоит участок застройки, нужно обратиться в геологическую службу.

Крупнозернистые пески

Возводить фундамент на песчаном грунте, состоящий из частиц крупных фракций, достаточно просто. На таком основании обычно устраивают ленточные и столбчатые фундаменты. Дополнительные работы при этом сводятся к минимуму – расчистка площадки, удаление плодородного слоя почвы и рытье неглубоких траншей под опалубку.

Следует отметить, что при строительстве легкого здания, такого как баня, сарай или деревянный дом, можно обойтись столбчатым фундаментом. Выложить его можно из кирпича или сделать монолитным. Расположить столбчатые блоки нужно по периметру будущих стен здания, а также на пересечении стен. Этого будет достаточно чтобы выдержать нагрузку от всего сооружения. Никаких дополнительных расчетов не потребуется.

При работе с крупнозернистым песком потребуется лишь вырыть траншеи под установку опалубки, разровнять дно и уплотнить. В большинстве случаев никакой подсыпки других материалов не требуется, если это не массивное многоэтажное здание – тогда нужно будет производить расчеты, в том числе и несущей способности песчаного основания.

Какой фундамент выбрать для строительства?

Принимая во внимание группу сложности насыпного материала и отсутствие собственного опыта в расчете фундамента, оптимальным решением будет обращение к специалистам. Они сделают оценку почвы, подберут оптимальный вариант фундамента.

Обращаясь в серьезную компанию, есть привилегии по гарантии на выполненные работы. Но если выполнение фундамента самостоятельно является принципиальным решением, то используют следующие типы оснований:

• Ленточный;
• Свайный;
• Плитный.

С точки зрения безопасности плитное основание является лидирующем. Так как удается объять всё тело застройки и сделать прочную подошву. Стоимость выше чем у аналогов, по причине армирования плиты.

Для устройства основания ленточного типа, потребуется чёткий анализ почвы, сделать расчеты, выполнить два шурфа. Потом принимают решение, каким делать фундамент.

Свайный фундамент делают когда произошло естественное уплотнение и существует достаточная несущая способность.

Мелкозернистые пески

Данный тип грунта имеет ряд особенностей, которые придется учитывать при работе с ним. Из-за слабой водопропускной способности и наличия возможности увеличивать объем при замерзании влаги, на такое основание лучше всего выполнить подсыпку дренажного слоя, который прервет капиллярное поднятие влаги к фундаменту.

Вторым способом, позволяющим защитить будущий фундамент от пучинистой способности мелкозернистого песка, является установка свай под ленточным каркасом. Их можно установить как вручную, так и вкрутить при помощи специальной машины.

Какой способ выбрать – решать застройщику исходя из его финансовых возможностей. Сваи следует устанавливать таким образом, чтобы их верхняя часть минимум на 10 см выступала над дном траншеи. Чтобы сэкономить на количестве свай, лучше произвести расчеты, дабы не устанавливать лишние. Перед установкой опалубки необходимо сделать подсыпку основания крупнозернистым материалом, а также уложить слой рулонной гидроизоляции.

Мелкозернистый песок достаточно рыхлый и плохо уплотняется – чтобы достичь необходимого коэффициента уплотнения придется во время трамбовки добавлять воду, согласно расчету.

Если у застройщика нет желания проделывать лишнюю работу с мелкозернистым песком, можно возвести фундамент на насыпном грунте, для чего удаляют слой старого грунта и укладывают крупнозернистый материал. Следует отметить, что все инертные материалы хорошо уплотняются под собственным весом, поэтому, если засыпать новое основание слоем небольшой толщины и оставить на продолжительное время (допустим, на время, когда производить работы не получится по причине сезонности), то позже его даже не придется дополнительно уплотнять.

Механика грунтов основания и фундаменты

При оценке грунтов имеют немаловажное значение следующие физические характеристики:

• размер частиц грунта и их сцепление между собой;
• наличие различных включений;
• показатель трения частей грунта между собой;
• способность впитывать и удерживать воду;
• показатель размываемости и растворимости;
• свойство сжиматься, разрыхляться.

Почвы бывают рыхлые и скальные. Сооружения, в основном, возводят на рыхлых грунтах, которые, в свою очередь, бывают песчаными и глиняными. Остальные виды рыхлых грунтов представляют собой различные комбинации по составу глины и песка:

• супеси (5-10% включения глины) — легкие, тяжелые, пылеватые;
• суглинистые (10-30% глины) — легкие, пылеватые и тяжелые.

В зависимости от основных физических свойств песка и глины можно определить механику грунта, на котором предполагается соорудить жилище. Например, глина при намокании увеличивается по объему, а при высыхании — уменьшается. Песок же, высыхая, объема своего не меняет. Частицы глины отлично связываются между собой, частицы песка — нет. Песок под воздействием сильной нагрузки практически не сжимается, глина наоборот, обладает отличной способностью к сжатию. Исходя из этого, можно сделать вывод, что при способности глинистых почв сильно сжиматься, вспучиваться при замерзании и легко размываться, лучше всего закладывать фундамент на всю глубину вероятного промерзания почвы. На песчаных же почвах можно углублять фундамент всего лишь на 50-70 см.

Фундаменты могут быть свайными и возводимыми в специально вырытых котлованах. Последние подразделяются на ленточные, сплошные в виде плит под стены, фундаменты под колонны вместе с фундаментными балками, прочные массивы под все здание. Свайные фундаменты различаются лишь способом погружения их в грунт: забивные, вдавливаемые и ввинчиваемые.

Супеси и суглинки

Устраивать фундаменты на таких грунтах не рекомендуется, но если выбора нет, то помогут технологии забивки свай и дренажные системы. При устройстве свайного поля и ростверка, под которым будут располагаться подстилающие и дренажные слои, о суглинках и супесях можно не беспокоиться, так как расчет подобных конструкций имеет большой запас прочности.

Такой фундамент на насыпном грунте со свайным основание стоит крайне дорого, и применяется в основном при строительстве промышленных объектов и многоквартирных домов.

Выбираем тип фундамента

Из вышесказанного становится понятным, что насыпи нельзя относить к разряду «легкой» работы. Именно поэтому при проектировании фундаментов на насыпных грунтах следует обращаться к высококвалифицированным специалистам. Они помогут не только произвести возведение фундамента, но и рассчитать все необходимые значения и размеры фундаментной конструкции.

Каким же может быть фундамент на таком грунте? Далее приведены те варианты, которые могут использоваться в данном случае.

Фундаментная плита на насыпном грунте

Это, скорее всего, самый выгодный вариант. По крайней мере, для этого случая. Конструкция фундамента позволит использовать площадь строение по максимуму. Кроме того, здание не будет неравномерно проседать во время усадки. К большому сожалению, есть и недостаток. Такая стройка обойдется очень дорого, ведь плита изготавливается монолитной. А значит, на нее нужно потратить много раствора. Также конструкция предполагает наличие металлического армирования, что повышает стоимость плиты на порядок. Несмотря на этот недостаток, фундаментные плиты на насыпном грунте являются предпочтительными.

Фундаменты на насыпном грунте могут быть свайными

Это достаточно популярный вариант на сегодняшний день. Главная особенность возведения данной конструкции: свайно-винтовой фундамент должен углубляться в естественную почву. При этом насыпная смесь должна быть утрамбована и уплотнена очень тщательно. Только при правильном осуществлении данных работ можно приступать к установке фундамента.

Особенности насыпных грунтов

Согласно строительным нормам, такие грунты делятся на несколько групп. Их классификация зависит от причины их образования:

• Планово возведенные участки. Возводятся в соответствии с разработанной документацией.
• Отсыпные. Возникают в результате проведения различных земельных работ. Так, это может быть результатом сравнивания холма или планирования участка большой площади.
• Также насыпные грунты могут быть образованы в результате скопления промышленных и бытовых отходов.

Особенность планово-насыпных грунтов заключается в их однородности и равномерности к сжатию. Они могут образовываться как намывным, так и сухим способом. При намывном способе используется гидромеханизация. Во втором случае речь идет об использовании тяжелой строительной техники, такой как бульдозеры, скреперы и другие. В процессе устройства участка выполняется трамбовка почвы, что значительно улучшает ее несущую способность.

Что касается насыпных грунтов второй группы, то они в основном имеют однородную структуру. Отличие состоит в том, что такая почва имеет неоднородную плотность в разных местах участка, что влияет на сжимаемость. Такие характеристики почвы объясняются тем, что она может быть образована разными способами. Так, это может быть организованный отсып слоями или намыв промышленным способом.

Второй тип насыпного грунта

Третий тип насыпных грунтов образуется также, что и плановые насыпы. Почва на участках с промышленными и бытовыми отходами уплотняется под своим весом или с помощью специальной техники. В результате этого образуется почва, плотность которой по всей площади практически одинакова. Конечно, исключением являются места, где участок располагается под уклоном.

Третий тип насыпных грунтов — места выгрузки отходов.

Уплотнение насыпного грунта перед возведением фундамента

При покупке участка мало кто подозревает, с какими сложностями ему придется столкнуться. В первую очередь это касается мест, где ранее был склон или овраг, а для выравнивания площадки использовался насыпной грунт. Перед тем, как начинать выполнение строительных работ, нужно провести геологическое исследование почвы. На основе таких исследований можно будет рассчитать несущие способности грунта.

Насыпные грунты часто используются для выравнивания участка. Конечно, при выполнении таких работ стоит учитывать тот факт, что почва в таких местах будет иметь недостаточную прочность для проведения на ней строительства. Уплотнение может быть произведено несколькими способами:

• Естественное уплотнение, которое производится под собственным весом почвы. Такое метод занимает довольно много времени.
• Уплотнение с помощью специальной техники. В особенности это касается тяжелой трамбовки.
• Также можно выполнить цементизацию и силикатизацию участка. Такой метод является очень затратным.

Усадка грунта во многом зависит от его вида. Так, например, если речь идет о глине, то ее природное уплотнение происходит на протяжении пяти лет. Крупнообломочная почва может приобрести нужных показателей уже через год. Но быстрее всего уплотняется песок: на уплотнение уходит всего полгода.

Насыпной грунт

Перед тем, как начать изучение видов фундамента, стоит узнать, что же такое насыпной грунт.

Многие владельцы земельных участков не подозревают, что территория не подходит для строительства. К сожалению, узнают они об этом только после начала работ. Часто бывает, что на месте приобретенного земельного участка раньше был склон или овраг. Для его выравнивания применяется насыпной грунт. Для проведения строительных работ необходимо подождать определенное количество времени (от 1 года до 3 лет) для уплотнения почвы.

По своим качествам такой тип грунта сильно отличается от обычного.

Основные качества:

• Имеет неоднородную структуру. Это значительно усложняет строительные работы. Т.к. невозможно спрогнозировать его поведение.
• Для полного уплотнения и усадки требуется длительное количество времени.
• При проведении работ на таком типе участка следует производить предварительные точные расчеты, чтобы избежать появления ошибок.

При строительных работах на таких участках рекомендуется использовать фундамент в виде плиты на насыпном грунте. Он придаст необходимую устойчивость и надежность всему строению.

Сроки строительных работ зависят от вида используемого насыпного грунта:

• Глинистый

Самый длительный срок уплотнения. Может достигать 5 лет.

• Песчаный

Срок уплотнения составляет от 6 месяцев до 1 года

• Крупнообмолочный

Процедура уплотнения также достигает 1 года.

Виды подходящих фундаментов

Насыпи относят к сложным грунтам, поэтому к выбору фундамента нужно подойти очень внимательно. При устройстве того или иного основания следует учесть некоторые особенности:

• Монолитная плита позволяет равномерно распределить нагрузку от строения по всей площади плиты. Такой фундамент отличается высокой надежностью. Главный недостаток – высокая стоимость.
• Чтобы соорудить ленточный фундамент, нужно провести оценку почвы и выполнить ряд сложных работ.
• Свайный фундамент дозволено использовать только на тех участках, где насыпы имеют высокую плотность, а под ними расположен естественный грунт с высокой несущей способностью.

Учитывая такие особенности, специалисты пришли к выводу, что на насыпных грунтах лучше всего использовать монолитную железобетонную плиту. Такое основание обладает многими достоинствами, среди которых прочность и надежность.

ОСНОВНЫЕ ТИПЫ ФУНДАМЕНТОВ

В современном строительстве, для зданий на насыпном грунте применяются следующие виды фундаментов:

-монолитный;

-ленточный фундамент;

-свайный.

Для каждого типа конструкции характерны свои индивидуальные особенности, как позитивные, так и негативные. Учитывая то, что насыпные участки относятся к сложным видам почвы, неоднородной по составу, плотности и массе, выбор конкретного вида основания осуществляется в зависимости от условий строительства и проекта возводимого здания.

Монолитная плита – наиболее эффективный вид сооружения, позволяющий создать минимальное давление на грунт, в то же время она дает возможность создать жесткое основание для здания. Монолитный фундамент равномерно распределяет давление по всей площади плиты и не боится усадок почвы. В тоже время это наиболее дорогостоящий вид основания, требующий значительных вложений, как материальных, так и затрат труда.

Типы фундамента на насыпном грунте

Ленточный фундамент позволяет существенно сэкономить средства, но при этом следует учитывать, что для его устройства необходимо значительное уплотнение участка, с использованием специальной техники. Монолитный ленточный фундамент обойдется по стоимости ненамного дешевле монолитной плиты.

Сваи из стальных труб на насыпном участке в лучшем случае подойдут для легкого каркасно-щитового домика, а вот железобетонные сваи устанавливаются под капитальное строение таким образом, что они проходят через слой насыпи и закрепляются в более твердом, естественном горизонте почвы, такой вариант применяется в основном для многоэтажных проектов домов.

Таким образом, наиболее предпочтительным вариантом устройства фундамента на насыпных грунтах, является устройство монолитной плиты с обязательным усиленным армированным каркасом.