Пристрій стрічкового фундаменту на пучинистих грунтах

пучинистість грунту

Характерною особливістю здимаються є їх схильність морозному пученію.

Процес пученія грунту - це результат замерзання знаходиться в ньому вологи, яка перетворюється на лід.

Так як щільність льоду менше, ніж у води, його обсяг більше. Пучіністие грунти включають три види глинистих ґрунтів: супеси, суглинки і глини. У глині міститься дуже багато часу, що дозволяє їй утримувати вологу. Відповідно, чим більше глини і води міститься в грунті, тим вище його пучинистість.

Під ступенем морозної сдимистості розуміється величина, що показує схильність грунту до можливого пученію. Визначають ступінь сдимистості як відношення абсолютного зміни обсягу грунту в результаті замерзання до висоти грунту до того, як відбулося промерзання.

Таким чином, тут можна визначити, як впливає процес замерзання грунту на його обсяг. Якщо показник ступеня сдимистості грунту становить більше, ніж 0.01, то такі грунти називають здимистими, тобто збільшуються на 1 см і більше при промерзанні грунту на глибину, що становить 1 м.

Заходи проти пучения

Сила пучения настільки велика, що здатна підняти велике будівництво. Тому на рухливих грунтах проводять спеціальні заходи щодо зниження і запобігання сдимистості. Можна виділити наступні заходи, що вживаються проти здимання грунтів:

1. Заміна грунту непучиністим великим або гравелисті піском. Для цього буде потрібно великий котлован, який має глибину, що перевищує глибину промерзання грунту. З проритого котловану видаляють пучиністий шар грунту, що дозволяє засипати туди пісок і ретельно його утрамбувати. Такий матеріал, як пісок, є дуже слушним для установки, так як він має дуже велику несучу здатність. Даний спосіб є витратним, оскільки вимагає виконання великого обсягу робіт.
2. Можна також домогтися стійкості, укладаючи його на пучіністие грунти на рівні, нижчому, ніж глибина промерзання. В даному випадку сили обдимання будуть впливати тільки на його бічні поверхні, а не на підставу. Примерз до бічної поверхні фундаменту, грунт буде рухати його вгору і вниз. В результаті навантаження сили пученія на 1 кв.м бічній поверхні фундаменту може досягти 5 тонн. Якщо будинок, побудований на стрічковому фундаменті, має підставу, рівне 6х6 метрів, то площа його бічної поверхні матиме 36 кв. метрів. Розрахунок дотичній сили пученія при закладці на глибину 1,5 метра буде в результаті становитиме 180 тонн. Це є достатнім для того, щоб деревяний будинок піднявся, так як дерево не зможе чинити опір силі пучения. Тому даний спосіб використовують для зведення важких будинків із цегли або залізобетонних блоків. Вони будуються саме на стрічкових видах.
3. Щоб зменшити вплив дотичній сили пученія грунту, використовують шар утеплювача, який укладають на шар грунту. Цей спосіб підходить під легкі будови і мелкозаглубленние. Товщину застосовуваного утеплювача враховують в залежності від кліматичних умов місця будівництва будинку.
4. Можна вжити заходів щодо відведення води, щоб виключити пученіє. З цією метою по периметру ділянки проводять облаштування дренажної системи. Для цього на відстані півметра від фундаменту на глибину його закладання прокладають канаву аналогічної глибини. У неї закладається перфорована труба, яка повинна бути покладена в фільтрує тканини з дотриманням невеликого ухилу. Канаву з трубою, оберненої тканиною, необхідно засипати гравієм або крупним піском. Стікає з грунту вода повинна надходити потім по дренажній трубі в дренажний колодязь через отвір. Щоб забезпечити природний відведення води, необхідний досить низький ділянку для відводу води. При цьому потрібно пристрій вимощення і зливової каналізації.

Пристрій стрічкового фундаменту

Загальні вимоги

Для укладання потрібно створити таку конструкцію, яка б мала допустимий рівень деформації протягом терміну експлуатації будинку. При цьому необхідно дотримуватися умова високої стійкості під впливом дотичній сили пученія грунту. Показник їх деформації при укладанні на рухливих грунтах повинен дорівнювати нулю. Щоб підошва фундаменту не відривалася від підстави будівлі, при його закладці слідують прийнятому в СНиП 2.02.01 - 83 правилом. Розрахункова глибина промерзання по відношенню до глибини закладення для грунтів:

• нездимальних - не впливає на глибину закладення;
• слабоздимистих - перевищує глибину закладення;
• середньо- і сильноздимистих - менше, ніж глибина закладення.

Дане правило забезпечує виключення дії великих нормальних сил обдимання на підошву фундаменту для середньо- і сильнспучених фунтів. Для слабоздимистих дію сил обдимання незначно. Діючі дотичні сили пученія на бічні поверхні фундаменту виявляються задавленими під впливом ваги всієї споруди. Тому чим важче обєкт будівництва, тим більш реально дана умова.

Застосування стрічкових конструкцій

Фундамент, будучи підземною частиною будівлі, приймає навантаження від ваги споруди та передає її на щільні шари грунту, то є підстава. Його обріз - це площина, яка перебуває в підземній верхній частині, яка стикається з підошвою або підставою фундаменту.

Пристрій стрічкових фундаментів простіше, ніж інших, хоча потрібно велика витрата матеріалів і застосування автокрана. Стрічка є залізобетонною смугою, яка закладається під стіни будівлі по її периметру. При закладці необхідно стежити за тим, щоб поперечний переріз на кожній дільниці було однакової форми.

Застосовується даний вид для наступних типів будинків:

• зі стінами, складеними з каменю, цегли, бетону, що володіють щільністю, що становить більше ніж 1000-1300 кг / куб. м;
• з монолітними або залізобетонними, тобто важкими перекриттями;
• із запланованим підвалом або цокольним поверхом, в якому стіни підвального приміщення утворюються за рахунок стін стрічкового фундаменту.

Застосування стрічкового армованого фундаменту забезпечує надійність конструкції стін будинку, побудованого на пучинистих грунтах. При цьому він перерозподіляє навантаження від ділянки з одним видом грунту до ділянки з іншим видом.

види

Стрічкові фундаменти ділять на два види: заглиблені і мелкозаглубленние. Такий поділ залежить від навантаження несучих стін будівлі на їх підземне підставу. Обидва види підходять для будівництва на пучинистих і слабоздимистих грунтах, забезпечуючи достатню стійкість будівлі. Стрічковий фундамент утворює залізобетонну раму, що йде по всьому периметру конструкції будівельної споруди. Витрати на будівництво даної конструкції дозволяють досягти оптимального співвідношення «надійність - економія». Бюджет на пристрій буде становити не більше 15-20% вартості будівництва всієї споруди або будівлі.

Для зведення будівель на слабоздимистих грунтах підходить мелкозаглубленний фундамент. Застосовується цей вид для будівництва пінобетонних, деревяних, невеликих цегельних і каркасних будинків. Його закладають на глибину 50-70 см.

Для будівництва споруд на рухливих грунтах підходять заглиблені стрічкові фундаменти. Перекриття та стіни будинків для такого фундаменту повинні бути важкими, а вага всієї конструкції буде перешкоджати пученію грунту під вагою будівлі або споруди.

Для будинків, що зводяться на рухливих грунтах, планують одночасне пристрій підвалу або гаража. укладання заглибленого стрічкового фундаменту виробляють на глибину 20-30 см нижче, ніж глибина промерзання пучинистого грунту. Витрата матеріалу для другого виду потрібно більше, ніж для першого. Під внутрішні стіни будівлі можна укласти глибиною від 40 до 60 см.

Низ стрічкового заглибленого фундаменту закладається нижче, ніж проходить рівень промерзання вод в грунтах. Цим можна пояснити високу міцність і стійкість в порівнянні з мелкозаглубленним. Проте, трудові та матеріальні витрати на заглиблений вид більше.

Пристрій на пучинистих грунтах

Стрічковий фундамент закладається в теплий період часу року. Закладка не вимагає застосування дорогих видів техніки, застосовується тільки бетономішалка і мала механізація.

Спучуються і глибоко промерзають грунти не підходять для укладання стрічкового фундаменту. У таких грунтах його укладання проводиться в рідкісних випадках. Ділянка, на якій планується пристрій стрічкового або іншого типу, повинен пройти ряд інженерно-геологічних вишукувань. Вони повинні включати:

1. Визначення типу грунту і його стан.
2. Ступінь промерзання грунту.
3. Присутність води, що міститься в грунтах.
4. Величину навантаження від конструкції будівлі.
5. Наявність підвалу.
6. Термін експлуатації споруди.
7. Необхідні матеріали для укладання.
8. Оснащення ділянки для будівництва підземних комунікацій.

Відповідальний і грамотний підхід до вибору виду для майбутньої будови визначає його якість. Від цього залежать майбутні експлуатаційні характеристики будівлі. В процесі будівництва можуть виникнути непередбачені витрати на виправлення помилок в результаті перекосів. Несучі конструкції можуть бути схильні до вертикальних і горизонтальних деформацій, нерівномірних осідань, що відбувається в грунтах. Можуть виникнути проблеми, повязані з грунтовими водами.

Закладка заглибленого стрічкового фундаменту

Попередній етап і підготовка матеріалів

Заглиблені стрічкові фундаменти - це конструкції з товстими стінами, товщина яких визначається використовуваним матеріалом. На товщину стін впливає сила тиску споруди і ступінь промерзання і вологості грунту. Стрічковий фундамент може бути спроектований з розширенням до низу або мати ступінчастий вигляд.

Конструкція пристрою на рухливих грунтах ділиться на два типи:

1. Стрічкові збірної конструкції можуть будуватися з використанням заводських залізобетонних блоків. Серед переваг даного виду можна виділити можливість зведення в будь-який сезон. Такий фундамент простий при його монтажі на рухливих грунтах, який можна зробити в короткі терміни. Недоліком є висока ціна конструкції і можливість пропускання вологи в умовах недостатньої гідроізоляції. Це вимагає пристрій вимощення та водовідведення.
2. Стрічкові, мають монолітний тип, будуються з бетонних розчинів високої якості. Їх конструкції, що володіють будь-якою складністю, обладнані армованим каркасом, закладеним в єдину монолітну стрічку. Недоліком конструкції є велика тривалість процесу кладки.

В ході підготовчих робіт до кладки стрічкового фундаменту, що встановлюється на рухливих грунтах, необхідно врахувати наступні моменти:

1. Ширину підстави слід взяти більше ширини стін будівлі, яка обліковується при проектуванні, на 15 см.
2. Виключити можливі простої шляхом складання плану роботи при виготовленні стрічкового типу своїми руками.
3. Облаштувати склади шляхом завезення необхідних матеріалів на місце будівництва, щоб залити конструкцію за один підхід.
4. Обовязково зафіксувати положення всіх елементів стрічкового фундаменту з використанням шнура з кілками.
5. Заздалегідь вирівняти всі нерівності рельєфу на місці майбутнього фундаменту з використанням рейок і рівня.

Отже, для укладання заглибленого стрічкового фундаменту будуть потрібні інструменти і матеріали:

1. Рівень.
2. Вязальний дріт.
3. Штикові та совкові лопати.
4. Шнур для розмітки.
5. Ребриста арматура (перетином 10-14 мм).
6. Пиломатеріали, сокиру, молоток, цвяхи і ножівка для влаштування опалубки.
7. Цемент, пісок, щебінь.
8. Бетономішалка в якості обладнання.

поетапна укладання

Порядок закладки передбачає виконання таких робіт:

1. Розбивка плану будівлі або споруди.
2. Визначення необхідної глибини закладення.
3. Підготовка траншеї.
4. Укладання подушки з гравію і піску, якщо це необхідно.
5. Установка опалубки.
6. Укладання арматури.
7. Заливка бетону в опалубку.

Перед початком робіт після очищення місця будівництва виробляють розбивку плану будівлі або споруди. При цьому з готових креслень на поверхню земельної ділянки переносяться всі розміри планованого фундаменту. Встановлюються стовпи, службовці обноскою, що знаходиться на відстані від 1 до 2 метрів до майбутніх стін будинку, з боку яких прибивають дошки. На цих дошках відзначаються розміри траншей котловану, а також фундаменту і стін будинку. Відстань вимірюється рулеткою для забезпечення точності вимірювання, а кути обчислюють за допомогою трикутника. Вони визначають розташування перпендикулярних осей.

Дуже важливо для здимаються визначити глибину їх промерзання, наявність грунтових вод, зробити розрахунок навантаження грунту на фундамент. Він закладається на глибину нижче промерзання здимаються, тому є заглибленим.

Технологія укладання на початковому етапі повязана з прориті траншеї. Підготувати її можна з використанням екскаватора або своїми руками за допомогою лопати. Траншея буде підставою, яке потрібно в кінці підготовки зробити рівною без обвалень і нерівностей. Траншею риють глибиною до 1 метра, при цьому не встановлюючи кріплень. Її стіни повинні бути вертикальними. Якщо глибина більше метра, то роблять укоси, щоб не відбувалося осипання грунту з розпірок.

Готова траншея повинна бути покладена шарами гравію і піску, заввишки 12-15 см кожен. Обидва шару після укладання утрамбовуються з використанням води. Готова подушка прокладається шаром плівки з поліетилену. Альтернативним варіантом є проливання бетонного розчину, яка витримується протягом тижня. В результаті більш рідкий бетонний розчин міцно схоплюється.

Етап підготовки опалубки і вязка арматури

Для спорудження опалубки беруть стругані дошки, товщина яких становить від 40 до 50 мм. Можна використовувати щитову опалубку, змочену водою перед тим, як зробити заливку бетонного розчину. Для використання з цією метою застосовують шифер, фанеру і інші відповідні матеріали. Зводячи опалубку, її одночасно тримають під контролем на правильний рівень вертикальності. Для заводу в будова каналізації з водопроводом в опалубку укладаються труби з асбестобетонний.

У міру облаштування опалубки в неї закладають армований каркас. Арматуру монтують в опалубці, отримуючи каркас по всьому периметру майбутнього фундаменту. Використовувані прутки арматури повинні мати скрізь однаковий діаметр. Каркас з арматури монтується за допомогою вязки, що повинно здійснюватися у відповідності з проектними документами. При його монтажі ретельно дотримуються технології пристрою обраного типу, збірного або монолітного.

При відсутності спеціального проекту стандартний армований каркас складається в вертикальному положенні. Береться два ряди арматурних прутів по ширині фундаменту, які скріплюють горизонтально, застосовуючи вязальний дріт. Необхідна кількість арматури визначається шириною фундаменту і проводиться через кожні 10, 15 або 25 сантиметрів.

заливка конструкції

Після підготовки опалубки і вязки армованого каркаса виробляють заливку бетоном. Товщина кожного шару заливки повинна бути близько 15-20 см. Утрамбовувати заливку слід спеціальної трамбуванням з дерева. Так, щоб виключити всі порожнечі в конструкції, простукують стінки опалубки за допомогою вібратора для бетону або деревяного молотка.

Бетонний розчин готують на місці, використовуючи бетономішалку. При цьому цемент, пісок і щебінь береться в пропорції 1: 3: 5 відповідно. Даний склад варіюють в залежності від того, який час року і яку складність має будову.

Консистенція і склад кожного шару повинні бути однаковими. Взимку користуються підігрівником бетону, обкладаючи всю конструкцію мінеральною ватою і застосовуючи спеціальні морозостійкі присадки. Бетон ллють з невеликої висоти, використовуючи жолоби, інакше заливка може закінчитися розшаруванням бетону.

Щоб видалити повітря з бетону, його в кінці всіх робіт по заливці протикають в різних місцях за допомогою щупа. Щоб стрічковий фундамент став міцним рівномірно, його покривають плівкою.

На заключному етапі пристрою стрічкового фундаменту знімають опалубку через 4-6 діб після того, як проведена заливка бетону. Термін залежить і від того, при якій температурі виконувалася заливка, і від її товщини. Після зняття опалубки проводиться зворотна засипка з використанням глини і піску. Утрамбовується засипка за допомогою води і вирівнюється.

У верхній частині фундамент обробляють спеціальним гідроізоляційним розчином. Вид складу залежить від того, наскільки глибоко залягає конструкція. Проводиться теплоізоляція, якщо це необхідно.

При влаштуванні заглибленого стрічкового фундаменту на пучинистих грунтах враховується глибина промерзання, яка є постійною величиною для кожного населеного пункту. Вона залежить від кліматичних умов і рівня вологості. На відміну від мелкозаглубленного фундаменту, використовуваного для слабоздимистих грунтів, заглиблений не включає піщану подушку. Опорою для заглиблених стрічкових фундаментів служить невирішена структура грунту, який не є перезволоженим.

Мелкозаглубленний на рухливих грунтах

Будівництво заглиблених стрічкових фундаментів в умовах місцевості з здимистими грунтами є дорогим. Воно вимагає великих фінансових витрат. Підвищений вплив дотичній сили пученія на конструкцію, що перевершує навантаження від самої будови, ускладнює технологію будівництва. Тому найбільш перспективним рішенням є зведення безпідвальних малоповерхових будинків на рухливих грунтах. Для таких будівель характерно використання стрічкових монолітних залізобетонних мелкозаглубленних фундаментів. Для них потрібно протипучинною піщана подушка. При найменшій навантаженні від будинку його фундамент спирається на грунт, який знаходиться близько від поверхні. Через відсутність необхідності проведення додаткових заходів витрати на пристрій даного виду фундаменту значно зменшуються.

Увага, тільки СЬОГОДНІ!