Мелкозаглублённый ленточный фундамент. Мелкозаглубленный ленточный фундамент — расчёт и устройство. Этап IV. Заливка бетона

При малоэтажном строительстве деревянных или кирпичных домов, а также построек из газобетона и пенобетона, чаще всего применяется ленточный мелкозаглубленный фундамент (МЗЛФ). Такое основание совмещает в себе преимущества заглубленных и незаглубленных конструкций, однако его стоимость значительно ниже.

Чтобы определить основные отличия ленточного мелкозаглубленного фундамента и способы его самостоятельного монтажа, рассмотрим его особенности, преимущества и недостатки.

Особенности МЗЛФ

Для стандартного заглубленного фундамента необходимо вырыть котлован, глубина которого будет ниже уровня промерзания почвы. Если вы проживаете в регионе, отличающемся суровыми зимами, то глубина такой траншеи может достигать 1,5 м, поэтому при строительстве придется использовать тяжелую строительную технику.

Если же рассматривать устройство мелкозаглубленного ленточного фундамента, то оно представляет собой основу, уложенную по периметру всех несущих стен дома. При этом его глубина редко превышает 50 см.

Среди прочих преимуществ конструкций этого типа, стоит выделить:

  • Возможность возведения ленточного фундамента для дома из газобетона, пенобетона и других легких материалов, без использования экскаватора и миксера.
  • Меньший объем строительного материала и сниженные трудозатраты.
  • Высокую прочность конструкций.
  • Большой выбор материалов и методов его укладки. Например, вы можете обустроить ленточный монолитный фундамент, залив основание бетоном или изготовить более сложную конструкцию из кирпича.

Также, благодаря МЗЛФ вы сможете беспрепятственно утеплить полуподвальные помещения.

Из недостатков такого легкого основания стоит отметить тот факт, что мелкозаглубленный ленточный фундамент на пучинистых грунтах будет обладать недостаточной прочностью. Дело в том, что в период смены времени года, такая почва опускается и поднимается, что может, в свою очередь, привести в деформации мелкозаглубленной ленты. Однако, эта проблема решается при помощи дренажного слоя и песчаной отсыпки, которые значительно снизят нагрузки от грунта.

Важно! МЗЛФ нельзя укладывать на промерзший грунт или оставлять его ненагруженным в зимний период. Заливка основания должна проводиться в сжатые сроки, до наступления заморозков.

Подробнее о МЗЛФ смотрите на видео:

Для того, чтобы изготовить мелкозаглубленный ленточный фундамент своими руками, необходимо в первую очередь оценить тип грунта, преобладающего на вашем участке.

Оценка состава и типа почвы

Для того, чтобы определить тип почвы не обязательно заказывать дорогостоящую услугу по исследованию геологии участка, достаточно воспользоваться «дедовским» методом. Для этого выкопайте шурфы в нескольких точках, возьмите немного земли в руку и попробуйте скатать ее в шарик. Если:

  • Шарик скатался плотный, и его консистенция напоминает пластилин, то это глинистая почва.
  • После нажатия на шарик на нем появились трещины – суглинок.
  • Шарик рассыпался, то это супесь.
  • Скатать шарик вообще не получается, то перед вами песок.

Для каждой отдельной породы необходимо рассчитать нужное сопротивление в кг/см 2 . Это необходимо чтобы определить несущую способность фундамента, которая согласно СП 22.13330 составит следующие значения, для:

  • суглинка – от 1,8 до 2,8;
  • супеси – 2-3;
  • обводненной глины – 1-2;
  • пластичной глины – 2-3;
  • среднеплотной глины – 3-5;
  • плотной глины – 4-6;
  • гравия с песком – 5;
  • песка разных фракций – 3-5;
  • влажного песка – 2-3.

После оценки состава почвы необходимо произвести расчет конструкции и объема строительного материала.

Рассчитываем МЗЛФ

Чтобы изготовить мелкозаглубленный ленточный фундамент своими руками необходимо определиться с типом фундамента и его габаритами. Допустим, мы планируем построить основание площадью в 15 м 2 , с шириной 5,5 м и длиной 6,5 м, с 4 горизонтальными рядами арматуры и 2 вертикальными.

Исходя из этого, мы получаем следующий примерный чертеж, будущего фундаментального основания.

Для такой постройки потребуется:

  • 402 м арматуры (120 м для горизонтальных рядов, 192 м – для вертикальных и 90 м уйдет на соединительные стержни);
  • 2,02 «куба» пиломатериалов для опалубки;
  • 153 мешка цемента (по 50 кг в каждом);
  • 19 100 кг песка;
  • 27 550 кг щебня.

Это пример стандартной конструкции МЗЛФ, высотой 1 600 мм. Расчет глубины производится по следующим параметрам:

  • 0,4 м, если основа защищена от пучинистых почв;
  • 0,45 м для песчаного грунта с низким уровнем грунтовых вод;
  • 0,5 м если преобладает глинистая почва с уровнем промерзания в 1 м;
  • 0,75 если отметка промерзания доходит до 1,5 м;
  • 1 м для почв с глубиной промерзания 2,5 м.

Кроме этого, обратите внимание на другие типы фундамента.

Типы конструкций мелкозаглубленного фундамента

Существует несколько типов МЗЛФ, представленных в таблице ниже.

Исходя из этой классификации, рассмотрим рекомендации по выбору типа той или иной конструкции:

  • При постройке отапливаемых зданий со стенами, изготовленными из облегченного кирпича или газобетона, рекомендуется ориентировать по следующим показателям:

  • Для неотапливаемых бревенчатых построек:

После теоретических расчетов, можно перейти непосредственно к возведению фундамента.

Постройка ленточного мелкозаглубленного фундамента

Чтобы возвести незаглубленный ленточный фундамент своими руками, необходимо выполнить следующие этапы работы:

Подготовка траншеи

Перед тем, как сделать мелкозаглубленный ленточный фундамент, снимите с, выделенной под постройку, территории верхнюю часть почвы и произведите разметку фундамента. Для этого возьмите деревянные колья и капроновую нить и отмерьте углы. После этого, сверьте расстояние между стенами со своим проектом и выройте траншею, высотой порядка 70 см и шириной 30 см.

Следите, чтобы стены траншеи оставались вертикальными, а дно – ровным. На следующем этапе необходимо застелить траншею геотекстилем, который предотвратить смешивание песчаной подушки и грунта.

После этого, на дно траншеи засыпается крупнозернистый песок (мелкий использовать не стоит) или смесь из песка и щебня, высотой 10-15 см. Засыпка должна производиться послойно, с увлажнением и утрамбовкой каждого последующего слоя. Конечная высота песчаной подушки зависит от типа грунта. Наверх подготовленного гидроизоляционного слоя рекомендуется уложить утеплитель (например, рубероид), таким образом, вы произведете утепление мелкозаглубленного ленточного фундамента.

Опалубка

Поверх утеплительного слоя устанавливается опалубка, изготовленная из обрезной доски, или ОСП. Лучше всего делать съемную опалубку, скрепляя ее стенки стяжками с шагом от 0,5 до 1 м.

На обратной стороне опалубки сделайте разметку уровня заливки бетонного раствора.

Армирование

Уложите в опалубку стержни арматуры, предварительно разрезав прутки в соответствии с размерами стен как в поперечном, так и в продольном сечении. В углах и на стыках стен перпендикулярные стержни арматуры необходимо перевязать, чтобы повысить прочность и долговечность армокаркаса.

Полезно! Если высота фундамента превышает 30 см, то вам потребуется несколько слоев арматуры.

Подробнее об армировании МЗЛФ смотрите на видео:

Заливка

Для заливки фундамента можно приобрести готовую цементно-песчаную смесь или изготовить ее самостоятельно:

Марка бетона Доля песка Доля щебня Доля цемента Уровень прочности
М 300 1,9 3,7 1 В 22,5
М 250 2,1 3,9 1 В 20
М 200 2,8 4,8 1 В 15
М 150 3,5 5,7 1 В 12,5

После заливки первого слоя, в бетонной поверхности необходимо пробить отверстия с помощью прутка. Это нужно для того, чтобы из раствора вышел весь воздух.

Каждый следующий слой цементно-песчаной смеси нужно заливать до того, как схватится предыдущий, поэтому для работы лучше нанять бригаду.

Заключительный слой бетона нужно выровнять по разметке, нанесенной на опалубку. После этого рекомендуется выполнить железнение бетона, для того чтобы повысить прочность фундамента и избежать растрескивания поверхности. Для этого просыпьте еще не схватившийся бетон сухим цементом (удобнее всего для этого использовать обычное сито).

Заключительная обработка

Через 3-5 дней, когда основание схватится, и произведите вертикальную гидроизоляцию фундамента. Выполнить ее можно несколькими способами:

  1. Обмазать поверхность битумной мастикой в 2-3 слоя.
  2. Оклеить фундамент рулонным материалом на основе полимера или стекловолокна.
  3. Пропитать поверхность пенетрирующейся смесью.

Окончательно фундамент наберет прочность через 28 дней, после чего можно будет продолжить строительство дома.

Среди всех вариантов устройства фундамента, мелкозаглубленный пользуется особой популярностью.

Он позволяет сэкономить на земляных работах и требуемых материалах, обеспечить надежную основу под будущее строение и, что может быть особенно привлекательным, выполнить все работы самостоятельно .

О том, что необходимо знать и как справиться с этой задачей , мы и расскажем.

Что такое мелкозаглубленный фундамент?

Само название уже вполне точно определяет особенности этой разновидности фундамента: он заглублен в грунт, но мелко , не глубоко. Ну а если серьезно, то в среднем глубина такого фундамента составляет 50 см , что действительно неглубоко , и вполне под силу самостоятельно выкопать траншею без привлечения рабочей силы и техники со стороны.

Представляет он собой бетонную армированную ленту, на которой впоследствии возводятся наружные и внутренние несущие стены. Наилучшие условия использования мелкозаглубленного фундамента – непучинистые грунты и низкоэтажное строение из нетяжелых материалов, к которым относятся:

  1. , каркасно-щитовые конструкции;
  2. Ячеистые бетоны – керамзитоблоки , пенобетон и т. п.;
  3. Облегченная кирпичная кладка .

Учитывая, что в большинстве случаев такой фундамент располагается выше уровня промерзания грунта, необходимо учесть грунта и обеспечить укладку соответствующей подушки. Подробнее об этом можно прочитать в , посвященной технологии устройства такой подушки под фундамент.

Устройство

Мелкозаглубленный фундамент довольно прост по конструкции. На песчаную (песчано-гравийную) подушку заливается бетон в опалубку нужной конфигурации и размеров. Его необходимо укрепить арматурой.

Застывшее покрытие гидроизолируется . Глубина залегания зависит от веса строения, характеристик грунта. Высота фундамента над поверхностью земли не должна быть больше высоты подземной части фундамента.

Возможность применения такого фундамента может быть ограничена сложностью рельефа (строительство на уклоне), а также грунтом. Использование на сапропелевых и торфяных грунтах мелкозаглубленного фундамента практически исключено .

Как провести расчет?

Для проведения расчета параметров мелкозаглубленного фундамента нужно знать несколько параметров грунта и будущей постройки, среди которых уровень пролегания грунтовых вод, глубина промерзания грунта, расчетный вес постройки, снеговая , расчетное сопротивление грунта и т. д. В общих словах расскажем технологию расчета.

Исходные данные

За исходные данные примем одноэтажный дом замером 10х8 м со стенами из газобетона с размерами блоков 600х300х200мм и одной внутренней несущей стеной. Плотность этого материала примерно 500 кг/м³ . Прикидочный расчет, с учетом дверных и оконных проемов, а также одной несущей внутренней стены, покажет, что вес стен может составить 15 т .

Аналогично можно рассчитать вес чердачного перекрытия, пола , кровли , снеговой нагрузки (например, для московского региона это 160 кг/м2). Сюда необходимо добавить вес утеплительных материалов, облицовочного кирпича (если он будет использоваться), металла для дверных проемов и т. д.

И не забыть про полезную нагрузку, которая состоит из людей, мебели, оборудования, собак, кошек, клеток с волнистыми попугайчиками и т. п. Чтобы не отлавливать вашего Барсика с целью взвешивания, значение полезной нагрузки принимается равной 180 кг/м2. Эта величина несколько избыточна , но позволяет учесть все возможные нагрузки внутри помещений.

Расчет

Предположим, что итоговое значение веса дома получилось 130 тонн . Теперь определим расчетное давление на грунт, для чего разделим вес здания на площадь подошвы фундамента. Примем, что планируемый фундамент будет шириной 35 см. Тогда площадь его основания будет примерно 15.4 м² . 130 разделим на 15.4 и получим, что расчетное удельное давление на грунт составляет 8.44 т/м² .

Далее это значение надо сравнить с расчетным сопротивлением грунта. Например, для глинозема это значение равно 10 т/м² . Значит, ранее выбранный размер фундамента обеспечит то, что грунт выдержит здание.

Учитывая, что ширина фундамента должна быть больше ширины стены примерно на 10 см , может понадобиться увеличить ширину основания дома. Это повлечет увеличение массы фундамента и потребуется сделать перерасчет , но даже небольшое увеличение ширины фундамента обеспечит запас по нагрузке на грунт.

Технология строительства

После того, как все рассчитано, пора приступать к работе по укладке фундамента. Ее можно разделить на несколько этапов.

Разметка

Согласно плану размечается территория под будущее здание, при помощи колышков и натянутой веревки определяется периметр проведения работ.

Совет! Желательно на всей площади снять верхний плодородный слой почвы.

Траншея

Выкапывается траншея нужной глубины. Необходимо не забыть учесть не только размеры фундамента, но и подушки под ним. Ширина траншеи должна быть больше ширины основания дома с тем, чтобы ничто не мешало сделать опалубку.
После того как весь грунт вынут, начинается укладка подушки.

Сначала рекомендуется уложить геотекстиль, который предотвратит смешивание песка с грунтом. Песок, предварительно смоченный, укладывается слоями по 15-20 см и тщательно утрамбовывается при помощи виброплит.
После окончания формирования подушки можно переходить к монтажу опалубки.

Как сделать гидроизоляцию ленточного фундамента своими руками:

Опалубка

Изготавливается чаще всего из досок , но можно ее купить в строймагазине, изготовленную из металла или пластика . При установке опалубки необходимо внимательно следить за вертикальностью стенок и выдерживанием постоянного расстояния между ними. Для укрепления используются колышки, бруски, сверху прибиваются распорки, которые помогут впоследствии удержать залитый цементный раствор.

Стенки опалубки можно стянуть проволокой. Внутренние стенки досок должны быть гладкими . Следует заранее установить стальные, асбестоцементные или иные трубы для обеспечения вентиляции подполья.

Они устанавливаются перпендикулярно опалубке и засыпаются песком, препятствующим попаданию в них бетона и деформации при заливке фундамента.

Армирование

После завершения установки опалубки, прежде чем начинать заливать бетон, необходимо предусмотреть его . В случае постройки легких зданий армированием можно пренебречь , в других случаях, выполнить ее крайне рекомендуется .

Используется арматура диаметром 10-16 мм , которая размещается продольно по всей длине фундамента. Обычно в нижней и верхней части будущего основания дома укладываются по два прута арматуры, отступая от краев на несколько, рекомендуется на 5, сантиметров. Поперечно укладываются стальные прутки диаметром 6-8 мм . Между собой они связываются проволокой.

Для армирования достаточно устроить 2 пояса арматуры, но для большой высоты фундамента и больших нагрузок количество поясов можно увеличить .

Помимо необходимости использовать сварочное оборудование, при таком способе соединения, вследствие нагрева, меняется структура металла и его механические характеристики. Увеличившаяся жесткость в месте сварки может стать причиной разрыва во время заливки бетоном, или может впоследствии создавать внутренние напряжения в фундаменте, не давая ему реагировать на температурные колебания.

Заливка бетоном

Для устройства фундамента часто используют бетон марки М200 . Готовая смесь заливается слоями примерно по 15-20 см .

Внимание! Желательно каждый слой утрамбовать при помощи вибратора или трамбовки, или, как минимум, куском арматуры попротыкать поверхность для удаления возможных воздушных карманов.



Следующий слой необходимо заливать до застывания предыдущего. После окончания бетонирования, фундамент нужно укрыть пленкой и оставить застывать, время от времени смачивая водой.

Предварительно затвердение произойдет за 3-4 дня , тогда уже можно будет демонтировать опалубку. Для дальнейших работ бетон будет пригоден через 2-3 недели .

Отмостка что это?

защищает фундамент от размытия грунта талыми водами, атмосферными осадками, отводя ненужную влагу от основания дома. Кроме этого, она может служить еще и дорожкой вокруг дома.

Ее устройство несложно . Состоит она из двух частей:

  • Основания . Для этого укладывается слой песка, или несколько слоев из гравия и песка.
  • Декоративного покрытия . В простейшем случае это слой бетона, но можно использовать камень , залить асфальт , засыпать гравием.

Уклон отмостки в сторону от дома должен быть не меньше 1.5˚ . Оптимально , если перепад высот между краями будет составлять 8-10 мм .

Между стеной и отмосткой нужно оставить компенсационный шов шириной порядка 2 см . В него закладывается рубероид, пенополистирол, засыпается песок или иной гидроизолирующий материал.

Ширина отмостки должна быть не меньше ширины карниза дома, чтобы скатывающаяся с крыши вода попадала на нее , а не на грунт. Помимо этого, на размеры может повлиять и еще один момент – утепление фундамента.

Зачем нужно утепление фундамента?

После того как бетон фундамента полностью застыл, его нужно покрыть несколькими слоями битумной мастики и укрыть гидроизоляционным материалом, например, рубероидом. Следующий шаг – . Арматура, проложенная в бетоне, хорошо проводит холод, и меры по утеплению снизят этот неприятный эффект.

Помимо собственно улучшения температурных показателей строения, есть и еще один важный момент.

Пучинистость грунта

Учитывая малую глубину залегания фундамента, выше границы замерзания, на него действуют вертикальные и касательные силы замерзшего грунта. Это компенсируется подушкой под фундамент, а боковые силы можно компенсировать укладкой утеплителя под отмостку.

Хорошим вариантом будет использование экструзионного пенополистирола, который закапывается на небольшую глубину под декоративное покрытие отмостки. Зная глубину промерзания грунта (напомним, для московского региона это примерно 1.4 м), если ширина уложенного утеплителя, и, собственно, отмостки, будет не меньше этого значения, то грунт в месте соприкосновения с фундаментом замерзать не будет.

В видео ниже подробно показано устройство мелкозагубленного ленточного фундамента:

Ленточный фундамент представляет из себя рамную конструкцию, расположенную под всеми внешними и внутренними , рис. 1 .

Рама фундамента должна обладать определенной жесткостью. Зачем нужна фундаменту жесткость можно прочитать в статье, посвященной выбору фундаментов:

Из той же статьи Вы узнаете, почему ленточный фундамент для дома без подвала выгодно делать мелко заглубленным.

Конструкция мелко заглубленного ленточного фундамента (МЗЛФ) и способ подготовки его основания зависят от свойств грунта на участке строительства, и прежде всего, от , а так же от конструкции стен и перекрытий дома.

Устройство мелко заглубленного ленточного фундамента для дома без подвала

В малоэтажном строительстве чаще всего применяют следующие конструкции мелкозаглубленного ленточного фундамента (МЗЛФ):

1. Монолитная лента из армированного бетона. Можно использовать на грунтах

2. Сборная лента из специальных крупноформатных фундаментных блоков марки ФБС. Чемпион по скорости монтажа.

3. Ленточный фундамент из кладочных материалов — кладка измелко штучных бетонных блоков или кирпича. Самый дешевый ленточный фундамент.

В ленты фундамента из блоков ФБС и из кладочных материалов можно закладывать продольную арматуру в швы кладки или устраивать монолитные армированные пояса снизу и поверх кладки, рис.3:

Сборные ленты и ленты из кладочных материалов применяют для устройства фундаментов на не пучинистых. слабо пучинистых и средне пучинистых грунтах с уровнем грунтовых вод ниже подошвы фундамента.

Мелко заглубленные фундаменты не следует применять для домов, расположенных на склонах. Отсутствие защемления ленты фундамента в грунте может привести к сползанию дома по склону.

Фундамент из монолитного бетона самый прочный и долговечный, но и самый трудоемкий и дорогой ленточный фундамент. Сооружение монолитного фундамента требует времени на устройство опалубки и на ожидание твердения и набора прочности бетона.

Монолитный фундамент целесообразно применять для тяжелых многоэтажных каменных домов, на участках с высоким уровнем грунтовых вод и с сильно пучинистыми грунтами, а также на грунтах просадочных или не однородной структуры.

Сборный фундамент из крупноформатных блоков ФБС, для сравнительно маленьких размеров фундамента частного дома, получается излишне материалоемким и дорогим. Его преимущество — в скорости монтажа.

Самый дешевый ленточный мелко заглубленный фундамент для частного дома можно сделать из кладочных материалов.

Следует еще раз повторить, что надежность, долговечность фундамента, а значит и дома, определяется не столько материалом, из которого сделана лента, сколько правильным выбором конструкции и качеством строительных работ. И на монолитном фундаменте дом трещит после первой же зимы, если конструкция не соответствует грунтовым условиям на участке, а строители сэкономили цемент.

Устройство монолитного ленточного мелко заглубленного фундамента для дома

Общий вид конструкции монолитного ленточного фундамента частного дома представлен на рисунке.


Ленточный фундамент для частного дома без подвала выгодно делать мелко заглубленным

В частном домостроении применяют несколько вариантов конструкции монолитной стены (ленты) фундамента.

Ленточный фундамент для дома с низким цоколем

Достаточно часто используют вариант, в котором верхняя часть ленты фундамента выступает над уровнем земли на 20 — 30 см. Эта выступающая часть служит низким цоколем для стен дома.

Это экономный вариант фундамента для многослойных стен из каменных материалов с наружным утеплением.

Низкий цоколь не рекомендуется устраивать в районах, где выпадает много снега. Особенно это касается домов с деревянными стенами. В любом случае, стены домов придется дополнительно защищать от влаги на высоту снежного покрова.

В качестве примера, ниже на рисунке приведена конструкторская разработка мелко заглубленного ленточного фундамента для стены дома из газобетона с облицовкой из кирпича. Для защиты от воздействия сил морозного пучения грунта фундамент выполнен теплоизолированным . Такая конструкция подойдет и для трехслойной стены с утеплителем.

Размеры слоя теплоизоляции фундамента и грунта указаны для климатических условий региона г.Москвы.

Ленточный фундамент для дома с высоким цоколем

Большая высота ленты увеличивает жесткость и позволяет уменьшить деформации фундамента и стен дома. Высокий цоколь рекомендуется устраивать для однослойных каменных стен дома , выполненных из материалов, нуждающихся в высоком уровне защиты от влаги и чувствительных к деформациям. Это, прежде всего,

Глубина мелко заглубленного фундамента для дома

Глубину заложения подошвы мелко заглубленного фундамента частного дома от поверхности грунта рекомендуется принимать с учетом следующих факторов:

  • Необходимости снижения касательных сил морозного пучения грунта, действующих на боковую поверхность фундамента.
  • Уровня грунтовых вод. Подошва фундамента должна быть выше уровня грунтовых вод на участке.
  • Уклона грунта на участке строительства. Фундамент заглубляют для компенсации перепада высот и защемления его в грунте для предотвращения сдвига по достаточно крутому склону.
  • Толщины плодородно-растительного слоя грунта на участке. Песчаная подушка фундамента должна опираться на минеральные слои грунта, не содержащие органических включений.
  • В связи с необходимостью размещения горизонтальной юбки из утеплителя вокруг фундамента, для предотвращения промерзания грунта под его подошвой. Для утепления фундамента утеплителя требуется меньше, если располагать его на некоторой глубине, на уровне подошвы фундамента, а не под отмосткой.
  • При устройстве фундамента на пластичных грунтах с высоким сезонным насыщением водой. Заглубление фундамента увеличивает несущую способность таких грунтов.

Для решения всех этих задач считается достаточным размещать подошву фундамента не глубже 0,3-0,4 м.

Не заглубленный ленточный фундамент

Фундаменты легких малоэтажных зданий — деревянных, каркасных и одноэтажных каменных домов можно не заглублять.

Это экономный ленточный фундамент для деревянных, каркасных и одноэтажных каменных домов. Из-за отсутствия заглубленной в грунт боковой поверхности, на такой фундамент не действую касательные силы морозного пучения грунта.

В качестве примера, ниже приведен чертеж не заглубленного фундамента для дома с полами по грунту и с .

Размеры теплоизоляции указаны для климата Московской области. Полы по грунту подняты выше уровня кладки первого ряда блоков стены. Это решение позволило устранить мостик холода через цоколь и поднять уровень пола первого этажа.

Для уменьшения свеса стеновых блоков (допускается свес не более 50 мм ) вверху стены фундамента делают выступ-«клювик», срезая под углом 45 градусов часть плиты утеплителя перед укладкой бетона.

Возможен вариант без теплоизоляции фундамента. В этом случае вертикальную и горизонтальную теплоизоляцию фундамента не делают. Ширину монолитной стены фундамента увеличивают до 350 мм .

Во всех случаях глубину заложения и ширину подошвы стены фундамента, толщину песчаной подушки и армирование фундамента, а так же размеры теплоизоляции определяют расчетами для конкретных условий строительства.


1 — грунт основания; 2 — песчаная подушка с втрамбованным слоем щебня пролитого битумом; 3 — ленточный фундамент; 4 — грунтовая насыпь; 5 — отмостка; 6 — гидроизоляция

На рисунке схема не заглубленного ленточного монолитного фундамента с устройством грунтовой насыпи под домом. Ширина подошвы фундамента указана для слабых грунтов. Сначала возводится фундамент, а затем отсыпается грунт насыпи. Строительство дома на возвышении гарантирует, что дом со временем не окажется в яме и не возникнет проблем с отводом поверхностной воды.

Толщина стены и ширина подошвы ленточного фундамента

Толщину стены монолитного фундамента обычно стараются делать не толще несущей части наружной стены дома. Для трехслойных наружных стен дома стену фундамента и цоколя тоже делают трехслойными — несущий монолитный слой, утеплитель и облицовка. Облицовку выполняют тоже монолитной, либо выкладывают из полнотелого керамического кирпича.

Ширина подошвы фундамента (размер b на рисунках) рассчитывается, исходя из несущих свойств грунта и веса здания —

Ширина подошвы фундамента для дома со стенами из дерева или каркасными для большинства пучинистых грунтов обычно получается в пределах 20 — 40 см. Для этих домов толщину стены фундамента, как правило, выбирают равной расчетной ширине подошвы.

Для каменных домов со стенами из кирпича или блоков ширина подошвы фундамента на слабых грунтах может увеличиться до 0,6 — 1,2 м. Здесь стены дома и цоколя имеют меньшую толщину, чем ширина подошвы.

Если ширина подошвы значительно превышает толщину стен дома, то мелко заглубленный ленточный фундамент выполняют в таком виде:

Цокольную часть фундамента в этом варианте удобно выложить из кладочных материалов — полнотелых бетонных или керамзитобетонных блоков.

Армирование мелкозаглубленного монолитного фундамента для дома

Арматурный каркас для армирования мелко заглубленного фундамента частного дома обычно состоит из верхней и нижней арматурных сеток и вертикальных связей между ними.

Арматурная сетка, как правило, выполняется из 2-3 продольных рабочих стержней диаметром 10-14 мм. Вертикальные связи между нижней и верхней сетками делают из рабочих стержней и размещают их с шагом 600 мм.


Схема армирования монолитной стены фундамента.
а — арматурная сетка с двумя рабочими стержнями арматуры; б — то же, но с тремя стержнями
1 — продольные стержни рабочей арматуры класса A-III, диаметром 10-14 мм ; 2 — вспомогательная арматура Вр-I, диаметром 4 мм. ; 3 — стержни вертикальных связей между нижней и верхней сетками

Расстояние между соседними продольными стержнями рабочей арматуры в сетке не рекомендуется делать больше 400 мм. При необходимости увеличивают количество рабочих стержней.

В сетки монолитной ленты с увеличенной шириной подошвы устанавливают поперек сетки с шагом 600 мм дополнительные стержни рабочей арматуры.

Защитный слой бетона между грунтом и арматурой в фундаментах должен быть не менее 50-70 мм.


Сопряжение арматурного каркаса в углах и примыканиях ленточного монолитного фундамента

Продольную и поперечную арматуру скрепляют вязальной проволокой. Сварка допускается только для арматуры, в маркировке которой есть буква «С».

Песчаная подушка для мелко заглубленного фундамента

Под лентой фундамента всегда устраивают подушку из не пучинистого песчаного грунта.

Толщина подушки для каменного дома обычно получается в пределах 0,3 — 0,8 м. Для дома с деревянными стенами толшина подушки — 0,2 — 0,5 м. на мелко заглубленном фундаменте, и 0,5 — 0,8 м. в варианте с не заглубленным фундаментом.

Для устройства противопучинистой подушки лучше всего использовать смесь песка (40%) и щебня (60%). Такая смесь обеспечит высокую несущую способность подушки. Менее выносливы подушки из песка крупного или средней крупности.

Материал подушки насыпают слоями толщиной не более 20 см и каждый слой тщательно трамбуют площадочными вибраторами или вручную.

Подушка может быть как врезной, заглубленной в естественный грунт (как на рисунках выше), так и устраиваемой на поверхности грунта:

Ленточный не заглубленный фундамент на песчаной подсыпке устраивают, если на участке высокий уровень грунтовых вод, грунты слабые, в том числе заторфованные, заиленные. В зависимости от размеров фундамента подсыпку делают по всей площади здания или только под лентой фундамента.

Подсыпка не только снижает пучинистость и увеличивает несущую способность основания фундамента, но и поднимает общий уровень придомовой территории. Это, как правило, необходимо для участка на таких грунтах.

Между песчаной подушкой (подсыпкой) и грунтом рекомендуется укладывать разделительный слой геотекстиля, который предотвращает заиливание песка в подушке частицами грунта. Такое разделение особенно необходимо при высоком уровне грунтовых вод и наличии верховодки на участке.

Опалубка для монолитного фундамента

Установка опалубки - это создания формы, в которую будет заливаться бетон. Опалубка может быть собрана из досок или щитов. К ней предъявляются серьезные требования по жесткости и прочности.

Бетонный раствор имеет большую массу, из-за чего возможна деформация и распирание опалубки. Поэтому ее стенки жестко закрепляются в строго вертикальном положении и стягиваются между собой. Если опалубка выполняется из досок, то через каждые 50 см доски дополнительно скрепляются поперечными брусками. Все стыки внимательно проверяются на наличие щелей, чтобы раствор не просачивался наружу.

В слабо и среднепучинистых грунтах можно обойтись без засыпки пазух фундамента песчаным грунтом. В таких грунтах стену мелкозаглубленного фундамента удобно заливать бетоном без опалубки, в траншею с вертикальными стенами. После отсыпки и уплотнения песчаной подушки, дно и стенки траншеи застилают гидроизоляционной пленкой, в траншею помещают арматурный каркас и укладывают бетон. После укладки бетона, края пленки заворачивают на бетонную ленту, создавая таким образом горизонтальный слой гидроизоляции между фундаментом и цоколем.

Вдоль стен опалубки или траншеи, до заливки бетона, рекомендуется размещать плиты утеплителя для утепления фундамента и устранения мостика холода через цоколь дома.

Вертикальные плиты утеплителя укладываются внутрь опалубки до укладки бетона и крепятся к опалубке гвоздями без шляпки. Поверхность утеплителя для лучшего сцепления с бетоном обрабатывается проволочной щеткой. Поверхность бетона закрытая утеплителем часто не нуждается в дополнительной гидроизоляции. Или гидроизоляцию устраивают поверх утеплителя.

После укладки бетона в стену фундамента, продолжить строительство дома можно не ранее, чем через 20 дней, необходимых для твердения и набора бетоном достаточной прочности.

Гидроизоляция фундамента

Огромное влияние на долговечность и надежность фундамента оказывает качество его гидроизоляции. Грунтовые воды и поверхностная влага, просачивающаяся сквозь землю, могут со временем разрушить основание дома, а избыточная влажность фундамента - это сырость в доме, трещины и плесень на стенах. Существует немало способов и материалов для защиты ленточных фундаментов. Это штукатурные гидрофобизирующие растворы, битумные мастики, полимерные и полимербитумные рулонные материалы, самоклеящиеся полимерные покрытия.

Малозаглубленные фундаменты необходимо защищать от подсоса капиллярной влаги из грунта в бетон, а также от увлажнения грунта под подошвой фундамента.

Для защиты от капиллярной влаги при строительстве частных домов на малозаглубленном фундаменте обычно используют:

  • В песчаную подсыпку под лентой фундамента втрамбовывают слой щебня и проливают его битумной мастикой.
  • Вертикальные поверхности бетонной ленты фундамента промазывают полимербитумной мастикой за два раза.
  • Горизонтальную гидроизоляцию ленты фундамента на границе со стеной выполняют из полимербитумных рулонных материалов в два слоя на мастике.

Защиту от увлажнения грунта под фундаментом обеспечивает отмостка. Твердое водонепроницаемое покрытие устраивается возле стен здания с уклоном по направлению «от стены». Отмостка отводит поверхностные воды от стен и препятствует их просачиванию вниз, под землю, непосредственно вдоль ленты фундамента.

Укрытие, консервация ленточного фундамента на зиму


Укрытие ленточного фундамента на зиму. 1 — сверху вниз: слой грунта, пленка, утеплитель (солома, опилки), гидроизоляция ленты фундамента; 2 — гидроизоляция и утепление фундамента по проекту; 3 — обваловка ленты фундамента грунтом.

Фундаменты не допускается оставлять на зиму без нагрузки. Особенно это касается фундаментов на пучинистых и водонепроницаемых грунтах.

На боковую поверхность заглубленных в грунт фундаментов действуют касательные силы морозного пучения грунта, которые вытолкнут не нагруженный фундамент вверх. Под незащищенной фундаментной лентой грунт замерзнет на большую глубину, значительно увеличив при этом свой объем. Весной, начав оттаивать, грунт будет неравномерно проседать, фундамент не сможет опустится на свое прежнее место. Все эти процессы нередко приводят к растрескиванию фундамента.

В пазухах траншей накопится талая вода. Сооружение дома на ослабленном грунте, насыщенном водой, чревато появлением трещин в  стенах.

Грунт вокруг фундамента, который оставляют на зиму, следует защитить от воды и промерзания.

До наступления морозов необходимо закончить все предусмотренные проектом работы по гидроизоляции, утеплению фундамента и обратной засыпке грунтом пазух траншей.

Поверх ленты фундамента укладывают соломенные маты или мешки с опилками и закрывают их пленкой. Пленку сверху пригружают слоем земли или камнями.

На этом этапе строительства бывает выгодно выполнить работы по устройству полов на грунте на первом этаже дома. Отсыпку и уплотнение грунта, заливку бетона, гидроизоляцию пола легче делать, когда еще нет стен. Пол на грунте также необходимо защитить от воды и промерзания.


Консервация на зиму ленточного фундамента и полов на грунте. 1 — пленка поверх утепляющего слоя; 2 — камни или слой грунта; 3 — отверстия закрывают щитами.

При конструировании фундамента следует понимать, что силам морозного пучения грунта противостоит не только фундамент, но и другие элементы силового каркаса здания — стены и перекрытия.

Для уменьшения деформаций до допустимого уровня стен зданий, строящихся на , рекомендуется производить их усиление путем устройства армированной кладки и железобетонных поясов в уровне перекрытий.

Секции зданий, имеющие разную высоту, следует устраивать на раздельных фундаментах. Примыкающие к дому веранды на необходимо возводить на отдельных фундаментах, не связанных с фундаментами зданий.

Для заливки ленты фундамента используют бетон класса прочности В15, В20 или В25. Бетонирование фундамента необходимо выполнять непрерывно, без перерывов, до окончания работ. Приготовить на стройплощадке большое количество бетона, тем более высокого класса, практически невозможно. Лучше заказать бетон заводского изготовления.

Для мелкозаглубленного фундамента важное значение имеет правильное устройство противопучинистой песчаной подушки. Ни в коем случае не уменьшайте высоту подушки, указанную в проекте. Тщательно уплотняйте грунт подушки. Подушку общей толщиной более 30 см уплотняйте послойно только механическим способом. Многие недооценивают последствия, к которым приводит пренебрежение к устройству этой ответственной части мелко заглубленного фундамента.

Выбор конкретной конструкции фундамента для дома надежнее и выгоднее поручить специалистам. Самостоятельное решение скорее всего приведет к чрезмерному удорожанию строительства в результате перестраховки, либо к слабости конструкции, что обойдется еще дороже.

На пучинистых грунтах здание на любом фундаменте ежегодно подвергается деформациям и начинает разрушаться в первую же зиму после постройки. Вопрос только в том, как скоро появятся видимые следы разрушения — после первой же зимы, или лет через сто.

Кардинально решить проблему воздействия на здание сил морозного пучения грунта можно, если заставить пучинистый грунт не пучиниться. Читайте — . Как рассчитать и выбрать размеры ленточного фундамента читайте в следующей статье .

Следующая статья:

Предыдущая статья:

Выбери тип фундамента для своего дома

Фундамент для дома на пучинистых грунтах?

Главной задачей при возведении здания является выбор типа фундамента. Это напрямую зависит от свойств грунта и его пучинистости. Пучинистый грунт во время промерзания расширяется, поднимается и приводит к трещинам на фундаменте и непосредственно на сооружении.

Для того чтобы решить эту проблему изготавливают фундамент на глубине ниже промерзания, но этот вариант не подходит для легких зданий, поэтому в качестве альтернативы используется мелкозаглубленный фундамент.

Зная, как правильно сделать мелкозаглубленный фундамент вы с легкостью выполните работу самостоятельно. Монтаж этого типа требует объединения всех частей конструкции в единое основание, отвечающее за уравновешивание грунтовых деформаций и распределение нагрузки по всему периметру фундамента. При ленточном мелкозаглубленном фундаменте получается единая рама, а при столбчатом – опорные элементы фиксируются балками из стали или монолитными ростверками.

При монтаже мелкозаглубленного фундамента есть возможность небольшого подъема основания. Однако отклонения не должны быть больше предельных расчетных значений, которые зависят от типа постройки и применяемых материалов. Также значение имеет наличие жесткой конструкции сооружения, устойчивой к деформации во время промерзания почвы.

Исходя из функционального назначения, используются два типа мелкозаглубленного фундамента:

  1. Ленточный. Для его возведения выкапывается и утрамбовывается траншея с последующей укладкой песчаной подушки;
  2. Столбчатый. Монтаж основывается на буронабивных или забивных сваях.

Если монтаж осуществлен согласно технологии, сооружение на таком основании будет эксплуатироваться наравне с постройками на заглубленном фундаменте.

При применении мелкозаглубленного фундамента финансовые, трудовые и временные затраты на строительные работы значительно меньше.

Изготовление мелкозаглубленного фундамента

Для монтажа мелкозаложенного фундамента необходимо основать песчаную или щебневую непучинистую подсыпку. Исходя из расчетного значения, делается выбор в пользу ленточного или столбчатого фундамента.

Монтаж ленточного типа

Есть несколько способов монтажа основания для ленточного мелкозаглубленного фундамента, которые зависят от степени пучинистости грунта на месте возведения.

Наиболее надежным способом является тот, при котором железобетонная монолитная лента сооружается прямо на строительной площадке. Глубина закладки ростверка должна составлять 50-60 см. Если грунт слабопучинистый, роль основания играют блоки из бетона, скрепленные между собой заливкой бетона переплетений выпусков блочной арматуры. Чем больше показатель пучинистости грунта, тем жестче должна быть конструкция, соответственно приходится использовать монолитные элементы.

Столбчатый фундамент

По мере усложнения грунта на месте строительства, затрудняется процесс самостоятельного возведения столбчатого фундамента. Если пучинистость грунта сильная или средняя, то возникает необходимость более жесткой фиксации элементов в единую конструкцию. Это делается путем заливки монолитного ростверка или укрепления стальных балок.

При монтаже столбчатого фундамента необходимо использовать столбы, служащие связующим звеном между зданием и площадкой. Для этого между ними оставляется расстояние от 20 см, благодаря которому уравновешиваются изменения, происходящие при промерзании грунта.

Правила расчета основания

  1. Первоначально необходимо провести мероприятия, которые помогут определить характер грунта. Далее опираясь на данные показатели, осуществляется выбор конструкции и рассчитывается фундамент;
  2. Высота фундамента определяется полученными значениями площади основной подошвы. Зачастую высота устанавливается вдвое больше ширины;
  3. Обязательно проводятся расчеты фундамента по возможной деформации.

Свойства грунта можно определить без специальных исследований. Для этого вам потребуется сделать скважину с глубиной около двух метров на расстоянии полуметра и произвести визуальное исследование почвы на глубине. При плохом качестве грунта, желательно большую его часть заменить на более благоприятный грунт, в качестве которого можно использовать песок. На это потребуется потратить больше времени и сил, но таким образом вы снизите вероятность усадки вашего дома и его деформирования в холодное время года.

При соблюдении технологии, мелкозаглубленный фундамент позволит обеспечить надежность конструкции на длительное время, поэтому построенный дом будет радовать не только вас, но и еще несколько поколений.

Видео

Технология создания мелкозаглубленного фундамента рассматривается в следующем видеоматериале:

Для условий России особую актуальность имеет определение наиболее надежной конструкции фундаментов в условиях, когда в основании залегают грунты, обладающие свойством морозного пучения.

При вспучивании грунта его объем может значительно увеличиться – на десятки сантиметров, причем усилия, с которыми силы морозного пучения будут воздействовать на конструкции фундаментов, могут достигать десятков тонн. От негативного действия пучинистых сил не спасает заглубление низа фундаментной подошвы на отметку, расположенную ниже глубины зимнего промерзания, так как воздействие происходит еще и по боковой поверхности.

Для предотвращения негативных последствий воздействия пучинистых сил была разработана специальная конструкция – мелкозаглубленный ленточный фундамент, или МзЛФ, который можно соорудить своими руками.

Особенности МзЛФ, в отличие от обычного ленточного фундамента, состоят в следующем:

  • глубина мелкозаглубленного ленточного фундамента принимается вне зависимости от глубины промерзания на отметке не более 30-40 см от поверхности грунта после планировки. Это сводит к минимуму действие негативных пучинистых сил на боковые поверхности конструкции;
  • под подошвой фундамента устраивается своими руками подушка из сыпучих материалов – песка или ПГС – смеси песка и гравия, толщина которой рассчитывается в зависимости от комплекса условий участка строительства. С помощью замещения грунта под подошвой устраняются его пучинистые свойства, несущая способность уплотненного основания увеличивается, уменьшаются его деформации, связанные с оттаиванием весной;
  • фундамент обязательно армируется пространственными каркасами, превращающими ленточный фундамент в рамную систему балок, лежащую на упругом основании. Система балок, жестко скрепленных между собой, воспринимает и компенсирует все неравномерные воздействия пучинистых сил.

Приводим для демонстрации ленточный мелкозаглубленный фундамент по СНиПам в разрезе:

Устройство МзЛФ

Мелкозаглубленный ленточный фундамент на пучинистых грунтах можно соорудить своими руками, пользуясь указаниями типовой технологической карты ТТК «Устройство мелкозаглубленного ленточного железобетонного фундамента» .

Технология МзЛФ почти полностью соответствует технологии сооружения ленточного монолитного фундамента, описанной нами в статье « », и включает следующие операции:

  • подготовительные работы — вертикальная планировка участка, разметка и закрепление осей здания, земляные работы по отрывке траншей под фундаменты;
  • устройство подушки под МзЛФ;
  • установку опалубки;
  • армирование;
  • бетонирование;
  • ухаживание за уложенной в опалубку бетонной смесью;
  • снятие опалубки.

Все эти операции подробно описаны в вышеуказанной статье, поэтому здесь более детально остановимся на пунктах, касающихся непосредственно МзЛФ.

Устройство подушки

Подушка, за счет которой устраняются пучинистые свойства грунта и компенсируются возможные неравномерные деформации основания, – главный элемент, отличающий МзЛФ от обычного ленточного фундамента. Толщина подушки определяется расчетом (см. раздел « «).

Материалом для устройства подушки могут служить следующие сыпучие материалы:

  • крупный песок и песок средней крупности;
  • песок гравелистый;
  • щебень мелкий;
  • доменный или котельный шлак;
  • смесь крупного песка (не более 40 %) и гравия (не менее 60 %).

Перед устройством подушки дно траншеи зачищают, затем укладывают сыпучий материал послойно, с толщиной слоя, не превышающей 20 см. Каждый слой необходимо тщательно протрамбовать с помощью электротрамбовок, затем засыпается следующий слой и снова трамбуется. Плотность подушки после трамбовки должна составить не меньше 1,6 т/м³.

Если грунтовые воды находятся на высоком уровне и существует возможность замачивания верховодкой, предусматривают укладку подушки на слой геотекстиля, которым также укрывают конструкцию с обеих сторон и сверху. Это предотвращает заиливание сыпучего материала подушки.

Армирование фундамента

Армирование МзЛФ осуществляется пространственными каркасами, в которых рабочая арматура располагается в верхней и нижней частях сечения фундамента.

Покажем на примере, как производится армирование фундамента.

Условный фундамент сечением 400х400 мм заглубляется на 400 мм от поверхности грунта, при этом армируется пространственным каркасом КП-1. Защитный слой бетона от подошвы фундамента составляет 65 мм, от боковых поверхностей по 30 мм, от верхней плоскости – 30 мм.

Подушка из ПГС – смеси гравия и песка (40% крупного песка, 60% гравия), толщина подушки принимается по расчету, ширина подушки на 200 мм больше, чем ширина фундамента, то есть она выступает на 100 мм от боковых поверхностей МзЛФ.

Пространственный каркас собирается из шести продольных стержней рабочей арматуры диаметром 12 класса А3. В этом случае соединение каркасов по длине между собой следует производить внахлестку. Длина нахлестки не должна превышать 20 диаметров стержней, которые соединяются, и быть не менее 250 мм. Стержни следует соединять в разбежку, то есть в одно поперечное сечение не должно попадать более 50 % соединений.

Вместо арматуры класса А3 можно использовать арматуру класса А500С, которая стоит на 30% дешевле и позволяет производить соединения с помощью сварки, что упрощает арматурные работы. При соединении рабочих стержней при помощи сварки длина шва не должна превышать 10 диаметров, в данном случае – не меньше 120 мм.

Рабочие стержни соединяются в объемные каркасы посредством хомутов из гладкой арматуры класса А1, устанавливаемых с шагом 200 мм по длине.

В местах, где стены пересекаются или примыкают друг к другу и на углах во время эксплуатации здания происходит концентрация напряжений, поэтому эти места усиливают с помощью установки дополнительных стержней.

Усиление производят установкой дополнительных стержней того же рабочего диаметра 12 мм, что и рабочая арматура, в верхнем и нижнем уровнях каркаса. Дополнительные стержни, согнутые под прямым углом, прикрепляют к пересекающимся рабочим стержням каркасов с внешней стороны углового соединения с помощью вязальной проволоки. Дополнительные трапециевидные стержни устанавливают ближе к внутренней и приваривают к соединяемым стержням согласно ГОСТ 14098-91-С23-Рэ на сварочные работы.

Усиление Т-образного примыкания производится дополнительными трапециевидными стержнями, которые привариваются к основным стержням в двух уровнях соединяемых каркасов.

Усиление на пересечении стен осуществляется приваркой дополнительных трапециевидных стержней в двух уровнях пересекающихся каркасов.

В данном примере ширина стены равна ширине фундамента. Если ширина фундамента будет по расчету принята на 600 мм большей, чем ширина стены, то необходимо дополнительно армировать подошву плоскими сетками, рабочая арматура которых должна располагаться поперек подошвы. Диаметры рабочей арматуры принимаются в пределах 10-12 мм классом А3 или А500С, шаг 600 мм.

В качестве конструктивной арматуры для сеток используют гладкую арматуру класса А1 (А240) диаметром 6 мм, или из высокопрочной проволоки классом Вр-1 диаметром 4-5 мм, которую укладывают с шагом 300 мм по длине. Соединение рабочих и конструктивных стержней сетки производят с помощью вязальной проволоки на каждом пересечении.

Все работы по армированию следует выполнять с учетом требований нормативных документов: СП 52-101-2003 «Бетонные и железобетонные конструкции без предварительного напряжения арматуры», СНиП 52-01-2003 «Бетонные и железобетонные конструкции».

Правила производства работ и специальные мероприятия

Помимо основного решения – устройства МзЛФ с компенсирующей подушкой, необходимо придерживаться определенных правил производства работ и предусмотреть дополнительные мероприятия, которые будут способствовать уменьшению негативного воздействия пучинистых сил.

Правила производства работ следующие:

  • все работы по устройству МзЛФ следует производить преимущественно в летнее время. Не допускается сооружать фундаменты на замерзших грунтах основания;
  • для предотвращения замачивания грунтов основания необходимо выполнить вертикальную планировку участка с обеспечением уклона на каждом склоне величиной не меньше 0,03 для отвода поверхностных вод после атмосферных осадков от места застройки и выемок под фундамент;
  • если участок находится в пониженном месте, то нужно защитить его от опасности затопления поверхностными водами с соседних, повышенных участков с помощью устройства водоотводных канав;
  • процесс сооружения фундаментов – от подготовительных работ до устройства отмостки – должен быть произведен в самое короткое время, для чего к земляным работам можно приступать только после выполнения всех подготовительных работ и на участок доставлены все материалы, необходимые для строительства;
  • на участке необходимо максимально сохранить растительный покров почвы, который служит природным утеплителем грунтов;
  • после устройства МзЛФ пазухи траншей нужно засыпать непучинистым грунтом или тем же материалом, который использовался для сооружения противопучинной подушки – песком, щебнем или ПГС – смесью песка и гравия с послойным уплотнением. Это предотвратит воздействие пучинистых сил на вертикальные поверхности фундамента;
  • нельзя оставлять фундамент после устройства ненагруженным на зимний период, то есть необходимо сразу же возвести стены здания на полную проектную высоту и перекрыть.

Для того чтобы минимизировать возможное негативное воздействие пучинистых сил, предусматривают дополнительные мероприятия:

    • при близком к фундаментам уровне подземных вод устраивают пристенный дренаж по периметру здания с укладкой дренажных труб и отводом по уклону в пониженное место;
    • эффективно дополнительное утепление основания под подошвой фундамента, которое устраивается путем укладки утеплителя под отмосткой. В качестве утеплителя лучше всего использовать экструдированный пенополистирол – ЭППС, специально предназначенный для использования в подземных конструкциях. О свойствах ЭППС и его применении мы писали в статье « » ;
    • отмостку из бетона рекомендуется заармировать сеткой из высокопрочной проволоки класса Вр-1 диаметром 4 мм с ячейкой 150х150 мм. Через каждые 6 м по длине отмостки и на углах нужно устроить деформационные швы с помощью вставки деревянной доски. Кроме того, для более эффективного отвода поверхностных вод по краю отмостки нужно сделать водоотводные канавки с уклоном, предусматривающим сброс в пониженное место;
  • места вокруг строения, с которых был снят плодородный слой почвы, после окончания строительных работ следует незамедлительно покрыть дерном и желательно посадить кустарники. Это будет способствовать утеплению грунта и задержанию снежного покрова зимой, который также уменьшает глубину промерзания грунта.

Расчет МзЛФ

Ширину малозаглубленного фундамента и толщину противопучинной подушки необходимо принимать по расчету.

Рассмотрим на примере, как производится расчет МзЛФ. Возьмем вариант для малоэтажного строительства – одноэтажный жилой дом из бруса с двумя крайними и одной средней несущей стеной с размерами в осях 8х8 м, средняя стена расположена посредине, то есть с шагом 4 м. Для деревянных легких домов проблема пучинистости грунтов особенно актуальна.

Исходные данные:

  • конструкция наружных стен – стена из массивного бруса толщиной 150 мм;
  • средняя стена – массивный брус толщиной 150 мм;
  • высота этажа 3 м;
  • покрытие – с деревянными несущими балками;
  • цоколь высотой 600 мм из монолитного бетона;
  • грунты – суглинки полутвердые, сильнопучинистые, так как участок расположен в низине.

Вначале определяем нагрузку на 1 погонный метр фундамента для двух расчетных сечений: 1 – крайних стен, несущих покрытие, 2 – по средней стене, куда опираются балки покрытия с двух сторон. Для самонесущих стен расчет делать не будем, примем ширину фундамента конструктивно.

  • q1 = Pc х hc + Pbr х he + Pper х L/2

Pc – удельный вес цоколя на 1 м2 = 1,5 т/м² (по таблице А);

hc – высота цоколя, равная 0,6 м;

Pbr – удельный вес стен из бруса на 1 м² = 0,12 т/м² (по таблице А);

he – высота этажа (3 м);

Pper = вес деревянного покрытия 0,223 т/м² (с учетом веса снега по таблице А);

L – пролет несущих стен (4 м).

Получаем: q1 = 0,6 х 1,5 + 0,12 х 3 + 0,223 х 4/2 = 1,72 т/м

Для средней стены:

  1. q2 = Pc х hc + Pbr х hе + 2 х Pper х L/2

Pbr – удельный вес средней стены из бруса, принимаем по таблице А = 0,12 т/м²;

Pc – вес цоколя в средней части = 1,5 т/м².

Получаем:

q2 = 1,5 х 0,6 + 0,12 х 3 + 2 х 0,223 х 4/2 = 0,9 + 0,36 + 0,892 = 2,15 т/м.п.

Таблица А

Определяем ширину подушки фундамента по формуле:

b – ширина фундамента;

q – нагрузка на 1 м. п. ленточного фундамента;

R – расчетное сопротивление грунтового основания, которое принимаем по таблице Б, в нашем случае для суглинка полутвердого R = 22,8 т/м².

Таблица Б

Получаем для двух сечений:

  1. b1 = q1 / R = 1,72 / 22,8 = 0,07 м
  2. b2 = q2 / R = 2,15 / 22,8 = 0,09 м

В результате принимаем ширину фундамента из конструктивных соображений для всех стен = 0,3 м .

Можно также рассчитывать ширину фундамента по расчетному сопротивлению противопучинной подушки, когда величина R будет меньше, чем величина Rп, где Rп – расчетное сопротивление грунта противопучинной подушки, которое зависит от вида сыпучего материала:

  • 14 т/м² – для песка средней крупности;
  • 16 т/м² – для крупного песка;
  • 21 т/м² – для песчано-гравийной смеси.

В нашем примере в любом случае из-за небольших нагрузок принимается ширина фундамента из конструктивных соображений.

Определяем толщину подушки, для чего используются две формулы:

Из условий сопротивления подстилающего грунта:

t = 2,5 х bх [ (1 – 1,2 х Rх b) / q ]

где: R – прочность подстилающего грунта (суглинок тугопластичный R = 22,8 т/м²), определяем по приведенной здесь таблице Б.

другая формула:

t = (A – C x D x q) / 1 – (0,4 х C x D x q/b)

А – коэффициент, определяем по таблице В, величина А для отапливаемых сооружений на сильнопучинистых грунтах = 0,5;

С – коэффициент, который равен 0,1 – для отапливаемых зданий, 0,06 – для неотапливаемых зданий;

D – коэффициент, который определяем по таблице Г, среднее значение для отапливаемых зданий между шириной 0,2 и 0,4 м = 1,70 + 1,29 / 2 = 1,49

Таблица В

Примечание: значения над чертой коэффициента А приведены для наиболее оптимальной глубины заложения подошвы фундамента 0,3 м, под наклонной чертой – для фундаментов, лежащих на поверхности, то есть незаглубленных.

Рассчитываем толщину подушки, исходя из условий сопротивления подстилающего слоя грунта для несущих стен:

t = 2,5 х 0,3 х [ 1 – (1,2 х 22,8 х 0,3) / 2,15) ] = 0,75 х (1 – 3,81) = — 2,10 м

Получилась отрицательная величина, в этом случае толщина подушки принимается равной нулю.

Производим расчет по второй формуле:

t = (A – CxDxq) / [ 1 – (0,4 х C xD xq/b)] = (0,5 – 0,1 х 1,49 х 2,15) / [ 1 – (0,5 х 0,1 х 1,49 х 2,15/0,3)] = (0,5 – 0,32) /(1 — 0,53) = 0,17 / 0,47 = 0,36 м

Толщина подушки принимается по большему из значений, полученных при расчете по двум формулам.

В результате принимаем подушку из конструктивных соображений толщиной 400 мм.

Таблица Г

Примечание: то же, что и для таблицы В.

Для быстрого расчета предназначен расположенный здесь калькулятор МзЛФ.

Мнение эксперта

Проявление сил морозного пучения возможно только в условиях залегания на площадке строительства грунтов глинистых или песчаных, исключая скальные и крупнооблочные грунты, гравелистые и крупные пески при следующих условиях – достаточной глубине зимнего промерзания, которая должна составлять не менее 0,5 м, близком присутствии подземных вод от подошвы фундамента и других возможностей увлажнения или замачивания грунтов.

Принимая решение об использовании МзЛФ, следует внимательно проанализировать все условия. Конструкцию фундамента – ширину подушки, армирование, толщину противопучинной подушки необходимо точно рассчитать.