Расчет и заливка ленточного мелкозаглубленного фундамента

Определение сопротивления смещению мерзлого грунта относительнофундамента

1. Сопротивление
смещенного мерзлого грунта относительно фундамента определяется по таблице
настоящего приложения в зависимости от скорости пучения u_t
и расчетной температуры промерзающего грунта T_d под фундаментом.

2. Скорость
пучения грунта U_t, м/сутки, определяется из выражения

,(1)

гдеh_fi— деформация пучения ненагруженного основания, определяемая в
соответствии с ;

t_d— продолжительность периода,
в месяцах, промерзания грунта под фундаментом

,(2)

Здесь t — продолжительность периода с отрицательными температурами воздуха, в
месяцах, определяемая в соответствии с главой СНиП 2.01.01-82.

d, h_п, d_f — те же обозначения, что в .

3. Расчетная
температура грунта под фундаментом определяется по формуле

,(3)

при

,(4)

где T_min — средняя температура
воздуха наиболее холодного месяца зимнего периода, °C,
определяемая в соответствии с главой СНиП 2.01.01-82.

Таблица

Значения s_s

Расчетная температура грунта под фундаментомTd, °C	Средняя скорость пучения грунта uf´102 м/сутки, промерзающего под подошвой фундамента
0,02	0,04	0,06	0,08	0,1	0,12	0,14	0,16	0,18	0,2	0,25	0,3	0,35	0,4	0,45	0,5	0,55	0,6	0,65	0,7
-0,6	0,5	1,1	1,6	2,2	2,7	3,3	3,8	4,4	4,9	5,5	6,8	8,2	9,6	11,0	12,3	13,7	15,1	16,4	17,8	19,2
-0,8	0,6	1,2	1,8	2,4	3,0	3,6	4,2	4,8	5,4	6,0	6,6	9,1	10,6	12,1	13,6	15,2	16,7	18,2	19,7	21,2
-1	0,7	1,3	2,0	2,7	3,0	4,0	4,7	5,4	6,1	6,7	8,4	10,1	11,8	13,5	15,2	16,9	18,6	20,2	21,0	23,6
-1,2	0,75	1,5	2,2	3,0	3,8	4,5	5,2	6,0	6,7	7,5	9,4	11,2	13,1	15,0	16,9	18,8	20,6	22,5	24,4	26,2
-1,4	0,8	1,6	2,5	3,3	4,1	5,0	5,8	6,7	7,5	8,3	10,4	12,5	14,6	16,7	18,8	20,8	22,9	25,0	27,1	29,2
-1,6	0,9	1,8	2,8	3,7	4,6	5,6	6,5	7,4	8,3	9,3	11,6	13,9	16,2	18,5	20,8	23,2	25,4	27,8	30,1	32,4
-1,8	1,0	2,0	3,1	4,1	5,1	6,2	7,2	8,2	9,3	10,3	12,8	15,4	18,0	20,6	23,1	25,7	28,3	30,8	33,4	36,0
-2	1,1	2,3	3,4	4,6	5,7	6,9	8,0	9,1	10,3	11,4	14,3	17,1	20,0	22,8	25,7	28,6	31,4	34,2	37,1	40,0
-2,2	1,3	2,5	3,8	5,1	6,3	7,6	8,9	10,1	11,4	12,7	15,8	19,0	22,2	25,4	28,6	31,7	34,9	38,0	41,2	44,4
-2,4	1,4	2,8	4,2	5,6	7,0	8,5	9,8	11,3	12,7	14,1	17,6	21,1	24,7	28,2	31,7	35,2	38,8	42,3	45,8	49,3
-2,6	1,5	3,1	4,7	6,2	7,8	9,4	10,9	12,5	14,1	15,6	19,5	23,5	27,4	31,3	35,2	39,1	43,0	47,0	50,9	54,8
-2,8	1,7	3,5	5,2	6,9	8,7	10,4	12,1	13,9	15,6	17,4	21,7	26,0	30,4	34,8	39,1	43,5	47,8	52,1	56,5	60,8
-3	1,9	3,8	5,8	7,7	9,6	11,6	13,5	15,4	17,4	19,3	24,1	28,9	33,8	38,6	43,4	48,3	53,1	57,9	62,8	67,6
-3,2	2,1	4,2	6,4	8,6	10,7	12,9	15,0	17,2	19,3	21,5	26,8	32,2	37,6	42,9	48,3	53,7	59,0	64,4	69,8	75,1
-3,4	2,4	4,7	7,2	9,5	11,9	14,3	16,7	19,1	21,5	23,8	29,8	35,8	41,7	47,7	53,6	59,6	65,6	71,5	77,5	83,4
-3,6	2,6	5,3	7,9	10,6	13,2	15,9	18,5	21,2	23,8	26,5	33,1	39,7	46,3	53,0	59,6	66,2	72,8	79,4	86,1	92,7
-4	3,3	6,5	9,8	13,1	16,3	19,6	22,9	26,1	29,4	32,7	40,8	49,0	57,2	65,3	73,5	81,7	89,8	98,0	106,2	114,3
-4,2	3,6	7,2	10,9	14,5	18,I	21,8	25,4	29,0	32,7	36,3	45,4	54,4	63,5	72,6	81,6	90,7	99,8	108,8	117,9	127,0
-4,4	4,0	8,1	12,1	16,6	20,1	24,2	28,2	32,2	36,3	40,3	50,4	60,4	70,5	80,6	90,7	110,8	120,9	131,0	131,0	141,0
-4,6	4,5	9,0	13,4	17,9	22,4	26,9	31,3	35,8	40,3	44,8	55,9	67,1	78,3	89,5	100,7	111,9	123,1	134,3	145,5	156,7
-4,8	5,0	9,9	14,9	20,0	24,9	29,8	34,8	39,8	44,7	49,7	62,1	74,6	87,0	99,4	111,9	124,3	136,7	149,1	161,6	174,0
-5	5,5	11,0	16,6	22,1	27,6	33,1	38,7	44,2	49,7	55,2	69,0	82,8	96,6	100,4	121,2	138,0	151,9	165,7	170,5	193,3
-5,2	6,1	12,3	18,4	24,5	30,7	36,8	42,9	49,1	55,2	61,3	76,7	92,0	107,3	122,7	138,0	153,3	168,7	184,0	199,3	214,7
-5,4	6,8	13,6	20,4	27,2	34,1	40,9	47,7	54,5	61,3	68,1	85,2	102,2	119,7	136,2	153,3	170,3	187,3	204,4	221,4	238,4
-5,6	7,6	15,1	22,7	30,3	37,8	45,4	53,0	60,5	68,1	75,7	94,6	113,5	132,4	151,3	170,2	189,2	208,1	227,0	246,0	264,8
-5,8	8,4	16,8	25,2	33,6	42,0	50,4	58,8	67,2	75,6	84,0	106,1	126,1	147,1	168,1	189,1	210,1	231,1	252,1	273,1	294,1
-6	9,3	18,7	28,0	37,3	46,7	56,0	65,3	74,7	84,0	93,3	116,7	140,0	163,4	186,7	210,0	233,4	256,7	280,0	303,4	326,7

Примечание. Для промежуточных значений T_d и U_fзначение s_s принимается по
интерполяции.

Мелкозаглубленный фундамент

Иногда фундамент глубокого заложения строит очень дорого. Тогда рассматривают свайный (свайно-ростверковый) или фундаменты мелкого заложения (мелкозаглубленные). Их еще называют «плавающими». Их только два вида — это монолитная плита и лента.

Плитный фундамент считается самым надежным и легко предсказуемым. У него такая конструкция, что она может получить значительные повреждения только при грубых просчетах при проектировании. Тем не менее, и его можно испортить.

Тем не менее, застройщики плитные фундаменты не любят: они считаются дорогими. На них уходит много материала (в основном арматуры) и времени (на вязку той же арматуры). Но иногда плитный фундамент получается дешевле ленточного глубокого заложения или даже свайного. Так что не сбрасывайте его сразу со счетов. Он бывает оптимальным, если строить хотят тяжелое здание на пучнистых или сыпучих грунтах.

Фундамент мелкого заложения

Мелкозаглубленная лента может иметь глубину от 60 см. При этом она должна опираться на грунт с нормальной несущей способностью. Если глубина плодородного слоя больше, то глубина заложения ленточного фундамента увеличивается.

С ленточными фундаментами  мелкого заложения под легкие здания все очень просто: они работают хорошо. Комбинация со срубом из бревна или бруса — это экономный и в то же время надежный вариант. Если и случаются перегибы ленты, то упругая древесина отлично с ними справляется. Почти также хорошо себя на такой основе чувствует себя каркасный дом.

Более внимательно нужно просчитывать если на мелкозаглубленном ленточном фундаменте собираются строить задние из легких строительных блоков (газобетона, пенобетона, и т.п.). Они на изменения геометрии реагируют не самым лучшим образом. Тут нужна консультация опытного и, обязательно, компетентного специалиста с большим опытом.

Строение плитного фундамента

А вот под тяжелый дом мелокзаглубленный ленточный фундамент ставить невыгодно. Чтобы передать всю нагрузку, его нужно делать очень широким. В этом случае, скорее всего, дешевле будет плитный.

Как работает мелкозаглубленый фундамент

Этот тип используется тогда, когда бороться с силами пучения слишком дорого и не имеет смысла. В случае с фундаментами мелкого заложения с ними и не борются. Их, можно сказать, игнорируют. Просто делают так, что фундамент и дом поднимаются и опускаются вместе с вспучившимся грунтом. Потому их еще называют «плавающими».

Все что при этом необходимо — обеспечить стабильное положение и жесткую связь всех частей фундамента и элементов дома. А для этого нужен правильный расчет.

Расчет стоимости ленточного фундамента

При расчете стоимости ленточного фундамента важно понимать, что чем хуже грунт, тем прочнее должен быть фундамент, соответственно стоимость его будет только увеличиваться. Стоимость фундамента напрямую зависит от его глубины закладки, помимо этого она увеличивается и от высоты цоколя

Помимо этого при возведении фундамента на плохом грунте, может потребоваться выполнение дренажной системы и уплотнение грунта.

Приведем пример расчета стоимости ленточного основания:

• Земляные роботы. В данном случае выкопать траншею под фундамент можно самостоятельно или же привлечь к этому специалистов. Так в среднем если длинна ее составляет 4*10м +10м= 50 м, ширина составляет 50 см+10 см=60 см, а глубина около 120 см, то объем земляных работ составит 36 куб. м. Средняя стоимость 1 куб. м для ручной работы составляет около 500 рублей, поэтому стоимость рытья траншеи составит 18000 рублей. Если же привлечь для рытья технику, то рытье траншеи считается в погонных метрах и составит 50*20=10000 рублей.
• Обустройство подушки из песка (толщина 20 см). Для фундамента размерами 4х10 и шириной 60 см понадобится 0,2*0,6*50 м= 6 куб.м песка, средняя стоимость которого составляет 600 рублей за один куб. Так стоимость подушки составит 3600 рублей.
• Обустройство подушки из гравия (толщина 15 см). Расчет объема гравия необходимого для обустройства подушки точно такой же, как и песка. Для подушки понадобиться 4,5 куб. м гравия, средняя стоимость которого за 1 куб составляет 1500 рублей. Таким образом понадобиться 6750 рублей.
• Опалубка. В случае если нет в хозяйстве ненужных досок, их необходимо приобрести. В среднем используются доски шириной 15 см, толщиной 2 см и длиной 6 м. Для изготовления опалубки понадобиться 2,5 куб м досок, что в среднем составит 8750 рублей.
• Армирование фундамента. Для армирования, как правило, используют арматуру диаметром около 12 мм. В среднем для обустройства двух поясов арматурной сетки (по 2 арматуры сверху и снизу) понадобиться около 450 м. Средняя цена арматуры составляет 25 рублей, что составить 11250 рублей.
• Бетон. Бетон можно сделать как самостоятельно, так и заказав его на заводе. При заказе бетона, в среднем понадобиться 32,5 куб м бетонного раствора. Средняя цена его составляет 2000 рублей за 1 куб. В общей сложности понадобиться 65000 рублей.

Таким образом, стоимость фундамента 4х10 м, шириной 50 см и глубиной около 120 см составит в среднем 100 000-120 000 рублей.

Если подвести общие итоги, то можно сказать что глубина заложения ленточного фундамента во многом зависит от типа грунта на участке, от уровня его промерзания и уровня грунтовых вод.

Определение расчетной предзимней влажности грунта

Расчетная предзимняя
влажность в слое грунта толщиной, равной глубине нормативного промерзания d_fnопределяется по формуле

,(1)

где W_п — средневзвешенное значение влажности в слое сезонно промерзающего
грунта, доли един., полученное по результатам изысканий в летне-осенний период;

W_e
— расчетное количество осадков, выпавших за период t, предшествующий моменту
проведения изысканий и определяемый по формуле (2);

W — расчетное количество
осадков, выпавших в предзимний (до установления среднемесячной отрицательной
температуры воздуха) период, равный по продолжительности t_e.

Значения W_eиW определяются по данным
«Справочника по климату» или по среднемноголетним данным наблюдений
гидрометеорологической станции, находящейся в аналогичных условиях с районом
строительства. Продолжительность периода t_e, сутки, определяется
отношением

, при te £ 90, (2)

где K—
коэффициент фильтрации, м/сутки.

Глубина заложения фундамента

Что нужно учесть при вычислении глубины заложения

• Незаглубленные – опорная подошва размещена на поверхности грунта (применимы лишь в условиях высокоплотных, каменистых пород);
• Мелкозаглубленные (МЗФ) – опущенные в почву на 30-80 см (используются в несклонной к пучении почве);
• Глубокого заложения – опущенные в почву на 80-180 см. (единственный возможный вариант ленточного фундамента в проблемной почве).

• Геологические характеристики участка под застройку;
• Особенности конструкции и габариты обустраиваемого здания;
• Глубина промерзания грунта.

Геологические характеристики объекта

• Опорная пята фундамента должна углубляться в несущий пласт грунта на 20 и больше см;
• В поверхностные напластования высокоплотных пород (глинистых, песчаных, супесях) МЗФ нужно углублять минимум на 30 см.

Дополнительным фактором, оказывающим влияние на фундамента закладки основания, является уровень грунтовых вод. Оптимальным для строительства вариантом считается низкий УГВ, при котором основание в процессе эксплуатации не контактирует с грунтовой влагой.

Особенности конструкции здания

• Массогабаритные характеристики;
• Величина нагрузок, которым будет подвергаться основание в процессе эксплуатации (воздействия от веса здания, снегового и полезного давления);
• Характер распределения нагрузок (необходимость усиления фундамента в отдельных местах – при установке тяжелого производственного оборудования и т.д.);
• Наличие либо отсутствие подвала или цокольного этажа.

Рис. 1.3: Варианты фундамента в домах с цокольным этажом

Глубина промерзания почвы

К почве, имеющий высокую склонность к пучению, причисляют следующие виды грунта:

• Насыщенные грунтовыми водами пески;
• Песчаный грунт с большим количеством пылистых частиц;
• Пластичный глиняный грунт;
• Суглинок.

Как и чем определить глубину заложения

• 0.24 – для глин, суглинков;
• 0.28 – для песков и супесей;
• 0.3 – для крупных песчаных пород;
• 0.35 – для твердой скальной почвы.

– корень квадратный, полученный из суммы минусовых температур, наблюдаемых в течении года в конкретном регионе. Данная величина приводится к нормативном документа СНиП 21.01.99 “Климатология строительства” (подпункт № 5.1).

Величина коэффициента промерзания отапливаемых построек приведена в таблице:

Рис. 1.6: Коэффициенты промерзания почвы под зданиями

Глубина заложения ленточного фундамента

• Мелкозаглубленные;
• Глубокого заложения.

Основания глубокого заложения применяются в грунте, склонном к морозному пучению. При такой конфигурации опорная подошва ленты защищается от вертикальных нагрузок пучения, которые имеют наибольшие деструктивные воздействия. Также заглубленные ленты применяются на участках со слабыми поверхностными грунтами.

Рис. 1.8: Схема фундаментной ленты глубокого заложения

Закладывать ленты на глубину более 2-ух метров финансово не выгодно, в таких условиях имеет смысл заменить ленточное основание на более дешевый и надежный фундамент из ЖБ свай.

Заливка бетона

У нас объём бетона для фундамента составил 8 кубов. Такое количество, конечно, лучше заказать, а не мешать самому.

Необходимо, чтобы заливке предшествовало хотя бы 2-3 дня сухой погоды, ведь мало кто может похвастаться хорошими дачными дорогами, а 5-тикубовый миксер, загруженный бетоном почти под завязку, весит как БТР! Заранее посмотрите как лучше ему проехать и где развернуться в дачном обществе и на участке.

Естественно, заказывать бетон надо на проверенном заводе, а не у шабашников. Если расстояние от места, где будет стоять миксер, до места заливки больше 2-3 метров, попросите оператора завода, принимающего заявки, дать вам миксер, у водителя которого есть дополнительный желоб, помимо откидывающегося встроенного двух-трехметрового. У хороших, профессиональных водителей миксеров, такие желоба есть. Вот как он выглядит в перевернутом виде:

Рис.11 Дополнительный сборно-разборный желоб миксера

Нам повезло – к нам приехал высокопрофессиональный водитель миксера. Он нам заранее подсказал что еще приготовить на всякий случай: две прочных фанеры и два больших ящика для того, чтобы подставить под дополнительный желоб, чтобы он не сломался.

Мы заливали бетон вшестером. Двое держали по большой фанере по краям желоба, так как бетон из желоба расплескивался (все-таки опалубка оказалась немножко узковата, но опять же совершенно не критично), а остальные бегали кто с лопатой, кто с киркой — «разгоняли» бетон по опалубке. Работать надо очень быстро, чтобы бетон не «схватился».

Заливали в два приема, одним и тем же миксером. Еле дождались сухой погоды в течение двух дней. В полдень залили первый миксер, потом он уехал за второй партией, где-то через час-полтора вернулся, и мы залили вторую партию. Потом мастерком повибрировали по поверхности бетона, чтобы ушли пузырьки. Только начал схватываться бетон – и опять пошёл ливень. Но за пару минут мы успели быстро закрыть поверхность заранее нарезанным рубероидом шириной на 10 см шире опалубки, потом придавили сверху досками, чтобы не унесло ветром.

Рис.12 Стадия заливки, когда миксер уехал за второй партией. На заднем плане ящики для подставки под желоб

Стандарты

Когда почвенные воды прилегают близко к поверхности и грунт промерзает глубоко, активизируется его движение. Сила воздействует на ленточный фундамент со всех сторон, захватывая низ, бока и касательные. Начинается вытеснение основания на поверхность и его сжатие.

Для снижения силового влияния основание здания необходимо углублять. Дополнительно можно принять меры по теплоизоляции, водоотведению или обустройству хорошей дренажной системы.

Глубина заложения ленточного основания может отступать от установленных норм в нескольких случаях:

1. Когда есть опора на пески, но движение грунта отсутствует.
2. Если проведен комплекс мер, препятствующих промерзанию почвы.

К подобным мероприятиям относятся горизонтальная теплоизоляция почвы, утепление ленточного фундамента в вертикальной плоскости. Нормативными ориентирами служат табличные величины, приведенные ниже.

Наименьшая глубина ленточного фундамента под строительство дома согласно СНиП II-15-74:

Уровень промерзания для непучинистой почвы	Степень промерзания слабо подвижного грунта наполовину плотного или плотного	Глубина заливки основания
0,1-2 м	до 1 м	0,5 м
2-3 м	1-1,5 м	0,75 м
3 м и выше	1,5-2,5 м	1 м
3 м и выше	2,5-3,5 м	1,5 м

В зависимости от того, какой глубины грунтовые воды, вычисляется уровень закладки фундамента. Если грунтовые воды стоят слишком высоко, вопрос о целесообразности мелкозаглубленного основания становится спорным.

Зная нормативы закладки основания постройки, имеющей сырые подвальные помещения, технические подполья, где температурный режим зимой достаточно низкий, можно выяснить, допускается ли использование на этом участке данного вида фундамента. Учитывается также степень залегания подземных вод и уровень промерзания посезонно.

Тип грунта при учете глубины его залегания не менее предельного уровня промерзания	Глубина закладки фундамента со степенью углубления подземных вод, превышающей уровень промерзания и +2 м	Какой глубины закладка фундамента со степенью углубления подземных вод, ниже уровня промерзания и +2 м
Песок крупной и средней зернистости, песчаник, скальный.	Не испытывает влияния уровня промерзания почвы	Зависимость от уровня промерзания отсутствует
Песок пылеватый и мелкой фракции	Не меньше, чем степень промерзания слоев грунта	Зависимость от уровня промерзания отсутствует
Супесчаный	Не меньше, чем степень промерзания слоев грунта	Зависимость от уровня промерзания отсутствует
Глинистый, крупнообмолочный и пылевато-глинистый	Не меньше, чем степень промерзания слоев грунта	Не менее половины степени промерзания почвы

Надземная часть основания, заполненная грунтовым составом и ограниченная лентой, не должна быть большей, чем четыре размера ширины данного вида фундамента. Больше, чем ленточный фундамент, расположенный под землей она быть не может, но гораздо меньше, чем подземная часть – вполне.

Наиболее распространенной является глубина мелкозаглубленного ленточного фундамента 45-50 см с такой же его надземной высотой, при условии что почвенный состав это позволяет.

Длина конструкции ленточного фундамента распределяется следующим образом:

• протяженные здания разрезаются по высоте;
• отдельными единицами при этом считаются отсеки.

Размер отсеков в длину зависит от видов грунта.

Вид грунта	Параметры
Слабопучинистая почва	до 30 метров
Среднепучинистый грунт	до 25 метров
Сильнопучинистый	до 20 метров
Чрезмернопучинистый	до 15 метров

Зная, на какую глубину можно заливать фундамент, и учитывая тип грунта под ним, уровень грунтовых вод и степень промерзания, можно построить основательное здание с длительным сроком эксплуатации. Надежность фундамента – основа успешного и качественного строительства.

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/см2. 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.

На какую глубину заложить фундамент для дома из газоблока

• Если на участке грунт пучинистый
• Возведение монолитного ленточного фундамента для дома из газобетонных блоков
• Как высчитать, на какую глубину заложить фундамент для дома из газоблока

Дома из газобетонных блоков все чаще становятся выбором экономного застройщика. Этот материал практичен, долговечен и может использоваться в любых климатических условиях. Ячеистая структура блока относится как к несомненным преимуществам в плане отличного теплосбережения, так и к недостатку по причине низкой сопротивляемости блока на изгиб. Поэтому если для такого здания не создать прочной надежной основы, в силу сезонных и иных подвижек грунта вскоре по его стенам пойдут трещины.

Ячеистая структура газобетонного блока подвержена низкой сопротивляемости блока на изгиб, поэтому создание прочной основы для такого здания #8211 основная задача застройщика.

Чтобы понять, какой глубины фундамент должен быть для дома из газобетонных блоков, нужно учесть следующие характеристики участка:

• климатические условия региона строительства
• глубину промерзания
• глубину залегания подземных вод, тип грунта
• вес и площадь строения
• наличие или отсутствие в планах застройщика подвала
• местоположение участка (в низине или на возвышенности)
• риск подтопления в связи с близостью естественных водоемов или систем городских или иных подземных коммуникаций.

Если на участке грунт пучинистый

Общие правила закладки оснований на пучинистых грунтах

Следует учесть, что глубина промерзания почвы и уровень залегания подземных вод #8211 вещи разные. Если на строительной площадке грунтовые воды отсутствуют, то при расчете глубины рва под фундамент для дома из газобетонных блоков можно не учитывать точку промерзания грунта и закладывать основу для здания выше нее. Но на грунтах с высоким содержанием глины она (подошва ленты) должна быть ниже уровня промерзания. Почему так?

Потому что глина относится к пучинистым грунтам. Следовательно, просачиваясь по корням и трещинкам в почве, дождевая и иная вода проникает в толщу глины и там же консервируется. С наступлением морозов жидкая среда замерзает, расширяясь при этом. В стороны ей расшириться не даст замерзающая рядом вода, вниз она не сможет продавить глину, поэтому расширение будет происходить только вверх. Таким образом происходит пучение грунта. именно по этой причине глинистые почвы так и называются.

Поэтому на тот фундамент, глубина заложения которого недостаточна, вода в почве будет действовать, как домкрат, приподнимая здание и выталкивая его. Если стены выстроены из газобетонных блоков, то возникновение трещин неизбежно. Существуют такие данные: на 1 м² стенки фундамента грунт во время сезонных подвижек давит массой от 5 до 8 тонн

Следовательно, для фундаментов дома из блоков любой глубины заложения важно качественное армирование. Причем в тех местах, где планируется устанавливать окна и дверные проемы оно должно быть усиленным

Возведение монолитного ленточного фундамента для дома из газобетонных блоков

Схема возведение ленточного фундамента для дома из газобетонных блоков.

Этот вариант в малоэтажном строительстве зданий из относительно легкого материала (блоков) наиболее предпочтителен. Он представляет собой сплошную железобетонную ленту. Этот тип является оптимальным и в том случае, если необходим цокольный этаж. Можно устроить и сборную основу: столбы с лентой между этими опорами: ростверком. Но правила ее строительства иные. В случае с монолитным ленточным фундаментом следует в первую очередь правильно высчитать ширину ленты. Она должна быть как минимум на 25% шире, чем стены дома. Глубина ее заложения определяется исходя из конкретных условий участка для строительства.

Этапы строительства МЗЛ

Армирование фундамента производится после укладки двухслойной гидроизоляции. Расстояние между арматурными элементами #8211 не более 30 см.

Технология выполнения ленточного фундамента

Технология выполнения ленточного фундамента заключается в проведении предварительных расчетов, подготовительных работ, рытье траншеи, укладки песчано-гравийной подушки, выполнении гидроизоляции и теплоизоляции фундамента, армирования, установки опалубки и заливке бетона.

Стоимость закладки такого фундамента обычно может достигать до 25 % от стоимости возведения всего дома в целом. Однако на сегодняшний день существуют новые технологии, которые позволяют возвести даже мелкозаглубленный ленточный фундамент на пучинистых грунтах. Особенность технологии возведения такого фундамента заключается в следующем:

Ленточный фундамент на проблемных грунтах необходимо выполнять только из железобетона высокой марки (например, М200-М300) и только монолитной конструкцией.
Траншею под фундамент делают значительно шире будущей ленты фундамента, поскольку в дальнейшем будет проводиться теплоизоляция и засыпка боковых полостей непучинистыми материалами (песком, щебнем и пр.)
Перед закладкой фундамента очень важно сделать дренажную подушку из песка, толщина которой будет составлять от 20 см. Подушку очень важно хорошо утрамбовать, иначе это повлияет на прочность конструкции и равномерность распределения нагрузку на грунт.
При использовании мелкозаглубленного фундамента очень часто практикуют утепление подошвы фундамента при помощи экструдированного пенополистерола, который позволяет защитить фундамент от воздействия морозных сил пучения грунта.
Сбоку фундамент необходимо гидроизолировать и утеплить пенополистеролом.
Когда фундамент полностью готов, его боковые полости засыпают песком, песчано-гравийной смесью или щебнем

Это позволит снизить воздействие боковых сил пучения.

Соблюдение данной технологии укладки фундамента, можно с легкостью возвести фундамент глубиной около 40-50 см на проблемных грунтах, при этом сэкономить около 40 % стоимости работ.

Что понадобится

Сразу было решено, что ввиду ограниченности бюджета максимум работ будем выполнять сами. Большинство инструмента у нас уже было, часть позаимствовали у роственников и на бывшей работе мужа. Материалы закупали из максимальной экономии, например, доски взяли толщиной не 50мм, а 25мм, арматуру самую тонкую – 10мм. Боялись, что бетон выдавит при заливке, но тщательно сделанная опалубка не позволила.

Понадобятся:

• Для разметки: рулетка, строительная нить, куски арматуры для расстановки по углам и небольшая кувалда (подойдет и молоток), уровень длиной около 1м.
• Для рытья траншеи: штыковая и совковая лопата, тачка.
• Для сооружения опалубки: доски 25х150х6м (можно и толщиной 50), брусок 30х40 для укосин (можно б/у, например, от забора, так как бруска понадобится очень много), гвозди 90мм, саморезы по дереву и биты, для продухов асбестоцементные столбики б/у, разрезанные болгаркой по ширине фундамента, шуруповёрт и лобзик.
• Для подушки: щебень, песок, вёдра с хорошим ручками, для трамбовки мы обошлись обыкновенной тяпкой.

А также арматура 10мм, вязальная проволока, плёнка на всю площадь фундамента, чтобы закрывать от дождя, если стройка опалубки придётся на ненастную погоду, скотч, рубероид (лучше армированный), галоши с дощечкой для трамбовки глиняной отмостки. Ну, и, конечно, бетон маркой не менее М200 (а точнее В15П3 М200, если заливка летняя) и тонна железных нервов и оптимизма.

Устройство мелкозаглубленного фундамента

Если вы решили сэкономить свои деньги и обустраивать подошву самостоятельно, то следует запастись необходимыми инструментами и материалами, а далее – выполнять поэтапно следующие работы:

• Вначале копается траншея, ширина которой должна быть не менее 30 см. Поскольку подошва допускает легкое нависание стены, 30-ти см ширины траншеи  будет достаточно для возведения стен, шириной в 40 см. Если грунтовые воды залегают близко, целесообразно будет выкопать траншею, немного превышающую по ширине ленту основания, чтобы осталось место для выставки, а затем и  демонтажа опалубки с последующей гидроизоляцией ленточного фундамента. Глубина траншеи выходит где-то 40-50 см, заканчивается ее выкапывание  на глине, которую тяжело копать: сначала снимается около 10 см верхнего плодородного слоя почвы, затем – 10-20 см песчано-глиняной смеси, а в конце —  10 см твердой глины. Небольшой запас по глубине необходим для обустройства дренажной системы и чтобы было пространство для утепления подошвы основания.
• Дно траншеи засыпается и тщательно утрамбовывается слоем песка в 50 мм. Данный этап очень важен, ведь именно песчаная подушка поможет равномерному распределению смещений грунта по всей подошве, о чем писалось выше. Чтобы дополнительно защитить песчаную подушку от воды и влаги, боковые поверхности траншеи гидроизолируют.
• Следующий этап – это армирование, или вязка арматуры (см. Как правильно вязать арматуру для фундамента). Этот этап очень важен, ведь именно арматура несет основные нагрузки. 4 металлических прута (диаметра 12 мм) связываются таким образом, чтобы поперечным сечением данной конструкции стал квадрат размером 20х20 см.Полученные коробки выкладываются в траншею на камни, чтобы впоследствии арматурные конструкции залить толщей бетона.
• Выставляется опалубка, которую проще всего сделать из предварительно окрашенной ДВП. Покраска ДВП необходима для предотвращения «вытяжки» из смеси воды данным материалом. Стенки опалубки выставляются строго вертикально, применяя уровень либо отвес, по самому краю траншеи. Для закрепления стенок применяют брус, забиваемый в землю.
• Затем подготовленная конструкция заливается бетонной смесью (см. Марка бетона для ленточного фундамента и Пропорции бетона для ленточного фундамента), и обязательно применяется вибратор для бетона, который возможно заказать прямо с бетоном. После заливки, основание накрывается пленкой для увеличения времени испарения воды. Это снижает вероятность проявления трещин.

И, конечно, фундамент обязательно требует выполнения гидроизоляции. Наиболее недорогим, но надежным способом будет гидроизоляция ленты битумной мастикой. Она надежно защищает основание, как от капиллярного проникновения влажности, так и  от проникновения вод из грунта. Но у обмазочной изоляции есть существенный минус – для механических нагрузок ее устойчивость невысока, а ведь они обязательно будут воздействовать на мелкозаглубленную подошву.Поэтому фундамент довольно часто изолируют рулонным рубероидом. Хотя такой вариант относительно дорогой, но зато он достаточно надежный. Ведь тщательно выполненная изоляция не будет повреждена подсыпающимся грунтом или при линейных деформациях основания. А перед проклеиванием фундамента 2-мя слоями рубероида, на ленту наносится расплавленная битумная мастика. При таком варианте за надежность изоляции  основания беспокоиться не придется.

Видео-инструкция

Ленточный фундамент. Выбор и основные правила

Мелкозаглубленный фундамент лучше закладывать по весне. В этом случае не придется торопить время, чтобы основание набрало прочность в течение 3-4 недель. А затем, можно будет не торопясь ставить сруб бани или дома. Это важный момент, поскольку по расчетам специалистов, основание на зимний период без нагрузки оставлять не рекомендуется.

Рекомендуем к прочтению:

• Свайно-ленточный фундамент своими руками
• Усиление фундамента частного дома

Расчет для мелкозаглубленного фундамента

Следует привести пример расчета мелкозаглубленных фундаментов на пучинистых грунтах. Например, строится одноэтажный дом с такими размерами:

• высота — 4 метра;
• ширина — 5 метров;
• длина — 10 метров.

Конструкция включает две несущие внутренние стены с высотой каждой в 4 м и длиной в 3 м. Пол не опирается на фундамент, заливается бетоном. Основание будет иметь форму ленты с шириной подошвы в 40 см и глубиной в 70 см. Выполнен фундамент из армированного бетона, для чего применяется арматура с диаметром в 12 мм. Каркас будет иметь два пояса, каждый из которых состоит и пяти прутьев, перемычек с длиной в 25 см. Такие перемычки ставятся с шагом в 50 см.

Чтобы узнать массу, которую будет иметь ленточный фундамент, необходимо определить такие значения:

Схема мелкозаглубленного фундамента с гидроизоляцией на печанной подушке.

• геометрические размеры конструкции;
• плотность используемого строительного материала.

Геометрические размеры узнать довольно просто. Так, длина фундамента равна периметру будущего здания, то есть надо просто вычислить сумму его сторон:

10+10+5+5+3+3=36 метров.

Ленточный фундамент будет заливаться не только под наружными фасадными стенами, но и под внутренними несущими, поэтому учитывают их тоже.

Теперь можно найти объем исходя из того, что высота ленты равна 70 см, а ширина — 40:

V=36×0,4-0,7=10,08 метра кубического.

Но это общий объем, из которого необходимо вычесть арматуру, чтобы узнать количество бетона. Зная, что ленточный фундамент имеет два пояса по пять прутков с перевязкой, считают длину для каждого:

10-0,5-0,5=9 метров.

Длина всех поясов будет равна:

2×(9×2+4×2+2,5×2)=62 м.

Каждый пояс имеет по пять прутьев, значит, общая их длина составляет: 62×5=310 м.

Теперь определяют длину необходимых перемычек для армирования:

Схема армирования мелкозаглубленного фундамента.

9/0,5+1=19 шт.,

4/0,5+1=9 шт.,

2,5/0,5+1=6 шт.

Для одного верхнего пояса количество перемычек составляет:

19×2+9×2+6×2=68 штук,

Так как длина одной перемычки составляет 0,25 метра, то общая длина составляет:

68×0,25=17 метров.

Для всех горизонтальных перемычек для каркаса длина составляет:

17×2=34 метра.

Для вертикальных перемычек учитывают, что с одной стороны их идет 68 штук и с другой столько же. То есть получается 136 штук с длиной одной в 40 см. Общая их длина составляет:

136×0,4=54,4 м.

Теперь вычисляют общую длину арматуры, которую требует мелкозаглубленный фундамент:

310+34+54,4=388,4 м.

Чтобы узнать площадь сечения для арматуры, используют формулу площади круга:

Схема приготовления раствора бетона для фундамента.

3,14×0,000036=0,00011 кв. метра.

Для получения объема используют формулу:

0,00011×388,4=0,04 куб. метра.

Теперь получают объем только для арматуры:

10,08-0,04-0,04=10 куб. метров.

Значение 0,04 берется из расчета, что мелкозаглубленный фундамент будет армироваться и по углам.

При помощи такого не слишком сложного расчета определяют, что требует:

• 10 куб. метров цемента (при плотности 2500 кг на кубометр);
• 0,08 куб. метра металлической арматуры (при плотности 7800 кг на кубометр).

То есть общая масса всего основания, которое возводится на пучинистых грунтах в виде ленточного фундамента, будет составлять:

10×2500=25000 кг,

0,08×7800=624 кг,

25000+624=25624 кг.

То есть ленточный фундамент имеет массу в 25624 кг.

Строительство дома на пучинистых грунтах не является самым оптимальным вариантом. Но если другого выхода нет, то необходимо тщательно рассчитать будущее основание, чтобы после его сооружения конструкция не выталкивалась из почвы по время зимнего пучения. Сделать это не так сложно, но необходимо проявлять внимательность, чтобы при эксплуатации не произошли деформации фундамента, а значит, и самого дома.