Мелкозаглубленный фундамент: особенности возведени и глубина заложения

Мелкозаглубленный фундамент: особенности возведени и глубина заложения

Когда проектируется мелкозаглубленный фундамент, глубина заложения является важнейшим показателем, который во многом определяет надежность всего сооружения. Фундаменты мелкого залегания широко применяются для малоэтажных строений разного назначения. С учетом важности этого элемента, расчет должен проводиться тщательно с учетом норм СНиП. Перед принятием решения о самостоятельном строительстве следует решить главный вопрос: как рассчитать глубину фундамента и все его основные параметры. Само строительство — это стандартное мероприятие, которое вполне может быть произведено своими руками.

Область применения

Такой тип ленты имеет достаточно ограниченную область использования. Не зарывайте фундаменты вглубь, если:

Устройство мелкозаглубленного фундамента при высоком уровне грунтовых вод

  • планируется строительство здания из легких материалов (дерева, газобетона);
  • на участке высокий уровень расположения грунтовых вод;
  • характеристики грунта основания достаточно хорошие, почва имеет высокие прочностные характеристики.

При строительстве каркасного дома или дома из газобетона устройство мелкозаглубленного ленточного фундамента – лучший вариант. Он позволит уменьшить объем земляных работ и увеличить скорость строительства. Сделать такую конструкцию без проведения дополнительных мероприятий по удалению воды с участка можно при расположении грунтовых вод на расстоянии 1 метра и более от поверхности земли. Для заглубленной ленты это значение намного выше (на 50 см больше заложения подошвы).

Мелкозаглубленный ленточный фундамент подойдет для условно непучинистых грунтов и непучинистых, к которым относятся:

  • скальные породы;
  • крупнообломочные основания (в том числе с пылеватым заполнением);
  • крупные и средние гравелистые пески;
  • глинистые грунты твердой консистенции с природной влажностью.

Определить состав почвы на участке самостоятельно можно отрывкой шурфов или методом ручного бурения. В определении типа грунта поможет ГОСТ «Грунты. Классификация».

Нормативная документация по сооружению фундамента неглубокого заложения

Любые строительные работы и их порядок проведения основывается на ряд нормативных документов, которые разрабатывает и постоянно обновляет Министерство строительства.

Организацией основания дома мелкого заложения руководит следующий перечень нормативной документации:

  • ОСН АПК 2.10.01.001-04 об составлении проектной документации относительного организации данного типа основы под сельскохозяйственные постройки на пучинистых грунтах;
  • СНиП 2.02.01-83 – о порядке строительства мелкозаглубленного ленточного фундамента;
  • СНиП 52-01-2003 – о бетонных и железобетонных конструкциях;
  • СНиП II-Б.1-62 – регламентирует глубину заложения основы под дом.

Совет. Более подробный пакет документов, на который можно положиться в ходе строительства, должен знать каждый квалифицированный специалист. Именно потому перед тем, как приступить к полевым работам, в обязательном порядке нужно проконсультироваться у профессионалов своего дела.

Порядок проведения работ по организации фундамента мелкого заложения

Опытные прорабы и квалифицированные строители в вопросе о том, как залить мелкозаглубленный ленточный фундамент своими руками, выделяют следующие этапы:

  1. Разработка проектной документации. Проект заложения фундамента является составляющей общего проекта ведения строительства дома. В документации содержаться не только техническая карта конструкции, ее подробные чертежи и смета расходов. Здесь должны упоминаться геологические и геодезические исследования строительного участка, по результатам которых определяется глубина заложения основы дома, наличие или отсутствие армирования, дренажной системы, и др.
  2. Подготовка участка под рытье траншеи. В обязательном порядке на выбранном месте под дом убирается слой плодородного грунта, вывозится весь мусор, выкорчевывается растительность.
  3. Рытье траншеи. В данном случае при помощи колышков и специнструментов проводят разметку участка на основе проекта дома, намечают границы будущего фундамента при помощи лески. В обязательном порядке еще раз проверяют правильность проведенной разметки. Далее приступают к непосредственному копанию траншеи. Ее глубина по всему периметру должна быть одинаковой. Дно и стены траншеи выполняются максимально ровными.
  4. Укладка гидроизоляционного материала. Это должен быть геотекстиль. Он предотвратит просачивание влаги из бетона в грунт, что благоприятно скажется на дозревании цементного камня. После того, как фундамент наберет необходимую прочность, геотекстиль защитит его от влаги из грунта, тем самым продлит его срок эксплуатации.
  5. Организация песчаной подушки. Крупнофракционный песок засыпается поверх геотекстиля и хорошо утрамбовывается.
  6. Строительство опалубки. Это может быть несъемный каркас, если используются пустотелые бетонные блоки заводского изготовления. Но в большинстве случаев используются отшлифованные доски. Они укладываются в виде стоек по всему периметру фундамента и призваны придать ему правильную форму.
  7. Армирование фундамента. Проводится в строгом соответствии с общим проектом.
  8. Заливка бетона. Выбирается или готовится бетон марки не ниже М300. Он заливается послойно с последующей трамбовкой.

Далее следует процесс вызревания цементного камня с периодическим его увлажнением. По истечению 2-3 недель можно приступать к возведению несущих и ограждающих конструкций здания.

Выводы

Итак, мелкозаглубленный ленточный фундамент используется для частного малоэтажного строительства. Как и любая конструкция, он имеет свои преимущества и недостатки. Заливка данной основы под дом можно выполнять своими руками, руководствуясь при этом нормативной документацией. Закладка фундамента – многостадийный процесс, ошибка на одном из этапов может привести к нежелательным последствием в результате.

Определение глубины заложения

Факторы, которые влияют на величину, уже приводились ранее. Далее рассматривается каждый в отдельности.

Глубина промерзания почвы

Самой главной проблемой при опирании мелкозаглубленной ленты становятся силы морозного пучения. Они возникают в грунте выше отметки промерзания, а для большей части территории страны эта отметка находится в пределах 1,2-2,0 м. Расположить мелкозаглубленный фундамент и полностью соблюсти требования по глубине опирания не представляется возможным, поэтому требуется принятие дополнительных мер.

В общем случае минимальную глубину заложения ленты можно принять по таблице.

Глубина промерзания условно непучинистого грунта (пески крупные, обломочный грунт), м Глубина заложения фундамента, м
до 2 0,5
до 3 0,75
более 3 1,0

Для большей части территории страны величина составляет 0,5 м. Чтобы предотвратить повреждение фундаментных конструкций при попеременном замораживании и оттаивании почвы необходимо совместное проведение следующих мероприятий:

  1. Утепление. Проводится в два этапа. Первый — это защита наружной вертикальной поверхности ленты. Утеплитель крепится по всей высоте конструкции (подземная и надземная часть). Второй этап утепления — устройство теплой отмостки.
  2. Устройство песчаной подушки. Для предотвращения морозного пучения под опору устраивают подготовку толщиной 30-50 см. В качестве материала выбирают песок средней или крупной фракции, мелкий даст усадку в процессе эксплуатации.

Эффективнее всего располагать горизонтальную теплоизоляцию на уровне подошвы фундамента. Вертикальная теплоизоляция должна закрывать весь фундамент.

В качестве утеплителя можно использовать пенопласт или экструдированный пенополистирол (пеноплекс). Они обладают очень высокими теплоизоляционными характеристиками и устойчивы к биологическому воздействию, что особенно важно в имеющихся условиях эксплуатации. При заливке монолитного ленточного фундамента также довольно часто применяют несъемную опалубку из пенополистирола. Ее использование существенно упрощает опалубочные и теплоизоляционные работы, снижает финансовые и трудовые затраты на возведение мелкозаглубленного фундамента.

Важно! Точное значение отметки промерзания грунта можно узнать, определив тип грунта и воспользовавшись СП «Строительная климатология», в котором представлена таблица значений для крупных городов России.

Глубина расположения грунтовых вод

Чтобы определить нахождение воды в грунте потребуется исследование участка. При самостоятельном строительстве его проводят двумя способами:

  • отрывка шурфов вручную;
  • разработка скважин с помощью ручного бура.
Читайте также  Как проверить целостность провода

Проанализировав вертикальные стенки шурфа или грунт на лопастях бура, примерно определяют тип грунта, его физические свойства, а также водонасыщенность. Опирание ленточного фундамента возможно на 50 и более сантиметров выше горизонта грунтовых вод. Если грунт сильно насыщен водой лучше задуматься об опирании дома на винтовые сваи.

Также отвести влагу от ленточного основания можно с помощью устройства дренажа. Для этого в уровне подошвы опирания укладывают дренажные трубы с обеспечением необходимого уклона.

Влияние глубины заложения и УГВ можно объединить в одной таблице, основанной на табл. 5.3 СП «Основания зданий и сооружений».

*данный тип грунта не рекомендуется для строительства на нем ленточных фундаментов.

Расположение уровня пола подвала или первого этажа

Если принято решение об устройстве подвала или технического подполья, уровень его пола должен быть на 20-30 см выше отметки опирания ленточного фундамента. Но при этом важно помнить, что заглубленная часть ленты не может быть меньше надземной. Это правило стоит учесть при выборе высоты цоколя. То же самое требование относится к полу первого этажа, если он расположен близко к поверхности земли или ниже ее.

В качестве обобщения можно привести следующие минимальные значения для различных грунтов (без учета водонасыщенности):

  • глины — половина расстояния до отметки промерзания;
  • супеси, крупнообломочные породы, пески (кроме мелких и пылеватых) — 0,5м для большей части территории страны, 0,75 для регионов с очень суровым климатом.

Правильный выбор отметки подошвы ленточного фундамента а так же принятие мер против морозного пучения (утепление, подушка, дренаж) гарантирует его устойчивость и расчетную несущую способность.

Совет! Если вам нужны строители для возведения фундамента, есть очень удобный сервис по подбору спецов от PROFI.RU. Просто заполните детали заказа, мастера сами откликнутся и вы сможете выбрать с кем сотрудничать. У каждого специалиста в системе есть рейтинг, отзывы и примеры работ, что поможет с выбором. Похоже на мини тендер. Размещение заявки БЕСПЛАТНО и ни к чему не обязывает. Работает почти во всех городах России.

Если вы являетесь мастером, то перейдите по этой ссылке, зарегистрируйтесь в системе и сможете принимать заказы.

Особенности и материалы

Мелкозаглубленный тип фундамента – это средний вариант между заглубленным и незаглубленным. Конструкция представляет собой полосы из монолитного железобетона, которые проходят в грунте там, где в последующем будут расположены несущие стены сооружения.

Для строительства такого типа основания можно использовать:

  • монолитную заливку;
  • блоки из бетона;
  • кирпич.

Широкий выбор материалов обусловлен тем, что допустимая нагрузка здания существенно ниже, чем при заглубленной конструкции. Небольшой подвал можно дополнительно утеплить снаружи, но это потребует времени и вложения средств.

  • бетон, марка 200 и выше;
  • арматура D12-D16.

Плюсы и минусы

Основные преимущества фундамента МЗЛФ:

  • Относительно низкая трудоемкость. Для конструкции фундаментов мелкого заложения нужно гораздо меньше бетонного раствора, чем для других фундаментов. А вследствие небольшого уровня заглубления земляные работы тоже будут не слишком трудоемкими.
  • Невысокая цена фундамента, что связано с небольшим объемом требующихся материалов.
  • Мелкозаглубленный фундамент имеет небольшую площадь боковых сторон, что позволяет ему лучше противостоять морозному пучению.

Основным минусом является то, что он не годится для многоэтажных, массивных построек.

Классификация фундаментов мелкого заложения. Существует три вида фундаментов мелкого заложения:

  • Монолитный. Это железобетонная сплошная лента. Такой вариант считается наиболее прочным и устойчивым к разного рода воздействиям.
  • Сборный. Составными элементами такого фундамента являются ФБС, кирпич и т.д.
  • Комбинированный. Комбинирует в себе ленточное основание и опорные элементы других типов (например, комбинация ленты и свай).

Фундамент на сваях делают на сложных грунтах. Для этого обычно используют винтовые или буронабивные сваи. Под ленту насыпают песчаную подушку. Она будет противостоять пучению грунта.

Буронабивные сваи делают прямо на участке. Для этого бурят скважины, помещают в них трубы, армирующий каркас и заливают бетоном. Глубина скважин должна быть ниже уровня промерзания грунта.

Арматуру свай необходимо связать с каркасом ленты. Для этого она должна подниматься над подошвой ленты не менее чем на 40 см. Если используются винтовые сваи, то в них просверливают отверстия, продевают в них арматуру и связывают с каркасом ленты.

Мелкозаглубленный ленточный фундамент как монолитный, так и сборный, можно сделать самостоятельно. На нем можно строить дома из разного материала и разной этажности (до 3 этажей), применяется он на разных типах грунта.

Расчёт сечения и конфигурации

Поскольку МЗЛФ действует как балка, а не ребро жёсткости, обычно сечение ленты по форме близко к прямоугольнику или трапеции. Ленту в форме тавра или более изощренных сечений почти никогда не отливают из-за того, что экономия материала выглядит слишком незначительной в сравнении с монтажом более сложной опалубки.

Расчёт МЗЛФ ведут по двум направлениям: достаточной несущей способности грунта в плоскости залегания и собственной конструкционной прочности, которая позволит ленте сохранить жёсткость при полной расчётной нагрузке от стен, кровли, снега и т.д.

Ширина верхней части фундамента определяется максимально возможной толщиной стены с учётом слоя внутренней и фасадной отделки. При устройстве полов по лагам может потребоваться формирование выступа или расширение фундамента порядка 50 мм.

Ширина ленты в плоскости залегания определяется целиком по требуемой несущей способности. Достаточно разделить общую массу здания и вычислить нагрузку, приходящуюся в среднем на каждый метр периметра ленты, а затем вычислить достаточную площадь сечения опоры в соответствии с характеристиками грунта. Для создания достаточно высокого коэффициента надёжности толщина несжимаемой подсыпки в расчёт не берётся.

Схема мелкозаглубленного ленточного фундамента: 1 — материнский грунт; 2 — подсыпка гравием или гравийно-песчаной смесью; 3 — отмостка; 4 — армирование фундамента; 5 — мелкозаглубленный ленточный фундамент с широкой подошвой для равномерного распределения нагрузки; 6 — стена; 7 — гравийная подсыпка внутренней площади фундамента дома

Высота ленты определяется как составляющая её подземной и надземной частей. С надземной частью все просто — она должна быть не меньше 80 мм и не более четырёх значений ширины верхней грани ленты. В свою очередь высота подземной части может определяться с учётом нескольких факторов:

  • фундамент не должен залегать на границе разнородных грунтов;
  • минимальное заглубление фундамента составляет 35–40 см, но, в зависимости от интенсивности пучения и глубины промерзания высота подземной части может увеличиваться на дополнительные 60–80%;
  • для сохранения требуемых прочностных характеристик ЖБИ отношение ширины к высоте должно быть не меньше, чем 3:5.

Фундаменты мелкого заложения (малозаглубленные фундаменты)

При возведении малозаглубленных фундаментов (МЗФ) на пучинистых грунтах, широко распространенных на территории России, возникают определенные трудности. Процесс пучения грунта может привести к деформации здания, если оно построено на МЗФ. Вследствие чрезмерного расширения грунтовых вод в ходе их замерзания или образования ледяной линзы во влажном, восприимчивом к воздействию мороза грунте, возникают силы морозного пучения, которые выталкивают строительные конструкции. Однако, используя тепловые потоки, можно вывести границу промерзания грунта за пределы подошвы фундамента путем изменения толщины и ширины теплоизоляции. Соответствующие строительные технологии разработаны силами ООО «ПЕНОПЛЭКС СПб». Компания представляет готовые оптимальные решения, позволяющие обустраивать малозаглубленные фундаменты на пучинистых грунтах с сезонным промерзанием.

Читайте также  Урна своими руками

Теплоизоляция фундаментов мелкого заложения

Применение высококачественной теплоизоляции ПЕНОПЛЭКС ® ГЕО из экструзионного пенополистирола позволяет изолировать подошву фундамента от сил морозного пучения и назначать минимальную глубину заложения, независимо от расчетной глубины промерзания.

Проектирование малозаглубленных фундаментов на пучинистых грунтах осуществляется в соответствии с СП 50-101-2004 «Проектирование и устройство оснований и фундаментов зданий и сооружений».

Для эффективного использования плит ПЕНОПЛЭКС ® ГЕО в рассматриваемой конструкции был создан СТО 36554501-012-2008 «Применение теплоизоляции из плит полистирольных вспененных экструзионных ПЕНОПЛЭКС при проектировании и устройстве малозаглубленных фундаментов на пучинистых грунтах». Стандарт разработан специалистами НИИОСП им. Н.М. Герсеванова – филиал ФГУП «НИЦ «Строительство» с учетом опыта использования теплоизолированных фундаментов мелкого заложения в Америке и Европе, а также особенностей инженерно-геологических, гидрогеологических, климатических условий и опыта строительства малоэтажных зданий в России.

Преимущества ПЕНОПЛЭКС ® применительно к теплоизоляции фундаментов зданий

  • Коэффициент теплопроводности — 0,034 Вт/м•К Один из самых низких среди утеплителей, применяемых в строительстве
  • Высокая прочность Плиты ПЕНОПЛЭКС ® ГЕО обладают прочностью на сжатие не менее 0,30 МПа (30 т/м 2 )
  • Нулевое водопоглощение Стабильно высокие теплозащитные свойства. Возможность хранения плит без защиты от атмосферных осадков
  • Удобство и безопасность монтажа Удобная геометрия плит, простота обработки и монтажа
  • Монтаж при любых погодных условиях
  • Г-образная кромка по всем сторонам плиты Позволяет плотно стыковать плиты без образования мостиков холода
  • Абсолютная биостойкость Безопасна при контакте с водой и почвой. Не является матрицей для развития нежелательных микроорганизмов
  • Безопасность Не содержит в составе мелкие волокна, пыль, фенолформальдегидные смолы, сажу, шлаки. Монтаж производится без средств для защиты органов дыхания
  • Экологичность Безопасное сырье, изготовление по передовым бесфреоновым технологиям.
  • Долговечность более 50 лет Протокол испытаний НИИСФ РААСН № 132-1 от 29.10.2001

Конструктивные решения теплоизолированных фундаментов мелкого заложения с использованием плит ПЕНОПЛЭКС®ГЕО

Фундамент отапливаемого здания: