Мелкозаглубленный фундамент - особенности заложения

Применение мелкозаглубленных фундаментов – новое решение в строительстве малоэтажных домов, получившее развитие совсем недавно. Толчком к созданию теории мелкозаглубленных фундаментов и применению ее на практике, явилось:

  • во первых, появление новых легких строительных и утепляющих материалов;
  • во вторых, неудовлетворительный опыт эксплуатации обычных ленточных фундаментов с глубиной заложения ниже границы промерзания почвы с легкими домами.

    Известно, что глубина промерзания на широте Москвы приближается к 1,5 метрам. Строительство заглубленного ленточного фундамента в таких условиях потребует очень серьезных затрат, как на рытье траншей, так и на армирование и бетонирование ленты фундамента. Но по опыту эксплуатации оказалось, что такие фундаменты

    часто не надежны для легких зданий. Потому что на высокие боковые стенки фундаментов действуют касательные силы морозного пучения грунтов. Причем эти усилия при высоте стенки в 1,5 метра достигают очень внушительных значений – до 25 т на один метр длины фундамента. В тоже время нагрузка от веса дома на один метр ленточного фундамента редко когда превышает 15 тонн, а часто находится в пределах 2 – 10 т. В результате зимой высокие заглубленные фундаменты просто выпучивает из земли.

    Также грунт на участках чаще не однородный, поэтому фундамент испытывает изгибающие усилия. Это постепенно приводит к его перекосу, и к разрушению несущих стен здания.

    Популярности мелкозаглубленных фундаментов способствовало следующее:

    • отсутствует абсолютная надежность от применения заглубленных фундаментов в пучинистых грунтах.
  • пучинистые грунты фактически находятся на 80 процентах площадей, которые могут быть застроены.
  • экономия от применения мелкозаглубленных ленточных фундаментов весьма внушительная.

    Уже полученный опыт эксплуатации мелких фундаментов (речь идет о тысячах домов частной постройки) говорит о высокой надежности этого метода. Причем стены домов были выполнены как из кирпича или железобетона, так и из легких материалов – пенобетона, дерева, деревянных щитов. При этом на строительстве фундамента, по сравнению с обычным методом, достигалась денежная экономия как минимум в 2 раза, а чаще в 3 раза, с уменьшением количество бетона на 50 – 70%, и трудозатрат на 50%.


    Основные положения теории мелкого заглубления фундаментов заключаются в следующем.

    1. Фундаменты закладываются на глубине в 30 – 40 см от среднего уровня почвы. Но иногда делаются и без заглубления – непосредственно на грунте. Это лучше подходит для легких (деревянных) и не отапливаемых строений. При этом касательные силы морозного пучения равны нулю.
  • Для пучинистых грунтов фундамент создается как жесткая монолитная рама, способная перераспределять неравномерные просадки или пучения грунта. Возводится в виде монолитной железобетонной рамы, конструкция которой определяется расчетом.
  • Лента фундамента опирается на подушку, сделанную из грунтов имеющих высокий коэффициент фильтрации воды. Обычно применяется чистый (без примесей глины) песок с высоким модулем крупности, возможно в смеси с мелким щебнем. Эта подушка необходима что бы:
    • уменьшить воздействие пучений грунта, в том числе и просадки в период оттаивния;
  • равномерно передать нагрузки от фундамента на подстилающий грунт, и тем самым увеличить несущую способность фундамента;
  • Для уменьшения воздействия морозного пучения применяется утепление грунта на прилегающей к фундаменту площади на ширину не менее 1 метра. Для этого грунт здесь накрывается теплоизолятором, при этом получает тепло от нижележащих слоев грунта и от фундамента отапливаемого дома (теплопотери дома уходящие через фундамент в грунт).
  • В случае высокого уровня стояния грунтовых вод выполняется их искусственный отвод. Также фундамент защищается от проникновения к нему воды с поверхности.

    Конкретная конструкция мелкозаглубленного фундамента разрабатывается проектной организацией. При этом учитываются множество факторов. А в основе расчетов находятся характеристики грунтов, вычисленные в лаборатории на основании испытаний и исследований образцов, которые были взяты на строительном участке.

    Расчетами определяются и размер и схема армировки ленты. Кроме того, - глубина заложения, толщина песчаной подушки под фундаментом, ширина траншеи и вид обратной засыпки.

    Если грунты на участке строительства пучинистые, то конструкция фундамента должна выдерживать воздействующие на нее нагрузки пучений весь период эксплуатации.

    Известны типичные результаты таких расчетов.

    Чем меньше глубина заложения, тем шире должна быть подошва фундамента. Причем в зависимости от условий строительства (вид грунта, вес дома) это значение может находиться в широких пределах – от 0,4 до 1,2 метра.

    Рекомендуемая толщина песчаной подушки, также в зависимости от условий, может сильно меняться – от 0,2 до 0,8 метра.

    Если же грунт непучистый (что может быть доказано, только исследованием грунта, который взят в нескольких местах на пятне заложения дома и возле него), то могут применяться и более дешевые виды фундаментов –из бутового камня или из кирпича. Но для тяжелых зданий – все равно с армировкой. Песчаная подсыпка не всегда обязательна. А расчетная ширина подошвы, в зависимости от нагруженности фундамента и сопротивляемости грунта, может колебаться в пределах 0,2 – 0,6 метра.

    Примерная схема заложения мелкозаглубленного фундамента.

    Фундамент, устроенный на небольшой глубине без расчетов и учета характеристик грунта, не может называться мелкозаглубленным, - это просто частная конструкция, созданная для…

    По материалам сайта: http://stroy-block.com.ua