От фундамента зависит эксплуатационный срок всех сооружений. Его ориентировочная стоимость – 30% от всей суммы, требуемой на строительство.

Но качество основания напрямую зависит и от грунта – места возведения строения.

Типы глинистого грунта

Такая почва различается в разных местах и по своим характеристикам может классифицироваться на 3 вида: глина, суглинка и супеси. Как результат, до начала возведения фундамента на глинистом грунте определяются свойства участка строительства.

При наличии глины, состав которой маленькие частицы до 0,01 мм с примесями песка и пыли, основание может быть заложено, если почва однородная и уровень ее промерзания выше слоя подземных источников.

Глинистая почва высоко сыпучая и пластичная. Сооружение фундамента в этом случае должно производится профессиональными строителями, имеющими сноровку и необходимые знания.

При наличии суглинка, песка с глиной, высок уровень пучинистости такой почвы. В этом случае глина составляет не больше трети от объема грунта. Количество глины влияет на тип суглинки: легкая, средняя и тяжелая.

Супеси идут с содержанием глины не более 10 %. Из-за возможности двигаться под воздействием грунтовых источников их еще называют плывунами. На такой участке строиться не рекомендуется. Но из-за безысходности ситуации в ход пойдет свайный фундамент, основанный на щебне.

Только после определения типа почвы, уровней грунтовых вод и ее промерзания выбирается фундамент между двумя вариантами: ленточный подойдет для однородной почвы или свайный при наличии камней в грунте. На выбор повлияет и материал, из которого будет возведено строение.

При строительстве пеноблочного или кирпичного сооружения лучше всего подойдет ленточный фундамент для выдержки оказываемой на него нагрузки.

При незначительных нагрузках, оказываемых сараем или теплицей, оправданно возведение свайного фундамента, который обеспечит монументальность подобного сооружения.

Не смотря на конструкцию различных строений, грунт будет одинаков. С целью экономии возможно использование опилок или песка, в качестве заменителей гравия или щебня. Но глина – коварная субстанция и требует соблюдения всех строительных правил и норм.

Не зависимо от того, какой фундамент лучше возвести на глине, всегда существует вероятность его облома, вспучивания и просадки. Причинами этому могут стать недостаточность глубины закладки фундамента, или большое давление на него.

Во избежание давления промерзающего грунта основание рекомендуется обработать машинным маслом или накрыть пленкой ПВХ, которая не пропустит воду при оттепели. Верхний земельный слой должен быть утеплен керамзитом или щебнем.

Факторы зависимости выбора

На глине возможно возведение плитного или ленточного основания, на столбах или сваях. Все зависит от следующих факторов:

Стоимость. По устойчивости и надежности, а также по цене в лидерах стоит плитный фундамент. Он идеален для тяжелых строений.

Но при наличии подвала заглубленный ленточный фундамент дороже плитного. Свайный и столбчатый фундаменты исключаются для строений с подвалом на глине, такие основания подойдут для легких и без подвальных построек. При этом на сваях – лучшее и недорогое решение.

Равномерное или перемежённое расположение глинистых пластов. Исследование участка производится бурением скважин на глубину промерзания почвы. При различном составе грунта в разных местах основа засыпается щебнем и песком. При установке основания на сваях его необходимо довести до плотного глинистого слоя.

При сильном пучении грунта определяющим фактором является вес строения. При высокой нагрузке и большой площади подошвы предпочитают армированную плиту. При небольшой нагрузке подойдет ленточное или свайно-ростверковое основание.

Глубина залегания подземных источников. Глина – природный гидроизолятор, но на глубине она постоянно влажная. При глубоком залегании выбор падает на монолитное основание или на сваях. Ленточный тип исключается.

Глубина промерзания почвы. От глубины залегания вод и промерзания зависит трудоемкость и стоимость строительства. Основание на сваях для неровного участка – это возможность сокращения расходов, трудоемкости и увеличения надежности. Сваи предпочтительны для сложного грунта, где перемешаны глина с камнем.

От правильности выбора фундамента зависит нивелирование недостатков глинистого грунта и использование его достоинств для укрепления строения.

Процесс возведения. Для примера опишем создание фундамента на глинистой почве под брусовую баню:

• Разметка под основание;
• Копание траншеи ниже плодородного слоя на 1,5 м и шире в 3 раза предполагаемого основания;
• Установка металлической или деревянной опалубки;
• Изготовление цемента и его заливка в опалубку с последующим его утрамбовыванием;
• Время на высыхание цемента и демонтаж опалубки;
• Термообработка фундамента с помощью обжига;
• Засыпка траншеи после полного прогорания дров.

Несмотря на недостатки глинистой почвы, она имеет ряд преимуществ. Такой фундамент способен выдержать сильную нагрузку при глубоком расположении подземных источников. Как результат — несущая конструкция надежна и может служить примером экономии.

При неглубоком расположении грунтовых предпочтение отдается фундаменту на сваях, который и будет дороже, но надежности и качеству у него не занимать.

Вот еще дополнительный материал

Глинистая почва на вашем участке, несмотря на ее сложность, может послужить хорошим основанием для возведения фундамента и строений.

Особенности глинистой почвы при возведении фундамента

Глинистая почва состоит из мельчайших чешуек, между которыми может хорошо накапливаться влага. Это приводит к тому, что такой грунт приобретает свойство «пучинистости» — он солидно увеличивает объем, когда влага в нем начинает замерзать. Это свойство необходимо обязательно учитывать при постройке фундамента на глинистой почве. В связи с тем, что глинистая почва может вытеснять фундамент в холодное время года – пространство вокруг фундамента на вашем участке придется засыпать песком. Такая обратная засыпка приведет к некоторому удорожанию строительства.

Оценка состояния грунта на участке

Перед тем, как начинать составлять проект фундамента – на вашем участке необходимо провести изыскательские работы.

Проверка состояния грунта состоит из следующих составных частей:

• Оценка качества грунта на различных горизонтах,
• Проверка уровня залегания грунтовых вод,
• Вычисление уровня промерзания грунта.

Для того, чтобы провести комплексную проверку состояния грунта необходимо весной, во время высокого уровня стояния грунтовых вод пробурить на месте будущего строения шурф глубиной около 2,5 метров. Грунт, поднятый с различных горизонтов шурфа, даст вам полное представление о строении и влажности почвы. Глубина же промерзания грунта вычисляется исходя из максимальных зимних температур за предшествующие периоды и собственно характеристики грунта, как глина, например, промерзает на уровень отличный от песчаной почвы.

Проведение дренажных работ

В том случае, если на вашем участке фиксируется высокий уровень грунтовых вод, а тем более, если он превышает уровень промерзания грунта – перед постройкой фундамента необходимо провести дренажные работы. Постройка дренажной системы включает в себя формирование траншей с галечной засыпкой вокруг будущей постройки, которые будут отводить воду в сторону от здания. Дренажная система также может быть выполнена в виде труб с отверстиями, которые располагаются под землей и имеют уклон, который также способствует отводу воды.

Типы фундаментов на глинистых почвах

В зависимости от характеристик глинистых грунтов на вашем участке, степени содержания в них глины, песка и воды – профессиональные строители рекомендуют формировать под будущие строения следующие типы конструкций фундаментов:

• Ленточный фундамент
• Свайный фундамент
• Комбинированный ленточно-свайный фундамент

Каждый из них имеет некоторые нюансы в строительстве. Рассмотрим, как построить такие фундаменты своими руками.

Строим ленточный фундамент на глинистой почве

Ленточный фундамент представляет собой бетонный монолит, который опирается на грунт большой площадью своего основания. Бетонная лента такого фундамента должна быть расположена под всеми несущим стенами, вне зависимости, наружными они являются или внутренними.

Постройка данного фундамента является довольно трудозатратной, но, тем не менее, такой ленточный фундамент на глинистой почве позволяет выдержать вес большого, солидного строения.

После составления проекта ленточного фундамента его необходимо перенести на местность. Перед этим со строительного участка лучше убрать слой плодородной почвы, так как его можно выгодно использовать в других частях вашего «имения».

Разметка под постройку ленточного фундамента (как, впрочем, и любого другого) производится при помощи колышков и натянутых шнуров. При постройке прямоугольника измеряются строительной рулеткой не только его стороны, но и диагонали. Таким образом достигается построение идеальных прямых углов.

Строим столбчатый фундамент на глинистой почве

На глинистой почве также можно построить столбчатый фундамент. Для этого можно использовать как готовые опоры (железобетонные столбы или винтовые сваи), так и формировать буронабивные сваи.

Винтовые опоры – изготовленные из прочных металлических труб можно закручивать в землю простыми механическими воротами, а вот для размещения железобетонных свай придется воспользоваться услугами строительной техники.

Своими руками можно сформировать буронабивные сваи. Для этого на выбранных местах (под всеми углами строения, местами примыкания внутренних несущих стен и не реже, чем через 2,5 метра по прямой) бурятся скважины большого диаметра. На их дно укладывается песчаная и щебеночная подушка и заливается 10-сантиметровая бетонная опора. В скважины помещаются трубы (из полимеров, асбестоцемента или металлические). Внутри труб формируется многоярусная металлическая армирующая конструкция, которая затем заливается бетонным раствором.

Строим комбинированный свайно-ленточный фундамент на глинистой почве

При строительстве на глинистой почве можно совместить опорные столбы и ленточный фундамент. В этом случае столбы (или сваи) будут уходить ниже уровня промерзания грунта, а ленточный фундамент не будет иметь столь глубокое залегание.

При формировании такого фундамента металлический каркас опор и металлический каркас ленточного фундамента необходимо соединить в единую конструкцию.

Важным критерием выбора типа фундамента под дом является вид грунтов, залегающих на территории. Строительство на глине зачастую требует дополнительных затрат. Одним из вариантов возведения дома на глине, является вырезка всей плохой почвы с последующим заполнением котлована, дренирующим грунтом с уплотнением.

Эта процедура требует большого количества земляных работ и влечет за собой увеличение стоимости строительства. Для повышения надежности основания на глине, необходимо предусматривать дополнительные мероприятия.

Типы глинистых почв

Перед тем как определится, какой выбрать тип фундамента, необходимо узнать тип залегающих грунтов и их характеристики. Для этого выполняются инженерно-геологические изыскания с лабораторными испытаниями почв. В геологическом отчете будет расписано, какие грунты преобладают на территории строительства.

Тип грунтов, его влажность и процентное содержание песчаных частиц влияет на выбор фундамента. Согласно нормативной литературе глинистая почва подразделяется:

1. Глина. Здесь содержание ее в чистом виде более 30 %. Этот грунт можно использовать под основание при его однородности по составу и нахождении точки промерзания земли выше слоя грунтовых вод. Для него характерна высокая сыпучесть и пластичность.
2. Суглинок. Представляет собой песок с примесями глины. Ее содержание в почве не более 30 %. Суглинок также подразделяется на легкий, средний и тяжелый.
3. Супесь. Здесь присутствие глины не превышает 10 %. Этот вид грунта почти не используется при строительстве, из-за большой вероятности движения его под действием подземных вод.

В зависимости от происхождения и месте залегания выделают ледниковую и аллювиальную глину. Для ледниковой характерна высокая несущая способность, по сравнению с другими грунтами данного типа. Если слой имеет большие размеры и глубоко залегает, его можно использовать под основание. При уменьшении глубины, увеличивается пластичность глины.

Аллювиальный тип глинистого грунта преобладает в низинах, возле водоемов. Из-за высокой пластичности его применение в строительстве очень ограничено. Такая почва может поплыть, что повлечет за собой появление трещин в здании.

Выбор фундамента на глине

При выборе основания под дом необходимо определится с грунтами, которые залегают на участке строительства, а также несколько очень важных параметров:

1. Содержание воды в почве.
2. Количество в процентном соотношении глинистых частиц.
3. Уровень грунтовых вод.
4. Глубина, на которой промерзает почва.

Чтобы узнать уровень воды в почве на участке, можно заглянуть в колодец или сделать инженерно-геологические изыскания. В каждом регионе глубина промерзания земли своя, поэтому для определения этого параметра необходимо воспользоваться нормативной литературой и выбрать его из приведенных в ней таблиц.

На одном и том же глинистом грунте можно возводить разные типы основания. Главным критерием для выбора фундамента является материал стен, какая этажность сооружения, наличие подвала. Для зданий с большой нагрузкой (материал стен кирпич и бетон) на любых типах почвы (супесь, суглинок, глина) и наличием подвала применяют заглубленный ленточный фундамент.

Типы оснований

При уровне воды в грунте ниже высоты промерзания почвы, используют монолитный ленточный фундамент с увеличенной подошвой. Площадь опирания становится больше, что позволяет равномерно распределить давление. От ленточных оснований необходимо отвести воду, посредством укладки песчаной подушки и дренажных труб.

Еще одним вариантом является мелкозаглубленный ленточный фундамент. Такой тип основания лучше применять под легкие дома из дерева. Почва должна содержать минимальное количество глинистых частиц и уровень грунтовых вод располагаться ниже основания. Этот тип фундамента связывают в жесткую конструкцию, для распределения воздействия грунта по всей длине ленты. При данном варианте возникают большие усилия на изгиб, поэтому устраивают два арматурных пояса. Мелкозаглубленное ленточное основание представляет собой общую плавающую систему, невосприимчивую к незначительным воздействиям от почвы. Посмотрите видео, как возводится ленточное основание на глине.

При большом давлении от будущего дома, наличием пучинистых грунтов и не высоким залеганием грунтовых вод, выбирают плитный фундамент. В большинстве случаев он является дорогим, но и самым устойчивым. Этот тип основания представляет собой плавающую плиту, на которой возможно строительство большого дома. Возможно выполнение плавающей плиты в виде бетонной ленты.

Плавающий фундамент хорошо подходит для строительства на глине. Нагрузка от дома равномерно распределена, и при размытии или сдвиге земли будет смещаться вся плита полностью. Плавающая плита устраивается не глубоко, но обязательно на песчано-гравийной подушке.

Если грунтовые воды располагаются близко от поверхности земли, то лучше на глине применить свайное основание. Сваи забиваются или вкручиваются на глубину залегания твердых пород. Опирание свай на плотные породы обеспечивает устойчивость фундамента, а значит и здания в целом. Стоит помнить, что если выбор пал на этот тип основания, то хозяину дома придется строить дом без подвального помещения.

Для фиксации сваи связывают брусом или швеллером. Брус применяют для деревянных домов, стены которых изготовлены из бревна или бруса. Если стены кирпичные или из пенобетона, то применяют швеллера. На сваи надевают специальный оголовок, и брус связывают с помощью отверстий в нем.

Выбрать плавающий столбчатый фундамент под здание на глине решается не каждый. Его можно применять только для деревянных домов. Вместо монолитной конструкции применяют блоки ФБС или кладку из стеновых блоков. Из-за малой опорной поверхности бревна, нижние венцы сруба делают из бруса, уменьшают шаг столбов, предотвращая смятие древесины. Для данной конфигурации применяют как плавающую плиту, так и бетонную ленту. Посмотрите видео, как возвести бетонную плиту на глине.

Большое распространение получило строительство дома из пеноблоков. Его можно отнести к легким материалам, с минимальным давлением на почву по сравнению с кирпичом или бетоном. Для домов из пеноблоков фундамент применяют мелкозаглубленный ленточный и свайный.

Причины деформаций фундамента и мероприятия по их предотвращению

При строительстве дома на глине следует знать об их особенностях. В зависимости от типа глины, содержание песчаных частиц достигает минимум 5%. Под действием грунтовых вод, песок может вымываться, что повлечет за собой просадку, пучинистость и пластичность.

Наиболее распространенные причины повреждений фундаментов зданий из-за глины:

1. Просадка дома. При вымывании грунтовыми водами песчаной составляющей, появляются полости, что влечет проседание дома. Это характерно при высоком расположении грунтовых вод и большим давлением на основание.
2. Пучинистость. Она появляется при строительстве фундамента выше уровня промерзания грунта, который содержит суглинки или водонасыщенные глины. При замерзании вода увеличивается в размерах и воздействует на основание снизу.
3. Воздействия на фундамент сбоку. Чем больше он в глубину, тем выше это нагрузка. Глина, из-за своей пластичности, воздействуют на основание сбоку, что влечет за собой возможность появления трещин или расколов.

Чтобы учесть воздействие земли снизу, необходимо по всему объему закладывать арматурный каркас, который связывает верх и низ основания.

Для минимального бокового воздействия подошву основания делают шире, чем верхняя часть. Для гидроизоляции, с боковой стороны желательно покрыть машинным маслом или обвязать основание пленкой. При уменьшении площади основания сбоку, действие сил при пучении почвы уменьшается.

Глубину промерзания грунта можно изменить в меньшую сторону с помощью утепления почвы специальными материалами вокруг здания.

От выбора и правильности сооружения основания будет зависеть срок эксплуатации сооружения. Но еще до этих процессов стоит провести детальный анализ местности, на которой будет производиться строительство. Особенно важно иметь полное представление о характеристиках почвы. Именно с учетом этих данных можно рассчитать основания. Дальше пойдет речь о том, какой может быть фундамент на глинистой почве, какой из них лучше для сооружения дома, а также будут приведены особенности глинистых грунтов.

Чтобы проводить классификацию грунтовой породы ученые анализируют совокупность нескольких факторов, среди которых присутствует процент наличия в земле частиц определенного состава.

Определенные породы грунта состоят из нескольких примесей. Например, песка и глины. Не бывает так, чтобы земля в определенном месте состояла исключительно из одной составляющей (в естественных условиях).

Именно из-за разной концентрации примесей и разделяют глинистые почвы на:

• Глину. В такой породе грунтов присутствует более 30% чистой глинистой массы. Точные расчеты проведут специалисты, а вот для самостоятельного определения достаточно взять немного почвы и скатать и нее «колбасу». О большом присутствии глины в грунте можно смело утверждать, если эта «колбаса» даже по истечению продолжительного времени будет поддаваться деформациям – сохранит пластичность. Перед тем как делать фундамент в таком случае (да и в остальных) нужно узнать глубину промерзания почвы, которая должна не доставать до уровня грунтовых вод.
• Суглинок. Понять, что придется сооружать фундамент на суглинке достаточно просто, воспользовавшись предыдущим методом с глинистой «колбасой». Только в таком случае пластичность пропадет быстро и грунт быстро высохнет, что будет сопровождаться разрушением «ручного изделия». Процент глины в суглинистой почве находится в диапазоне 10-30%.
• Супесь. Содержание крупиц глины в таком случае около 5-10%.

Если на строительной площадке доминирует грунт супесь, то стоит учесть, что на него в значительной мере влияют грунтовые воды. Именно поэтому нужно использовать влагостойкие материалы для создания основания дома, позаботиться об пароизоляции стен и защите от проседания сооружения.

Стоит учитывать не только наличие чистой глины в грунте, но и ее особенности. К примеру, фундамент на глине ледникового типа будет обладать нужным запасом прочности только в случае, если глиняный слой достаточно широк (не будет вымываться грунтовой водой). Также опасно строительство при наличии грунтов, в составе которых находится аллювиальная глина – ее пластичность не разрешает достигать нужной прочности фундамента.

Как выбрать основание?

Какой лучше выбрать фундамент для строительства на глинистой почве могут точно определить геологические изыскания. Специалисты проводят точный анализ грунтов, глубины залегания вод, уровня промерзания. Только получив полную картину всех факторов можно выбрать идеальное основание для определенного дома, способное выдерживать вес конструкции и гарантировать долговечную службу.

Основные виды оснований, которые применяют при сооружении дома на глине:

• Плавающее. Под здание сооружается монолитная плита, дополнительно укрепленная армированными прутьями. Железобетонная конструкция может быть доставлена от производителя или же сделана самостоятельно. Ее особенность – устойчивость при наличии сдвига пластов почвы. При выборе такого основания нужно правильно рассчитать уровень его углубления, а также учесть достаточно большой показатель затрат на сооружение.
• Ленточное. Такой фундамент на глинистой почве стоит выбирать с особой осторожностью. Нужно проводить анализ климатических условий местности, правильно выбирать материал для сооружения с учетом особенностей грунтов. В любом случае основание должно быть заглубленное больше уровня, на который промерзает грунт.
• Свайное. Такой вариант – оптимален (если даже и не единственно разумен) в случаях концентрации грунтовых вод непосредственно вблизи с поверхностью земли. Использование забивных или вкручиваемых опор разрешает добраться то тех слоев грунта, показатель плотности которых может обеспечить надежную фиксацию конструкции. Но стоит учесть тот момент, что использование такого основания не подходит для сооружения дома, в котором запланировано подвальное помещение.

Обустраивая свайный фундамент особенно важно сделать правильный расчет количества и способа расположения опор, также выполнить их установку с идеальной ровностью.

Какой фундамент будет лучше для сооружения здания на глине, сразу не ответит даже опытный специалист – это будет неправильно. Как уже говорилось, нужно проводить общий анализ грунтов, используемых материалов, климата определенного региона, особенностей конструкции здания, его размеров и многого другого.

Что стоит учесть при строительстве в местности с глинистой почвой?

• Экономия на материале для основания может закончиться самым неблагоприятным образом для владельца сооружения и его жителей.
• Обязательно под фундамент сооружается подушка из песка, гравия и щебня или тощего бетона – она улучшит амортизационные качества основания, а также позволит более равномерно передавать нагрузку на почву.
• Для максимальной устойчивости основания его сооружают так, чтобы нижняя часть превышала в размере верхнюю приблизительно на 30%.
• После заливки бетонного раствора нужно обязательно выполнять его уплотнение. Для этого используется специально вибрационное оборудование. Воздействие вибрации способствует выведению из структуры основания воздуха, что положительно сказывается на прочности.
• Сооружение на глинистом основании не исключает необходимость проведения дренажных и утеплительных работ.

Если возникли проблемы с определением глубины промерзания грунта, то можно обратиться в архитектурный отдел любого областного центра – у них должна быть такая информация.

Фундамент на глине для любого сооружения, а особенно для дома, должен точно соответствовать условиям конкретного строительства и полностью сооружаться в полном соответствии с проектной документацией.

Какой фундамент на глине лучше для дома? обновлено: Февраль 26, 2018 автором: zoomfund

При соблюдении мер защиты от вспучивания вопрос, какой фундамент лучше выбрать при строительстве на глинистой почве, для владельца загородного участка становится не актуальным. Минимальный бюджет строительства обеспечит выбор винтовых свай или буронабивных в опалубке из полимерных труб. Ростверк по столбам, МЗЛФ обойдутся дороже, максимальные затраты обеспечит плитный или заглубленный ленточный фундаменты.

Основная проблема при проектировании здания на глинистой почве заключается в морозном неравномерном вспучивании. Однако в пункте 5.9 свода правил СП 22.13330 от 2011 года указаны мероприятия по уменьшению влияния деформаций в грунтах на ж/б конструкции, предназначенные для эксплуатации внутри почвы.

Принцип морозного пучения выглядит следующим образом:

• почвы содержат частички глины, которая насыщается влагой (дождевые, грунтовые, талые, сточные воды);
• замерзает зимой на определенную глубину (не одинакова в разных регионах);
• вода в линзах глиняных чешуек увеличивается в объеме на 9%;
• почвы стремятся вытолкнуть находящиеся в них железобетонные конструкции;
• либо опрокинуть их при приложении усилий к боковым граням столбов, лент или свай.

Внимание! Наиболее опасным составляющим процесса вспучивания является влага, т.к. при насыщении влагой даже песок становится пучинистым, затем идет мороз, а точнее промерзание, при отсутствии промерзания ни один грунт вспучиваться не будет. Сами по себе грунты не являются пучинистыми, оно проявляется при наличии двух составляющих — мороза и воды.

Классическими способами защиты от морозного пучения являются следующие технологии:

• – устройство контура из перфорированных гофротруб по периметру фундамента позволяет собрать влагу, отвести ее самотеком в подземный резервуар;
• замена глинистых почв нерудным материалом – под подошвой ленты, плиты или столба удаляется природная почва, создается подстилающий слой из щебня, песка толщиной 40 – 80 см (при водонасыщении без дренажа работать не будет);
• – применяется только для плитных и ленточных фундаментов, позволяет исключить промерзание за счет сохранения геотермального тепла недр;
• – теми же инертными материалами, которые использовались для подстилающего слоя (песок, щебень), позволяет исключить выдергивающие усилия от касательных нагрузок на боковые поверхности столбов и лент.

Глины и суглинки по умолчанию обладают высоким расчетным сопротивлением сборным нагрузкам от здания. Поэтому проблема усадки полностью отсутствует. Вопрос, какой лучше выбрать фундамент решается с позиций имеющегося бюджета и необходимости подвального этажа.

После принятия принципиального решения, какой фундамент заложить в проект (глубокая лента для подвального этажа, МЗЛФ для кирпичного коттеджа, столбы для сруба, сваи для жилища на склоне), необходимо заказать геологические изыскания участка либо сделать это самостоятельно.

Определить содержание глины в пятне застройки можно без лабораторного анализа:

• глина скатывается в тонкий жгут, шарик из нее практически не трескается при сжатии пальцами;
• суглинок можно скатать в толстый жгут (от 1 см), при сжатии шарика на нем образуются мелкие трещины.

Ни одно из указанных мероприятий невозможно проделать с супесью, тем более песком.

После чего необходимо спланировать комплекс работ по ликвидации вспучивания в зависимости от выбранного фундамента:

• столбы – только ниже отметки промерзания, дренаж по периметру на уровне подошвы, котлован для каждого столба, толщина слоя обратной засыпки от 40 см со всех сторон, отмостка утепляется только для низкого ростверка;
• лента – полный комплекс аналогичных работ;
• плита – утепление отмостки поверх дренажа.

Внимание! Для свайных фундаментов с висячим ростверком все указанные мероприятия можно исключить полностью. Если буронабивные сваи бетонируются в опалубку из полиэтиленовой трубы, касательные усилия вспучивания можно не учитывать, грунт не может выдернуть конструкцию за счет гладких наружных стенок, однако при расчетах нужно учесть что несущая способность свай уменьшится за счет выпадения боковых граней, а значит потребуется более частая их установка. Аналогичная ситуация с винтовыми сваями, в которых силы пучения при проектировании так же не учитываются.

Какие фундаменты можно строить

При соблюдении рекомендаций СП 22.13330 даже на сильно вспучивающихся грунтах допускается устройство любых типов фундамента. В малозаглубленных вариантах необходимо увеличить толщину подстилающего слоя. Пазухи котлованов лент глубокого заложения, столбчатых фундаментов следует засыпать инертными материалами, в которых глины нет по умолчанию. В низких ростверках по оголовкам свай в обязательном порядке остается технологический зазор 20 – 40 см между землей и балками, защищенными по бокам листовыми материалами.

Преимуществом плавающей плиты является максимально возможная поверхность опирания. Несущая способность обеспечивается по умолчанию, с неравномерными силами пучения эта конструкция справляется без проблем. Однако на глине следует дополнить несколькими мероприятиями:

• подстилающий слой из песка, щебня (при низком, высоком УГВ, соответственно);
• кольцевой дренаж из перфорированной щелями гофротрубы в геотекстиле;
• утепление отмостки на ширину 0,6 – 1,2 м.

Теплопотери сквозь плиту, одновременно являющуюся полом по грунту, неизбежны. Однако это позволяет сохранить плюсовую температуру подо всей подошвой. Горизонтальный слой экструдированного пенополистирола ЭППС не позволяет промерзнуть прилежащей к дому глинистой почве, дрены отводят влагу.

Существует модификация плитного фундамента УШП (), в которой пенополистирол уложен под ж/б конструкцию. УШП имеет в верхней части контур теплого пола. В этом случае теплопотери сквозь железобетон отсутствуют. Однако утеплитель сохраняет геотермальное тепло недр, промерзание под домом так же невозможно.

Если заказчику необходим эксплуатируемый подвальный этаж, выбор заглубленного происходит по умолчанию. В этом случае практически не важно – на глинистых или песчаных грунтах производится строительство. Под подошвой на глубинах ниже промерзания вспучивание отсутствует. Подстилающий слой имеет минимальную толщину 20 см, служит исключительно для выравнивания дна котлована.

Однако у ленты глубокого заложения огромная площадь наружных поверхностей:

• со всех сторон на подземные стены зимой давит вспучивающийся грунт;
• внутренние помещения не позволяют произвести внутреннюю отсыпку, которая бы компенсировала давление грунта.

Поэтому лента делается шире (от 40 – 60 см), пазухи котлована засыпаются песком, щебнем, ПГС, чтобы обеспечить слой 40 см минимум возле несущих конструкций.

У малозаглубленных лент наоборот, площадь боковых граней минимальна, касательные силы вспучивания практически отсутствуют. Зато ярко выражено неравномерное пучение грунтов под подошвой. Поэтому технология строительства несколько изменяется:

• качественный дренаж на уровне подошвы МЗЛФ;
• утепление отмостки + теплоизоляция наружных граней ленты (цоколя);
• увеличение толщины подстилающего слоя до 60 – 80 см под подбетонкой.

Причин этому несколько:

• траншею с не осыпающимися бортами можно вырыть исключительно в глине;
• идеально ровные стенки в земле сделать невозможно, поэтому зацепление с почвой будет максимальное;
• во время промерзания неизбежно возникнут серьезные выдергивающие нагрузки.

Кроме того, при заливке в траншею сложнее обеспечить герметичность слоя гидроизоляции. При укладке арматурных каркасов на уложенную в щелевой фундамент пленку неизбежны проколы и порывы. В данном случае можно применить экструдированный пенополистирол в качестве несъемной опалубки закрепив его на стенки траншеи (подойдет только для глинистых грунтов, т.к. другие грунты запросто могут осыпаться в самый неподходящий момент).

Щелевой фундамент с несъемной опалубкой из экструдированного пенополистирола.

Идеальным вариантом для сложной геологии и рельефа участка является . При любом составе грунтов сваи насквозь проходят пучинистые, нестабильные горизонты, опираются на пласт с высокой несущей способностью.

При висячем ростверке обогрев почвы под зданием невозможен, сохранять геотермальное тепло нет необходимости. Ввиду небольшого диаметра винтовых свай выдергивающие усилия обычно не учитывают. Буронабивные конструкции значительно толще, однако для бетонирования можно использовать идеально гладкую полиэтиленовую трубу в качестве опалубки. Почвы при вспучивании будут скользить по ее поверхности, не причиняя вреда конструкциям фундамента.

Столбчатый фундамент

Наиболее опасны для столбов опрокидывающие усилия, возникающие при вспучивании. Их частично компенсируют ростверком, который придает конструкции пространственную жесткость. Кроме того, на пучинистых грунтах в обязательном порядке включает мероприятия:

• заглубление ниже отметки промерзания – избавление от вспучивания под подошвой;
• засыпка пазух нерудным материалом – ликвидация выдергивающих и опрокидывающих нагрузок;
• низкий ростверк + пол по грунту – позволяют сохранить геотермальное тепло под зданием + теплая отмостка – горизонтальный слой по периметру на глубине 30 – 40 см шириной 60 – 120 см;
• дренаж – отвод избыточной влаги от ж/б конструкций.

Внимание! Строительство столбчатого фундамента на пучинистой глине – самый ненадежный вариант из всех существующих.

Таким образом, на глинистых почвах при необходимости можно построить любой фундамент, предотвратив морозное вспучивание указанными технологиями. Наиболее популярны МЗЛФ, плиты, свайные ростверки, щелевые и столбчатые фундаменты лучше не использовать.