Фундамент на пучинистых грунтах без лишних затрат

Ленточный фундамент на пучинистых грунтах может быть совсем не дорогим. Ведь сновная проблема высокой себестоимости всех ленточных фундаментов кроется в воздействии, оказываемом на них пучинистым грунтами. Чтобы в некоторой степени снизить силу давления мерзлого грунта, основание фундамента приходиться углублять. Причем ниже уровня промерзания грунта, т. е. по высоте увеличивать фундаментную ленту.

В итоге, мы получаем довольно мощный и дорогостоящий фундамент, который выдержит вес 5-6 этажного здания. Хотя и предназначен только для 1-2 этажного деревянного дома. Каким же образом можно построить дешевый ленточный фундамент на пучинистых грунтах? Как минимизировать их воздействие?

Для начала давайте посмотрим, как пучинистые грунты воздействуют на ленточный фундамент.

Воздействие пучинистых грунтов на ленточный фундамент.

В первую очередь, силы пучения действуют на фундамент в боковом направлении. По мере промерзания грунта, эти силы увеличивают свое давление. В итоге оно составляет 5-7 тонн на 1 м фундаментной ленты. Если же фундамент заложен выше уровня промерзания грунта, то сила давления начинает действовать на его основание снизу.

Например возьмем ленточный фундамент общей длиной 40 м (периметр дома 10Х10м) с высотой фундаментной ленты 1,5 метра. Если грунт вокруг фундамента и под его основанием полностью промерзнет, то на фундамент будет оказано чудовищное давление, равное 420 тоннам! Естественно, общий вес дома и фундамента не сможет противостоять таким силам. Конечно его неизбежно выдавит из земли.

Основная схема мелкозаглубленного фундамента

Именно поэтому, многие индивидуальные застройщики, стараются заложить основание фундамента ниже промерзания грунта. Чтобы избежать воздействия сил пучения на его подошву. Однако нижеописанная технология позволит вам возвести мелкозаглубленный ленточный фундамент на пучинистых грунтах. Прежде всего свести к минимуму силы давления мерзлой почвы.

Примечание. Мелкозаглубленный фундамент подходит только для легких деревянных и каркасных домов. Для тяжелых кирпичных и блочных построек необходимо исследовать плотность грунта. Определить его несущую способность.

Замена пучинистого грунта.

Этот способ борьбы с пучинистыми грунтами считается самым трудоемким, но в тоже время самым эффективным. То есть на месте будущего фундамента рекомендуется полностью заменить пучинистые грунты. Например на крупнозернистый или гравийный песок. Именно песок способен с легкостью пропускать влагу. В то время как глина, супесь и суглинки этой способностью не обладают.

Дренаж

При этом не обязательно рыть по площади всего периметра огромный котлован. Достаточно выкопать траншею шириной 1м ниже глубины промерзания, примерно на 0,5-0,7м. Когда стенки траншеи будут выравнены, по ее дну, вплотную к краям внешнего периметра прокладывают дренажную систему. Такая система состоит из дренажных труб, последовательно соединенных между собой. Кроме того они расположены под незначительным углом наклона, в сторону стока. Также прокапывают еще одну траншею произвольной длины уже от стока. И в ее основании вмуровывают дренажную емкость объемом от 200-от литров, заполняют ее крупным гравием и соединяют с дренажными трубами. Когда дренаж фундамента готов, всю траншею на 2 засыпают песком, где каждый слой песка (около 20см) проливают водой и основательно трамбуют.

Возникает вопрос: а насколько эффективен такой дренаж?

Давайте представим ситуацию, что песчаный грунт вокруг фундамента «ушел в зиму» слишком переувлажненным и в таком виде начал промерзать. В этом случае, силы пучения будут воздействовать не только на боковые стенки фундамента, но и на нижние, «теплые» слои грунта, которые под их давлением (5-7 т на 1м!) начнут уплотняться и выдавливать из себя еще не замерзшую воду. Естественно вода, в такой песчаной подушке зажатой со всех сторон пучинистым грунтом, начнет устремляться вниз, к дренажной системе. А если учесть тот фактор, что грунт промерзает не за один день и даже не за один месяц, то вероятность пучения нижних слоев грунта, которые к моменту промерзания успеют основательно «просохнуть», равна нулю.

Возведение фундамента на песчаной подушке.

После монтажа дренажной системы и заполнения траншеи на 2 песком, можно приступать к возведению фундамента. Технология возведения фундамента, в этом случае, остается классической: строительство опалубки, армирование фундамента и заливка бетоном. Подробно на том, как правильно возводить опалубку и заливать ее бетоном, мы останавливаться не будем. Это довольно большая тема. Лучше сделаем упор на усиленном армирование фундамента, ибо такой подход поможет избежать его деформации. Надежно защитит, если все-таки грунт под его основанием будет подвержен пучению.

Согласно общепринятым нормам армирования ж\б фундаментов, расстояние между всеми рядами арматурных плоскостей не должно превышать 30 см. И вот здесь особое внимание следует уделить продольным пруткам арматуры. Именно продольные плоскости арматуры в ленточном фундаменте испытывают максимальные нагрузки на излом. Из чего следует: первое – продольные стержни арматуры должны быть сечением не менее  12 мм, второе – расстояние между продольными плоскостями арматуры не должно быть более 350 мм.

Что касается дополнительных затрат на арматуру, то они будут не столь значительны, как кажется на первый взгляд. Ведь по факту, высота фундаментной ленты будет всего 50-70 см, а не 200 см, как у заглубленного ленточного фундамента. А эффект от такого армирования в значительной мере снизит риск деформации фундамента.

Ну, а когда фундамент будет построен и приобретет необходимую прочность, опалубку снимают. Потом оставшееся пространство между боковыми стенками фундамента и траншеи доверху заполняют песком.

Гидроизоляция ленточного фундамента на пучинистых грунтах.

Можно еще больше обезопасить ленточный фундамент на пучинистых грунтах от всевозможных неприятностей. Для этого грунт вокруг фундамента утепляем и проводим простейшую гидроизоляцию. Для утепления грунта подойдет обычный строительный утеплитель, который раскладывают по всему периметру фундамента, шириною ленты в 1,5-2м. Сверху на утеплитель стелют несколько слоев рубероида или соответствующего водонепроницаемого материала. Потом засыпают весь этот «сэндвич» легким грунтом толщиной в 15-20 см. Если же в доме в холодное время года никто не проживает, то грунт под полом также рекомендуется утеплить.

Примечание. Чтобы как можно меньше влаги попадало в песчаный грунт, крышу дома рекомендуется оборудовать ливневой канализацией.

Все вышеописанные рекомендации по возведению ленточного фундамента на пучинистом грунте довольно сложны и трудоемки. Но фундамент основа всего здания. Здесь нельзя кономить, ведь «лечение» такого фундамента будет еще более трудоемким, более сложным. И что самое главное – весьма затратным занятием.