Фундамент на торфе: особенности и пошаговая инструкция

После установки опалубки необходимо произвести вязку арматуры. Хорошие прочностные характеристики даёт малое количество креплений в каркасе.

Как сделать Фундамент на торфяном грунте и с высоким уровнем грунтовых вод: Инструкция по установке основания дома- Обзор +Видео

Такой фундамент очень надёжен, ведь даже при глубоком промерзании грунта он не подвергается подвижке.

На мягкие торфяные и песчаные грунты он не создаёт критического давления. Более прочного и надёжного фундамента на торфе просто нет.

Винтовые сваи можно установить практически в любом месте, будь то лес или берег озера. Он не требует ровных площадок. Основные преимущества свайно-винтового фундамента следующие:

  • В отличие от традиционного фундамента стоимость свайно-винтового фундамента ниже почти на 50%;
  • Быстро монтируется;
  • Надёжный и безопасный фундамент;
  • Долговечный срок службы (более 150 лет);
  • Монтаж возможен в любое время года и при любой погоде;
  • Не подвергается морозному пучению;
  • имеет высокие нагрузочные и прочностные характеристики;
  • К уже существующим строениям можно пристраивать дополнительные;
  • Высокая сейсмостойкость и ремонтопригодность.

Сваи такого фундамента упираются в твёрдый грунт, проходя через подвижные и слабые грунты. Каждая свая способна выдерживать нагрузку до 5 тонн.

Сверху сваи соединяют балками, и образуется надёжная жёсткая конструкция.

Иногда сваи изготавливаются в грунте. Для этого необходимо пробурить скважину, вставить в неё арматурный каркас и залить бетоном.

По своей конструкции такой фундамент похож на столбчатый, разница лишь в несущей способности.

Какой фундамент выбрать для строительтства на торфе

Что такое торф?
Торф – это грунт, содержащий в своем составе половину и более органических веществ, который образовался в толще болот в результате длительного естественного отмирания болотной растительности. Образованию торфа способствовала повышенная влажность и недостаток кислорода в болотной толще, в результате чего волокна не достигли полного биологического разложения. Торф является весьма распространенным грунтом в России. Наша страна лидирует в мире по запасам торфа, который является широко используемым полезным ископаемым.
Торфяные грунты могут занимать очень большие территории. Например, в Финляндии и в Томской области торф занимает до трети всех земельных угодий. В Вологодской области десятая часть всех земель – это торфяники. Много торфа в Карелии, в Ленинградской, Рязанской, Московской и Владимирских областях.

К сожалению, во времена советской власти, в виду очевидного недостатка свободных территорий в стране, занимающей 1/6 часть земной суши, земли под садовые, огородные и дачные поселки чаще всего выделяли именно на «списанных» землях с залегающими торфяными грунтами. Поэтому вопрос о том, как правильно построить фундамент для дома или иного сооружения на торфе весьма актуален для России.

Правила строительства фундаментов на торфяном грунте сформулированы в СП 50-101-2004 “Проектирование и устройство оснований и фундаментов зданий и сооружений” в разделе 6.4. “Органо-минеральные и органические грунты”:

6.4.1. Основания, сложенные водонасыщенными органо-минеральными (илы, сапропели, заторфованные грунты) и органическими грунтами (торфы) или включающие эти грунты, должны проектироваться с учетом их особенностей: большой сжимаемости, существенной изменчивости и анизотропии (зависимости от направления) прочностных, деформационных и фильтрационных характеристик и изменений их в процессе консолидации основания, длительного развития осадок во времени и возможности возникновения нестабилизированного состояния.

Подготовка грунтовых оснований: 6.4.23. При расчетных деформациях основания, сложенного органо-минеральными и органическими грунтами, больше предельных или недостаточной несущей способности основания должны предусматриваться следующие мероприятия:
– полная или частичная прорезка слоев органо-минеральных и органических грунтов фундаментами;
– полная или частичная замена органо-минерального и органического грунта песком, гравием, щебнем и т.д.;
– уплотнение грунтов временной или постоянной пригрузкой основания сооружения или всей площадки строительства насыпным (намывным) грунтом или другим материалом (с устройством фильтрующего слоя или дрен при необходимости ускорения процесса консолидации основания);
– закрепление илов буросмесительным способом. (
В Скандинавии торф смешивают с чистым цементом или с цементно-зольными смесями с помощью громадных мешалок, закрепленных на строительной технике).

Читайте также:
Фиолетовый цвет в интерьере - правила безупречного сочетания

Варианты фундаментов: 6.4.24. В зависимости от типа основания, степени заторфованности, глубины залегания и толщины органо-минеральных и органических грунтов, а также конструктивных особенностей проектируемого сооружения и предъявляемых к нему эксплуатационных требований рекомендуются следующие варианты специальных мероприятий:
– уплотнение основания временной или постоянной нагрузкой, в том числе с устройством вертикальных дрен и дренажных прорезей – для оснований I и II типов;
– полная или частичная прорезка слоя органо-минеральных и органических грунтов фундаментами, в том числе свайными, – для оснований II, IV и V типов;
– выторфовка линз или слоев органо-минерального и органического грунта с заменой его минеральным грунтом – для оснований II, IV и V типов;
– устройство фундаментов (столбчатых, ленточных и т.п.) на песчаной, гравийной, щебеночной подушке или на предварительно уплотненной подсыпке из местного материала – для всех типов оснований;
– устройство сооружений на плитных фундаментах, перекрестных монолитных или сборно-монолитных лентах и т.п. с конструктивными мероприятиями по повышению пространственной жесткости сооружения – для всех типов оснований.

Особенности торфяного грунта как основания для фундамента дома

Торф, как основание для фундамента дома, представляет собой сложный для строительтсва грунт. Торф обладает высокой сжимаемостью под нагрузкой, может менять свои свойства в зависимости от нагрузки, обводненности, степени биологического распада и течения времени. Главный вывод из этого прост: торф – ненадежное основание для фундамента дома. Кроме того, торфяной грунт имеющий кислую реакцию, содержащий химически агрессивные вещества, обладает высокой коррозионной активностью, причем не только по отношению к металлам, но и к бетону. При строительстве подземных бетонных сооружений на торфяном грунте требуется неукоснительно соблюдать толщину защитных слоев бетона, использовать водостойкие марки бетона, применять вибрацию при укладке бетонной смеси, чтобы снизить пористость бетона и производить гидроизоляцию бетона.

Какие существуют варианты устройства фундамента на торфе?

Выбор вида фундамента зависит от нескольких факторов: особенностей геологического строения грунта под пятном застройки, конструкции дома, финансовых возможностей застройщика и доступности строительных материалов в конкретном регионе.
Проектировать и строить фундамент на торфяном грунте без предварительного инженерно-геологического исследования грунта под пятном застройки – означает играть с судьбой будущего дома в Русскую рулетку. Слои и линзы торфа в толще грунта могут преподнести неприятные сюрпризы. Многообразие вариантов залегания торфа отражено на схеме ниже:

Рисунок 1. Основные варианты залегания торфа в толще грунта.

Как видно на схеме, варианты залегания торфа не ограничиваются его сплошным залеганием на определенную глубину. Слои торфа могут чередоваться с минеральным грунтом, могут вклиниваться в него в различных вариантах.
Если пренебречь геологическим исследованием грунта и выбрать конструкцию фундамента дома эмпирическим путем, то не исключено, что под нагрузкой или при изменении уровня грунтовых вод (после устройства дренажа) торф осядет, а вместе с ним и грунтовое основание под фундаментом.

Читайте также:
Стиль контемпорари в интерьере - основные черты

Рисунок 2. Механизм возникновения неравномерной осадки основания под приложенной от построенного дома нагрузкой.

Представление о расположении толщи, слоев, вклинений или линз торфа определяет выбор конструкции фундамента здания.

Выторфовка и замена грунта

Лучшим вариантом для строительства является неглубокое залегание под слоем торфа сплошного слежавшегося слоя минерального грунта без включений органических грунтов. При расстоянии от поверхности до слоя грунта с хорошей несущей способностью не более 1.5-2-х метров предпочтительным способом устройства фундамента является полная или частичная замена грунта в основании дома. При полной замене торфа на подушку утрамбованного крупного песка, уложенного в «ванну» из водопроницаемого геотекстиля, удается получить прочное малопучинистое основание с прогнозируемыми характеристиками. В этом случае можно строить дом на обычном малозаглубленном ленточном фундаменте, на фундаменте поверхностной плите, или устраивать заглубленную плиту с подвалом или цокольным этажом (варианты Д, Е, Ж на рисунке 3). Однако полная выторфовка и замена грунта на крупный или средний песок может потребовать существенных финансовых затрат, особенно при больших глубинах выторфовки.
В случае необходимость сэкономить средства, выторфовка может производиться не полностью: в виде траншей для строительства заглубленного монолитного железобетонного ленточного фундамента, или в виде шурфов для железобетонных свай – колонн (вариант Г на рисунке 3).
После возведения железобетонных конструкций фундамента и выполнения работ по защите бетона гидроизоляцией (при необходимости и утепления) производится обратная засыпка траншей или шурфов песком.

Рисунок 3. Основные варианты фундаментов для строительства индивидуальных домов на торфяном грунте.

При проектировании фундамента с полной выторфовкой и заменой грунта следует помнить о том, что нагрузка от здания передается на основание (грунт) с расширением под углом 45 градусов в стороны. Поэтому, чтобы избежать боковых выдавливаний торфа, осыпаний краев песчаной подушки и ее просадки, следует планировать размеры выторфовки как минимум на значение ее глубины больше, чем сам фундамент. При этом минимальный отступ от границ фундамента рекомендуется устанавливать не менее 2 метров. Все пространство экскавации грунта лучше укрыть геотекстилем с нахлестом полотен и напуском на края на поверхности у краев экскавации не менее 1 метра. Полотна геотекстиля нужно закрепить костылями в грунт, чтобы предупредить его сползание при засыпке песка.

Рисунок 4. Схема устройства выторфовки и замены торфяного грунта.

СП 50-101-2004 6.4.26. Песчаные подушки, устраиваемые под фундаментами с целью замены органо-минеральных и органических грунтов, уменьшения давления на нижележащие слои, повышения, в случае необходимости, отметки подошвы фундаментов, ускорения процесса консолидации (уплотнения) нижележащих грунтов, устраивают, как правило, из песков крупных и средней крупности. В отдельных случаях допускается применение щебня, гравия, шлака или гравийно-песчаной смеси. Мелкие пески для устройства подушек не рекомендуются. Плотность сухого грунта в подушках из песка крупного и средней крупности рекомендуется не менее 1,65 т/м 3 .

Рисунок 5. Песчаная подушка на месте выторфовки глубиной 2 метра.

Свайные фундаменты на торфе

Читайте также:
Что такое сплит-система и чем она отличается от обычного кондиционера

В случае чередования слоев торфа, его вклинений и наличии линз можно использовать и варианты свай-стоек, прорезающих проблемные органические грунты и заглубленные или опирающиеся на слежавшиеся минеральные грунты. Конструкция свай-стоек подразумевает опирание на слои грунта с хорошими механическими свойствами и несущей способностью. Короткие сваи трения, полностью находящиеся в толще торфа без опоры на минеральные грунты, не применимы из-за низкой плотности и связности торфяного грунта и его осадки под нагрузкой.
Свайные фундаменты также можно использовать для возведения экономичного фундамента вместо проведения сплошной выторфовки пятна застройки при небольших глубинах залегания поверхностного слоя торфа. В этом случае опорная часть сваи должна в любом случае залегать ниже нормативной глубины промерзания грунта. При глубинах залегания минерального грунты свыше 2-х метров свайный фундамент становится намного рентабельнее выторфовки с заменой грунта.

Рисунок 6. Варианты свай-стоек для торфяного грунта и другие варианты конструкций фундаментов, прорезающих слой торфа.

Особенности конструкций свайных фундаментов на торфяном грунте.

Торфяной грунт является химически агрессивной средой, ускоряющей коррозию и стали, и бетона. Высокая влагонасыщенность подразумевает высокую электропроводность торфа, играющую существенную роль в электрохимической коррозии. Поэтому материал свай необходимо защищать от воздействия агрессивных факторов торфяного грунта. В России неоправданно широко распространено использование стальных винтовых свай на торфяных грунтах в качестве фундамента для постоянных сооружений. В мире такие варианты фундаментов из-за высокой химической агрессивности торфяного грунта и слабой боковой поддержки если и применяются, то только для сооружений с ограниченным сроком службы.

Рисунок 7. Использование стальных винтовых свай в торфяных грунтах возможно для неответственных сооружений с ограниченным сроком службы.

Пункт 1.2.2 Международного строительного кода ICC AC358 «Helical Foundation Acceptance Criteria» содержит прямой запрет на использование стальных винтовых свай на органических грунтах, к которым относится и торф. Если винтовые сваи используются для временных сооружений и не имеют ростверка, то минимальное их заглубление в грунт по требованиям ICC AC358 должно составлять 305 см.

Бетонные сваи и опоры также необходимо защищать от воздействия агрессивных факторов торфяного грунта и грунтовых вод. Лучшим способом продлить срок службы бетонных конструкций в торфяном грунте является гидроизоляция и использование дренирующих свойств крупного или среднего песка. Наиболее удобной конструкцией, которая позволяет провести качественно гидроизоляцию бетона и частично заменить торф дренирующим грунтом, является устройство фундаментных свай-колонн в шурфах. При устройстве свай-колонн производится полная выторфовка в шурфе до слоя плотного минерального грунта ниже нормативной глубины промерзания. В шурфе либо отливается опорная железобетонная площадка (бетонная подготовка), либо производится уплотнение дна шурфа с помощью крупного песка или щебня. При опоре на бетонную подготовку свая-колонна может быть постоянного сечения. Если используется уплотнение забоя, то целесообразно устроить стойку трапециевидной формы с расширением книзу.

Рисунок 8. Справа: свая-колонна в опалубке во время набора марочной прочности бетоном.

Технологически более простым является устройство буровой железобетонной сваи в несъемной опалубке. Минимальный рекомендованный диаметр короткой железобетонной сваи составляет не менее 30 см1. Забой для буровой сваи обязательно должен уплотняться 10 см слоя щебня, втрамбованного в грунт.2 В качестве несъемной опалубки, защищающей тело сваи от воздействия агрессивных факторов торфяного грунта можно выполнить из нескольких слоев рубероида или одного слоя битумно-полимерной гидроизоляционной мембраны, которые фиксируются на каркасе из оцинкованной сварной сетки.

Читайте также:
Стеклянные кухонные столы и стулья

Рисунок 9. Изготовление несъемной опалубки – гидроизоляционной оболочки для буровой сваи

Рисунок 10. Набор прочности бетоном в несъемной опалубке из рубероида на каркасе из стальной оцинкованной сетки.

Альтернативные методы прорезывания толщи торфяного грунта.

В ознакомительном, а не рекомендательном плане, следует упомянуть про устройство фундаментов на торфяном грунте с его сплошным прорезанием до минеральных опорных грунтов с помощью фундаментов – опускных колодцев, фундаментов на деревянных сваях и «народного» экономного способа частичной выторфовки и замены грунта (варианты Е, Ж и Д на рисунке 3).
Фундаменты опускные колодцы устраиваются точно также как и классические колодцы, однако их задача состоит не в достижении водоносного слоя, а в создании надежной массивной опоры для строительной конструкции – будь то столб, мачта или небольшой бревенчатый домик. Колодец отрывается методом экскавации грунта из просвета бетонных колец, которые опускаются вниз под собственным весом. По достижении слоя минерального грунта забой уплотняется, а просвет внутри колец либо засыпается песком с послойным уплотнением, либо заливается бетоном, если задача состоит в создании опоры для ответственной конструкции. Применительно к дачному строительству, для небольшого дачного дома из дерева подошел бы фундамент из 4 -6 опускных колодцев, заполненных песком. А для установки высокой мачты, внешнего дымохода или массивной уличной печи подойдет фундамент из одного опускного колодца.

Рисунок 11. Устройство фундамента на торфе способом опускного колодца.

Гораздо более экономичным и менее надежным является «народный» способ частичной замены грунта с устройством столбчатого фундамента для деревянных домов. Этот способ не гарантирует стабильности основания на всем сроке службы и не может быть рекомендован для каменных построек. Для частичной замены торфяного грунта вырывается шурф сечением 1,5 на 1,5 метра, глубиной ниже уровня промерзания грунта, который выстилается геотекстилем и заполняется смесью крупнообломочных пород с крупным песком. Поверх получившейся площадки отливается бетонная плита с опорой-колонной.

Рисунок 12. Устройство фундамента частичной замены грунта с опорами-колоннами.

Еще одним экзотичным способом устройства фундамента на торфе является укрепления основания железобетонного фундамента забивными деревянными сваями, которые должны находиться ниже постоянного уровня грунтовых вод. Способ не надежен из-за постепенного биологического разрушения дерева (хотя оно может идти и тысячелетиями) и его убыстрения при понижении уровня грунтовых вод.

А что делать, если глубина залегания торфа такова, что ни замена грунта, ни сваи не могут достичь надежного минерального гурнта? На этот случай существует редко используемый, но надежный способ устройства плавающего фундамента на постоянной пригрузке торфа песчаной подушкой.

Выемка торфяного грунта

выемка торфяного грунта

Есть еще одна технология устройства фундаментов на мокрых торфяниках – выемка грунта. По этой технологии убирают торф с участка застройки, если только толщина торфяного слоя незначительна, после чего возводят фундаментные конструкции на плотных грунтах. Определение толщины торфяника очень серьезная операция, при которой на участке требуется пробить несколько шурфов в разных местах, глубиной от 1 до 2 метров. Это позволяет лучше убедиться в протяженности и толщине торфяной прослойки.

Читайте также:
УЗО в электрике: расшифровка, функции и назначение устройства

Выемка торфа производится механизированной техникой с последующей планировкой участка.

Способов устройства фундаментов на слабых и мокрых грунтах, содержащих торф, множество – всегда стоит выбрать самый подходящий для каждого определенного случая.

Устройство фундамента с применением метода выторфовки

Выемку и замену грунта чаще всего делают с применением экскаватора.

Торфяной слой удаляется. При этом сразу же выкапывается котлован, дно которого засыпается гравием и песком, делается подушка для увеличения несущей способности фундамента. В таком котловане удобно делать хоть ленточный, хоть плиточный фундамент.

Это самый простой и легкий способ возведения фундамента на торфяном грунте, однако его применение ограничено толщиной торфяного слоя не более 2м. В Росси чаще преобладают грунты с величиной слоя торфа 3м и более. В таких случаях применяют фундамент свайного типа.

Классификация грунта

Особенностью торфяника является неравномерное его залегание. Его конфигурация позволяет определиться с видом фундамента.

Торфяники в зоне строительства классифицируют по залеганию:

  • сплошной торфяник;
  • пласт торфа опирается на твердую почву;
  • устойчивый грунт находится над слоем торфа;
  • торфяная линза вклинивается со стороны. Бывает множественное вклинение.

Когда торфяные слои залегают глубоко, то для создания надежного основания торф удаляется из-под запланированной постройки. Его приходится извлекать с большего участка, чем площадь постройки.

  • мелкозаглубленным. Основание опирается на песчаную подсыпку;
  • среднего заглубления;
  • глубокого заложения.

Если торфяной слой высотой до полутора метров, то формируется ленточный фундамент, опирающийся на прочный грунт. Возможно создание основания на железобетонных столбах. При строительстве на торфянике хорошим вариантом считается неглубокое залегание твердой почвы.

Фундамент на торфе

Если до слоя, обладающего подходящей несущей способностью, всего метра два, то при устройстве основания производится смена торфа песчаным материалом. При этом создается подушка из крупного, хорошо утрамбованного песка. Такое основание является прочным и имеет прогнозируемые характеристики.

Но полная выторфовка требует больших финансовых затрат. Чтобы сэкономить средства, можно воспользоваться другим способом: торфяной слой вынимается не полностью, а частично из траншей или при создании шурфов для железобетонных свай. При чередовании торфяных прослоек применяются технологии строительства с использованием свай-стоек, проходящих сквозь проблемные грунты, до достижения слоев почвы, обладающих хорошими механическими характеристиками.

При толщине торфа больше двух метров извлекать его нецелесообразно. Для таких торфяников популярными и экономичными являются свайные фундаменты. Опорная часть столба обязательно должна находиться ниже глубины промерзания почвы.

Свайное основание считается наиболее рентабельным по сравнению со способами, требующими выторфовки, замены грунта. При ведении строительных работ необходимо придерживаться определенных правил, которые учитывают большую сжимаемость, фильтрационные, деформационные, прочностные характеристики.

Монтаж ростверка

На слабом грунте сваи не имеют боковой поддержки, поэтому обязательно нужно скрепить сваи между собой. Для этого монтируется обвязочный слой – ростверк. Существует два варианта строительства ростверка.

Заглубленный ростверк

заглубленный ростверк

Вид заглубленного ростверка

Для монтажа этой конструкции по периметру дома и под несущими стенами копают неглубокую траншею. На дне сооружают песчаную подушку, которую тщательно увлажняют и утрамбовывают. Поверх песка засыпают щебень до верхнего уровня свай. Дно и бока траншеи застилают рубероидом и монтируют опалубку. Внутри опалубки сооружают армированный каркас, при этом арматура свай скрепляется с каркасом. Подготовленную траншею заполняют бетоном марки М300 и оставляют для просушивания на месяц. За это время бетон окрепнет, и основание можно использовать для дальнейшего строительства.

Читайте также:
Фасадная декоративная штукатурка под камень: виды, способы, техники нанесения

Незаглубленный ростверк

незаглубленный ростверк

Монтаж незаглубленного ростверка

Монтаж такого ростверка проводится аналогично предыдущему варианту, но опалубка монтируется на поверхности. Все остальные моменты повторяются.

Возведение фундамента на торфяном грунте – процесс сложный и хлопотный. Однако при соблюдении необходимых условий и рекомендаций можно построить надежное и долговечное основание.

Подробное руководство по устройству свайного основания

Преимущества свайной основы

Исследования грунта в месте строительства, показывающие толщину торфяного слоя более 3 метров, указывают на необходимость возведения свайного основания. Помимо высокой несущей способности свайный фундамент имеет множество других преимуществ:

  • Сокращение сроков строительства,
  • Возможность проведения работ в любое время года,
  • Долговечность,
  • Прочность и устойчивость в слабых грунтах.

Инструменты и материалы для работы

Для самостоятельного устройства свайного фундамента необходимо приготовить:

  • Рулетку,
  • Деревянные колья для разметки,
  • Уровень,
  • Ручной бур,
  • Лопата.

Из материалов обязательно должны быть:

  • Прутья арматуры,
  • Несколько рулонов рубероида,
  • Щебенка,
  • Песок,
  • Цемент.

Для замешивания раствора потребуется бетономешалка, которую можно взять в аренду, или широкая емкость.

Основные этапы устройства свайного основания

Фундамент является основным элементом любого строения, следовательно, этому этапу нужно уделять максимальное внимание. Возведение свайного основания проводится в следующем порядке:

Подготовка и заливка свайного основания

  • Для начала проводят разметку участка, места расположения свай отмечают кольями. Правильная расстановка свай на участке помогает получить фундамент, имеющий отличные несущие характеристики.
  • Затем в местах, где будут расположены сваи, копают ямки глубиной до 40 см.
  • С помощью специальной насадки на бур расширяют подошву основания.
  • После этого бурят скважины. Их глубина зависит от промерзания грунта. Важно, чтобы свая опиралась на прочный грунт.
  • В готовых скважинах выполняют гидроизоляцию, которая одновременно служит опалубкой. Для этих целей в скважину опускают асбестоцементную трубу или скручивают трубу из нескольких слоев рубероида. При этом швы рекомендуется зафиксировать малярным скотчем.
  • Далее необходимо провести армирование скважин. Из прутьев арматуры диаметром 7 мм монтируют сетку, выполняя через каждые 50 см поперечное скрепление. Арматура равномерно распределит нагрузку на сваи, которую будет оказывать почвенный слой во время замерзания и оттаивания. Арматурная сетка должна доставать до дна и быть выше уровня почвы на 30 см.
  • Заполнять скважины нужно бетонным раствором. Наиболее подходящим вариантом считается готовый бетон марки М400. Он отличается особой прочностью, которая позволяет использовать материал для строительства электростанций и аэродромов. Цена бетона марки М400 немного выше других марок, но этот материал – идеальное решение для строительства домов на торфяном грунте. Можно приготовить бетонный раствор своими руками. Для этого необходимо приготовить цемент высокого качества, речной песок, щебенку разных фракций и ребристой поверхностью. Получить качественный раствор бетона можно только при соблюдении пропорций. Песок, цемент и щебень берут в соотношении 3:1:2. После тщательного перемешивания компонентов добавляют воду. Количество воды может быть разным, главное, чтобы готовый раствор имел консистенцию густой сметаны.
  • Заливать бетонный раствор в скважину нужно непрерывно. При этом через каждые 50 см необходимо уплотнять бетон, используя специальную вибрационную установку. Непрерывное заполнение предотвратит образование технических трещин, что во многом сказывается на прочности и основания, и строения в целом.
Читайте также:
Шаг между стропилами: расчет под металлочерепицу и профнастил

Столбчатые и уширенные фундаменты

Такой фундамент чаще всего применяется на:

  • Грунтах подвижных и неустойчивых;
  • Торфяных почвах;
  • При перенасыщенном водой глиняном грунте;
  • На склонах с перепадом больше 2-х метров.

столбчатый

Столбчатый фундамент для сруба на торфе обойдётся вам значительно дешевле, к тому же построить вы сможете его сами, без помощников. По сравнению с ленточным фундаментом экономия материала в 2 раза.

Столбчатый фундамент на торфяной почве может быть монолитный и сборный. Монолитный фундамент выполняют из армированного бетона при помощи специальной опалубки. Такая основа очень долговечна.

Сборные столбчатые фундаменты состоят из готовых железобетонных блоков. Основным преимуществом столбчатого фундамента является его простота, а недостатком — дороговизна и уязвимость.

Столбчатый фундамент среднего заложения

Столбчатый фундамент бывает мелкозаглубленным и сильно заглубленным. Мелкозаглубленный фундамент предполагает опускание в землю столбов на глубину до 70 см.

Заглубленный фундамент может заглубляться до двух метров. Столбцы должны находиться ниже уровня промерзания на полметра.

Рассчитать столбчатый фундамент на торфяном участке должен специалист. В расчёте он обязательно:

  • Определяет количество тумб и их месторасположение;
  • Рассчитывает форму и линейные размеры столбов;
  • Обозначает густоту каркаса для армирования;
  • Готовит чертёж и схему;
  • Определяет, требуется ли ростверка.

Для тех, кто решил самостоятельно рассчитать размер и количество столбов, нужно:

  • Определить нагрузку столба на грунт. При этом учитывается вес столба и нагрузка от сооружения;
  • Сверить с допустимой нагрузкой, учитывая прочность грунта.

Для столбчатых фундаментов на торфе наиболее опасны боковые нагрузки при пучении грунта.

Столбы от заваливания и от изгиба защищает железный каркас в монолите. Железобетонный каркас изготавливается из ребристой арматуры сечением 12 или 10 мм. Если столбик имеет толщину 20 см и высоту 1 метр, то для него достаточно двух прутьев.

При устройстве столбчатого фундамента основным неудобством являются земляные работы. Для строительства такого фундамента лучше применять ручной или автоматический бур, который за короткий промежуток времени сделает отверстия нужного размера.

С его помощью можно укладывать конусоподобные столбы для уширенного фундамента. На буре имеется специальный плужок, который делает в нижней части ямы необходимое отверстие.

Для того чтобы объединить столбцы в единую систему, их связывают ростверком. Это верхний каркас, позволяющий равномерно распределить нагрузку.

Ростверк позволяет бороться с боковыми нагрузками и предостерегает от перекоса и опрокидывания столбов.

Каркас изготавливается на высоте до 20 см от земли, он изолирован от грунтовых воздействий.

При его устройстве лучше не использовать металл, поскольку тогда значительно увеличивается стоимость такого фундамента. Металлу требуется антикоррозионная обработка, а строители привлекают грузоподъёмную технику.

Лучше всего использовать монолитный железобетонный ростверк. Он представляет собой прямоугольник в сечении. На столбы, предварительно выровненные, укладываются железобетонные перемычки. Их крепко скрепляют со столбами, скручивают проволокой.

Затем производят монтаж съёмной опалубки, укладывают арматуру и заливают бетон. Когда бетон набрал прочность, ростверк гидроизолируют.

Монтаж ростверка

На слабом грунте сваи не имеют боковой поддержки, поэтому обязательно нужно скрепить сваи между собой. Для этого монтируется обвязочный слой – ростверк. Существует два варианта строительства ростверка.

Читайте также:
Угловые душевые кабины: преимущества таких конструкций, советы по выбору и монтажу

Заглубленный ростверк

Вид заглубленного ростверка

Для монтажа этой конструкции по периметру дома и под несущими стенами копают неглубокую траншею. На дне сооружают песчаную подушку, которую тщательно увлажняют и утрамбовывают. Поверх песка засыпают щебень до верхнего уровня свай. Дно и бока траншеи застилают рубероидом и монтируют опалубку. Внутри опалубки сооружают армированный каркас, при этом арматура свай скрепляется с каркасом. Подготовленную траншею заполняют бетоном марки М300 и оставляют для просушивания на месяц. За это время бетон окрепнет, и основание можно использовать для дальнейшего строительства.

Виды фундаментных оснований на торфяных почвах

Имея результаты геологических изысканий, фирма предложит варианты фундаментов для частного дома. В настоящее время применяют несколько вариантов фундаментных конструкций на торфе. Среди них выделяют основные конструктивные решения:

  1. Норвежский вариант.
  2. Плавающий фундамент с дренажем.
  3. Буронабивные сваи с уширенной пятой.
  4. Забивные сваи-стойки.
  5. Фундамент на винтовых сваях.
  6. Плитный фундамент.
  7. Полная замена торфа.

Норвежский вариант

Этот тип строения фундамента пришёл к нам из Норвегии. В этой северной стране значительную площадь занимают болотистые районы, покрытые большими массивами торфа. Чтобы застраивать такие территории, был придуман соответствующий тип фундаментного основания.

Суть формирования такой конструкции заключается в следующем:

  1. На строительном участке обозначают периметр будущего здания. Затем производят вторичную разметку большую по сторонам периметра на 2–3 м.
  2. Согласно расчётной глубине, выкапывают котлован определённой глубины.
  3. Формируют бетонные стенки и плиту днища котлована (устройство бетонного короба ниже по тексту).
  4. Котлован заполняют чистым промытым песком без глинистых включений.
  5. Песок покрывают слоем щебня (толщиной 100 – 150 мм). Всю площадку трамбуют.
  6. Устанавливают опалубку, металлический арматурный каркас.
  7. Опалубку заливают жидким бетоном.
  8. После застывания бетонной плиты (через 28–30 дней после заливки) приступают непосредственно к возведению здания.

Идея норвежского варианта заключается в создании опорного бетонного короба, заполненного сыпучим материалом. Строительство бетонного короба осуществляют следующим образом:

  • стенки котлована покрывают гидроизоляцией: геотекстиль, рубероид либо другой материал;
  • вдоль стен устанавливают вертикальную щитовую опалубку с арматурным каркасом внутри, которую заливают бетоном;
  • на дне котлована устраивают щебёночно-песчаную подушку, которую покрывают гидроизоляцией;
  • устанавливают арматурный каркас, который заливают бетонным раствором;
  • через 30 дней демонтируют опалубку;
  • по окончании работ получают бетонный бассейн, который заполняют песком, поверх которого устраивают монолитную железобетонную плиту.

Бетонный короб «зависает» в массиве торфяника. Такая конструкция фундамента обладает высокими показателями прочности и надёжности. Одним из недостатков строительства такого короба являются большие трудозатраты и высокая стоимость производства работ.

Плавающий фундамент с дренажем

Фундамент на торфе с дренажем в отличие от норвежской конструкции не требует производства больших объёмов монолитных работ. Устройство плавающего основания дома состоит из нескольких этапов:

  1. Вырывают котлован. Стенки должны быть строго вертикальными.
  2. В днище ямы бурят скважины, в которые опускают дренажные трубы. Дренаж изготавливают из асбестоцементных или пластиковых труб.
  3. Устанавливают дренаж по кольцевой схеме вокруг котлована.
  4. Поверхности котлована укрывают рулонной гидроизоляцией.
  5. Весь объём котлована, как и в предыдущем случае, заполняют чистым промытым песком, который должен быть без глинистых и других включений.
  6. Поверх песчаной засыпки устраивают железобетонный плитный фундамент.
Читайте также:
Сушилка для овощей и фруктов своими руками: фото, чертежи, схемы, видео

Буронабивные сваи с уширенной пятой

Способ установки буронабивных свай на торфяной почве заключается в прохождении опорами слабых грунтов и достижении ими твёрдого несущего основания. После проведения подготовительных работ приступают к выполнению следующих действий:

  1. В соответствии с разметкой строительного участка производят бурение скважин с опусканием в них обсадных труб.
  2. Достигнув проектной глубины, делают уширение дна скважин (способы уширения пяты сваи ниже).
  3. В полости труб опускают арматурные каркасы. Затем производят заливку труб бетонным раствором с послойной трамбовкой.
  4. Верхние части свай нивелируют под одну отметку.
  5. Все опоры объединяют ростверком.

Бетонная пята сваи значительно увеличивает несущую способность опоры. Уширение основания сваи производят 2 способами:

  • С помощью выкидной фрезы, установленной на острие бура. Достигнув проектной отметки, фреза принимает горизонтальное положение. Нож вырезает в твёрдом основании круглую площадку нужного диаметра.
  • Взрывной метод применяют крайне редко, если уширить пяту по-другому не получается. Направленный взрыв образует в грунте выемку сферической формы.

Забивные сваи-стойки

Сваи забивают на глубину залегания несущих слоёв почвы. В основном на торфяниках применяют железобетонные и деревянные сваи. Деревянные опоры используют на малой толщине торфяного покрова (не более 2 – 3 м).

Железобетонные сваи погружают с помощью сваебойной установкина такую глубину, чтобы конец сваи входил в слежавшийся грунт на глубину более 300 мм. Глубину погружения сваи-стойки в толщу несущего слоя почвы определяют специальным расчётом.

Сила трения боковой поверхности сваи о торфяник настолько незначительна, что это никак не влияет на несущую способность опоры.

Верхние части сваек-стоек обвязывают ростверком. Затем приступают к возведению стен и укладке плит перекрытий.

Видео «Фундамент на торфе из винтовых свай»:

Фундамент на винтовых сваях

В последнее время большую популярность приобрели винтовые сваи. В торфяных районах фундамент на таких изделиях является лидером в выборе типа оснований зданий в этих условиях.

Винтовые сваи

Винтовые сваи

Винтовые сваи пришли в гражданское строительство из военной области. Опоры обладают рядом неоспоримых преимуществ перед другими видами конструкциями оснований:

  • установка опор не зависит от времени года;
  • винтовые сваи длиной до 3 м устанавливают вручную;
  • в течение нескольких дней можно возвести свайное поле для жилого дома средних размеров;
  • сваи за счёт регулирования высоты надземной части могут сформировать фундаментное основание на участках с любым углом наклона рельефа местности;
  • лёгкость и компактность конструкций не вызывает трудностей в их доставке;
  • простота монтажа и невысокая стоимость свай существенно экономит средства.

Основная задача винтовых опор – передать нагрузку от строения, минуя слабые слои почвы, на плотный грунт. Винт опоры должен входить в твёрдый грунт на глубину 300 мм и более. Винтовые сваи устанавливают вручную или с помощью специальной механизированной установки.

Несущая способность опоры напрямую зависит от диаметра сваи. Такую закономерность отражает таблица:

Диаметр сваи, мм Предельная нагрузка, тн
1 57 0,8
2 89 1,4
3 108 3,5
4 133 6

После установки винтовых свай верхние части опор срезают под одну высоту. Для увеличения несущей способности внутренние полости стволов заполняют бетонным раствором. Это даёт возможность увеличить нагрузку на 10–20% больше нормы.

Устройство свайного поля на винтовых опорах

Устройство свайного поля на винтовых опорах

Правильно выполненная антикоррозионная защита фундамента на винтовых сваях обеспечивает продолжительность эксплуатации конструкций до 90 лет.

Плитный фундамент

Устройство плитного фундамента подразумевает наличие твёрдого грунтового основания. Для обеспечения надёжной устойчивости железобетонной плиты на торфянике поступают следующим образом:

  1. При небольшой толщине торфяного слоя почвы его попросту удаляют.
  2. Выкапывают котлован до слоя несущего грунта.
  3. Взамен вынутого органического грунта котлован заполняют сыпучим материалом (песком).
  4. Сверху устанавливают опалубку по периметру основания дома.
  5. Установленный в опалубке металлический каркас заливают бетонным раствором.
Читайте также:
Штукатурка для бассейна влагостойкая: технология, виды, отделка

После полной выемки органической почвы фундаментную плиту возводят на минеральном слое слежавшегося грунта. Плита служит полом подвала.

Стены подвала возводят из различного кладочного материала или из монолитного железобетона. Выбор первоосновы стен зависит от величины нагрузки от строения и доступности тех или иных материалов.

Подвал закрывают плитами перекрытия. Затем переходят к возведению стен и дальнейшему строительству объекта.

При проведении вышеуказанных работ нельзя забывать об обязательной гидроизоляции фундаментных конструкций как снаружи, так и внутри подвального помещения.

Полная замена торфа

Так же как и при устройстве плитного фундамента, органический массив удаляют. Сделанную обратную засыпку выдерживают на протяжении длительного времени. Засыпку делают из завезённого грунта, имеющего достаточную величину расчётного сопротивления.

В течение нескольких месяцев засыпка даст осадку и достаточно уплотнится. Чтобы сократить срок естественной усадки, засыпку послойно трамбуют.

На новом грунтовом основании возводят такой тип фундамента, который соответствует нагрузке от веса строения и расчётному сопротивлению нового грунтового основания. Чаще всего строят монолитный ленточный фундамент либо возводят столбчатые конструкции.

Из-за особых условий расчёт и проектирование фундамента на торфе лучше доверить специализированной организации. Если хозяин взялся делать это самостоятельно, то обязательно нужно предварительно изучить максимум информации по данной тематике и проконсультироваться со специалистами.

Поверх теплоизоляции укладывается геотекстиль. Он настилается внахлест и защищает бетонную стяжку от подземных вод. На следующем этапе сооружается опалубка, согласно размерам плиты. Вовнутрь опалубки укладывается сетка из армированных прутов. Заливка бетона осуществляется за один раз. Это позволит избежать образования швов, которые негативно скажутся на прочности плиты. Чтобы провести качественную заливку, необходимо использовать специальные вибраторы.

Проектирование фундаментных оснований на торфяном грунте

Слабый торфяной грунт не может служить в качестве надёжного основания для фундамента здания. Возникает вопрос, как лучше спроектировать фундаментные конструкции, чтобы передать нагрузку от дома на прочный слежавшийся минеральный грунт, минуя слабые слои почвы. Это можно сделать 2 способами:

  • установка опорных конструкций, «прошивающих» насквозь слои торфяников;
  • создание «плавающих» фундаментов.

Прежде чем приступать к проектированию основания здания, исследуют строение толщи грунтового основания. Самостоятельное проведение изыскательских работ из-за несовершенства средств и недостатка опыта может привести к ошибочным решениям в проектировании основания строения.

Если невозможно получить копию вертикальной съёмки в местном отделении архитектуры, тогда привлекают специализированную организацию для проведения изыскательских работ. Профессиональные работники выполнят буровые работы. На основании образцов, извлечённых из шурфов, они определят глубину и рельеф залегания несущего массива.

Рейтинг
( Пока оценок нет )
Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: