Фундаменты на скале

Выбор фундамента для скального грунта

Скальный грунт является сплошным массивом, который обладает высокой прочностью и не размягчается под действием жидкости. Грунт никогда не сжимается и не подвергается промерзанию. Несущая способность грунта делает скалу надежным местом для постройки дома.

Узнайте какой фундамент можно использовать и как его заложить на скальном грунте.

Виды скальных грунтов и их характеристика

Существует три основные породы скального грунта:

Гранит – самый популярный материал, используется в строительстве и отделке. Отличается особой прочностью, долговечностью. Он образуется из изверженной магмы, которая залегает в глубине земной коры.

Песчаник – обмолочные зерна, связанные минеральным веществом, преимущественно цементом. Осадочная горная порода образуется при разрушении. Обладает высокой пористостью, применяется в строительстве как стеновой материал.

Известняк – осадочная горная порода, состоит из кальцита. Известняк не размывается водой и не деформируется при строительстве.

Достоинства и недостатки скального грунта

Достоинство скального грунта заключается в том, что скала служит крепким основанием для дома:

  • в составе скалы отсутствует песок и глина, что делает скальный грунт очень прочным;
  • скальный грунт не пропускает влагу и не является пучинистым;
  • в холодное время года исключено воздействие сил пучения на основание фундамента. Благодаря этому можно не опасаться движения почвы и фундамента, а также разрушения строения.

Недостаток скального грунта состоит в том, что из-за прочности породы очень трудна разработка скалы:

  • требует применения специальной техники;
  • не позволяет соорудить подвал и цокольный этаж;
  • проблематична подводка к дому коммуникаций и дренажной системы (водопровода).

Фундамент на скальном грунте может заглубляться не больше, чем на 50 см. Если есть вероятность бокового сдвига скалы, то потребуется разработка грунта для углубления фундамента.

Выбор фундамента для скального грунта

При заложении фундамента на скальном грунте используют ленточный или столбчатый фундамент.

  1. Ленточный заглубленный фундамент на скале используется только в том случае, если скальный грунт не представлен сплошной скалой и возможно заложение фундамента на глубину 70-80 см. При использовании заглубленного фундамента необходимо сделать разработку грунта. Она включает в себя следующие процессы: выемка грунта, создание котлована под фундамент, выравнивание грунта на участке, рытье необходимых канав и траншей. После разработки грунта укладывают песчаную подушку глубиной 30 см. Далее, размещают слой гидроизоляции. Выполняют опалубку и армирование арматурными стержнями, которые обработаны антикоррозионной пропиткой. Опалубку производят из деревянных брусков, досок и фанеры. Опалубку выравнивают по горизонтали и вертикали. А затем готовую конструкцию заливают бетонной смесью и оставляют на две недели.
  2. Мелкозаглубленный ленточный фундамент. Мелкозаглубленная лента укладывается на глубину 30 см. Отличие ленточного фундамента от мелкозаглубленного — в глубине заложения фундамента. Поэтому этапы возведения аналогичны, за исключением разработки грунта и укладки песчаной подушки. Если скальный грунт ровный и без резких перепадов в высоте, то армирование можно не делать. Песчаную подушку так же можно исключить.
  3. Столбчатый фундамент – оптимальный выбор для скального грунта. Столбчатый фундамент с ростверком представлен опорами, отлитыми бетоном в углублениях.

Преимущества столбчатого фундамента:

  • быстрый срок изготовления;
  • небольшой расход материалов;
  • минимальная разработка грунта;
  • устойчивость на скале.

Устройство фундамента на скальном грунте

  1. Перед тем, как начать работы по заложению фундамента, производят удаление слабых составляющих грунтовой основы и разметку участка. Выкапывают квадратные ямы 40×40 см на расстоянии 1,5 – 2 метров, в зависимости от веса здания. Песчаная подушка не применяется.
  2. Устанавливают опоры, в виде готовых керамзитовых, фундаментных блоков. Можно сконструировать кирпичную кладку. В качестве столбов допустимо использование деревянных опор, но они не долговечны. Через 8 -10 лет древесина сгниёт и разрушится.
  3. Опоры, размещённые в ямах, фиксируют ростверком из железобетона.
  4. Если здание располагается в регионе повышенной сейсмоопасности, то вибрация от земли будет передаваться дому. Решить проблему поможет анкерная привязка к основанию скалы. Для этого, в скале разрабатывают отверстия и вставляют анкера, к которым привязывают армирующий пояс. Верхняя часть анкеров должна возвышаться на 20-30 см над поверхностью скалы.

Чтобы защитить строение от землетрясений, в фундамент монтируют антисейсмические пояса.

Благодаря своей прочности, скальный грунт будет надежным основанием для будущего строения. На таком грунте вы можете возвести почти все виды фундаментов. А возможность заложения фундамента на верхних слоях грунта позволит сэкономить время и материалы.

Фундамент на скальных грунтах

Строительство домов и других сооружений может проводиться на различных грунтах. В каждом случае стоит учитывать характеристики почвы. Так, скальный грунт представляет собой сплошной массив, обладающий большой прочностью и стойкостью к грунтовым водам. Также он не подвергается промерзанию и сжиманию. Благодаря таким свойствам, скальные грунты являются идеальным вариантом для строительства дома.

Особенности скального грунта

Скальные грунты состоят из различных пород, которые имеют свои характерные особенности:

  • Гранит. Этот популярный материал широко используют в строительстве и отделке различных сооружений. Обладает очень высокой прочностью и долговечностью.
  • Песчаник. Порода представляет собой обмолочные зерна, которые связаны между собой минеральными веществами (преимущественно цементом). Имеет высокую пористость и широко используется в качестве стенового материала.
  • Известняк. Порода, которая состоит из кальцита. Противостоит размыванию и деформациям.

Скальный грунт обладает многими достоинствами, к которым относят высокую прочность и влагонепроницаемость.Это возможно благодаря тому, что в составе такой почвы нет глины и песка.

Помимо этого, на стены фундамента, построенного на таком грунте, не действуют силы пучения. Это предотвращают движение фундамента и разрушение строения, которое в дальнейшем возникает при этом.

Конечно, несмотря на все это, скальные грунты обладают некоторыми недостатками. Профессионалы выделяют следующие минусы скальных грунтов:

  • При строительстве понадобится использование специальной техники, что несколько повысит стоимость строительства.
  • На таких грунтах невозможно соорудить строения с цокольным этажом и подвалом.
  • Возможны проблемы при устройстве дренажной системы и прокладки коммуникаций.

Зачастую заглубление фундамента на скальном грунте составляет не больше полуметра. При необходимости глубина может быть несколько больше. Конечно, такие изменения повлекут за собой немалые денежные затраты.

Выбор фундамента для скальных поверхностей

При строительстве здания на скальном грунте могут быть использованы следующие фундаменты:

  • Заглубленный ленточный фундамент в основном используется в тех случаях, когда участок представляет собой не сплошную скалу и есть возможность заложить конструкцию на глубину не меньше 70 см. При устройстве основания нужно будет провести ряд работ. В первую очередь нужно будет убрать грунт на определенную глубину и создать котлован. Также выполняется выравнивание участка и устройство траншей. После того как разработка грунта будет выполнена, выполняют укладку песчаной подушки. Ее толщина должна составлять близко 30 см. Поверх нее укладывается гидроизоляция. Когда основание будет подготовлено, выполняется устройство опалубки, укладка армированного пояса и заливка бетона.
  • Мелкозаглубленное ленточное основание устраивают на глубине 30 см. Так как глубина залегания небольшая, то можно обойтись без песчаной подушки. Если грунт ровный, то можно забыть и об армированном поясе. Это позволит несколько сэкономить на устройстве основания.
  • Существуют примеры применения плитных фундаментов, но с учетом всех особенностей возведение этого типа основания на скальном грунте является крайне затратным мероприятием. Вследствие — выигрывают более бюджетные варианты.

Оптимальным решением для скального грунта станет столбчатый фундамент. Конструкция представляет собой опоры с ростверком. Опоры несколько углубляются, что придает основанию устойчивости. Достоинство такого фундамента заключается в скорости возведения и небольших затратах.

Особенности возведения фундамента на скале

Устройство фундамента начинают с удаления слабого грунта и разметки участка. Согласно разработанной схеме устраиваются квадратные ямы. В них в дальнейшем будут устанавливаться опоры из бетонных блоков, дерева или кирпича. Недостаток деревянных опор заключается в их недолговечности: срок эксплуатации в среднем составляет 9 лет. Что касается кирпичной кладки, то это несколько увеличит срок строительства.

На следующем этапе все опоры связываются между собой ростверком. При этом учитываются особенности региона. Если дом будет возводиться в месте с высокой сейсмичностью, то нужно провести ряд дополнительных работ. Так, в скале делаются отверстия, куда устанавливаются анкера. К ним прикрепляется армированный пояс. Это позволит несколько снизить негативное действие вибрации.

Фундаменты на скале

Прохожий

Регистрация: 19.3.2012
Сообщений: 5

Добрый день. Дом 6×6 или 7×7 (пока не определился) в Карелии. Достаточно ровная площадка перед укосом в озеро. Дом предполагается срубной 1.5 этажный.

особенность. Под всей поймой до водораздела лежит скала. В некоторых местах скала близко и некоторые делают фундамент прямо в скалу. На моем участке скала глубоко. Трудно сказать, сколько может 1.5м может 2м. Мне рекомендуют следующий вариант фундамента:

котлован 9×9м выкопать 70см, 30см гравия, 20см щебня, сверху 50 см в высоту леточного фундамента с перемычкой (с арматурой) или плиту (песок в середину ленты и 10см бетона с сеткой).

Что меня смущает:
1) выкапывать меньше чем на глубину промерзания нормально ли в этом случае?
2) действительно необходимо под ленту выкапывать ВСЮ площадь квадрата?

заранее спасибо.
форум я почитал, извините если не нашел похожей темы.

Дачник

Регистрация: 21.5.2009
Сообщений: 3515

Дача в Ленинградская область

-Те кто Вам это советуют наверняка знают состояние грунтов на участке, в случае если они непучинистые, то глубина приемлема.
– Выкапывать всё надёжней, наверняка ведь будет пятая лента в середине и фундамент под печь.
А вот почитайте ещё (недавно выкладывал в теме рядом).
http://www.know-house.ru/pdfbooks/fundament.pdf

Сообщение отредактировал Алексей Васкелово6 – 19.3.2012, 21:16

Прохожий

Регистрация: 19.3.2012
Сообщений: 5

Ой, спасибо за мануал. Мне кажется, он отличный. Буду изучать на досуге. Судя по беглому просмотру мануала, грунт мой не похож на сильно-пучнистый из-за того, что стоит на скале и вода, в общем, не скапливается. Текущий дом стоит на нехилом откосе и за 50 лет он тупо “уплыл”. Но текущий дом стоит на одной ленте сзади и двух столбах спереди: ничего удивительного, что уплыл.

У меня нет ощущения, что человек советует мне минимально необходимый вариант. Есть впечатление, что он советует случай, который точно “прокатит”.

Выкапывать-то конечно все надежней. И пятая лента, конечно, будет. Но одно дело рыть под ленты с захватам полметра в обе стороны, другое дело вырывать весь котлован. Другие тут люди, которые тоже в курсе местных почв, утверждают, что выбирать весь квадрат – это уж очень лишняя роскошь. Ну и на самом деле это довольно затратно. 40 кубов глины с камнями без трактора крайне тяжело даже для большой компании молодых людей с кирками, да еще и гравия со щебнем надо в разы больше. а я очень сжат в финансах, хотелось бы четко представлять, зачем все это нужно.

Насколько я понимаю, мне нужен дренаж. Что-то видимо вроде траншеи от котлована вниз к озеру, заполненной гравием с песком, чтобы грунтовые воды не скапливались под фундаментом. Что можно по этому поводу сказать? Достаточно ли одной или надо с обоих углов? Какой ширины обычно роют такие девайсы?

Новичок

Регистрация: 22.4.2011
Сообщений: 94

Дача в Приозерском р-не

Ой, спасибо за мануал. Мне кажется, он отличный. Буду изучать на досуге. Судя по беглому просмотру мануала, грунт мой не похож на сильно-пучнистый из-за того, что стоит на скале и вода, в общем, не скапливается. Текущий дом стоит на нехилом откосе и за 50 лет он тупо “уплыл”. Но текущий дом стоит на одной ленте сзади и двух столбах спереди: ничего удивительного, что уплыл.

У меня нет ощущения, что человек советует мне минимально необходимый вариант. Есть впечатление, что он советует случай, который точно “прокатит”.

Выкапывать-то конечно все надежней. И пятая лента, конечно, будет. Но одно дело рыть под ленты с захватам полметра в обе стороны, другое дело вырывать весь котлован. Другие тут люди, которые тоже в курсе местных почв, утверждают, что выбирать весь квадрат – это уж очень лишняя роскошь. Ну и на самом деле это довольно затратно. 40 кубов глины с камнями без трактора крайне тяжело даже для большой компании молодых людей с кирками, да еще и гравия со щебнем надо в разы больше. а я очень сжат в финансах, хотелось бы четко представлять, зачем все это нужно.

Насколько я понимаю, мне нужен дренаж. Что-то видимо вроде траншеи от котлована вниз к озеру, заполненной гравием с песком, чтобы грунтовые воды не скапливались под фундаментом. Что можно по этому поводу сказать? Достаточно ли одной или надо с обоих углов? Какой ширины обычно роют такие девайсы?

Кое-что о подземных камнях. Советы по строительству фундамента.

Фундамент является одним из трёх базовых элементов, составляющих основу любого дома, причём, достаточно дорогостоящим. Надёжность и долговечность двух других компонентов: стен и крыши, во многом зависит от качества заложенного фундамента. Поэтому его проектированию и строительству следует уделить особое внимание.

Прежде чем заливать фундамент, в соответствии с понравившимся вам проектом дома, обязательно посоветуйтесь с архитектором, специализирующимся именно на той технологии строительства, которую выбрали вы. Лучше, если это будет архитектор компании, которой вы доверите строительство своего жилища. Если вы пока не определились, или, например, есть деньги на фундамент, но на весь дом средств пока не хватает, – обратитесь в 2–3 фирмы, чтобы оценить возможность реализации проекта и только после их одобрения приступайте к заливке фундамента.

При поиске фирмы, которой вы поручите устройство фундамента, можете воспользоваться местной прессой. Приехав в очередной раз в ближайший районный центр (в ходе оформления документов на участок) мы купили газету с объявлениями по строительным услугам. Позвонив по нескольким телефонам, уточнив стоимость и порядок организации работ, выбрали одну из фирм.

Подготовка надёжного основания под будущий фундамент является задачей не меньшей важности, чем подбор конструкции фундамента, качественный монтаж опалубки и арматуры, выбор правильной марки бетона.

Алексей Токарев, частный предприниматель

Договорившись о встрече на участке, мы на месте оценили тип грунта и уровень залегания подземных вод, определили объем работ и их стоимость. Личный контакт с исполнителем крайне важен, можно расспросить его о предыдущем опыте работ, просто понять, что это за человек. Первым контактом мы остались довольны, более того нам дали ряд ценных советов по размещению дома на участке, и мы несколько изменили своё первоначальное решение. Также приятным было то, что строители взялись решить ряд сопутствующих проблем: спилить и выкорчевать несколько деревьев, выровнять въезд на участок, чтобы смогли въехать миксеры (бетономешалки), увезти мусор, доставшийся от прежних хозяев, и др.

Кроме того, нам предложили завозить бетон из Приморска, а не из Петербурга, что как минимум втрое короче, а значит, существенно дешевле, кстати, и стоимость работ также оказалась ниже, чем предлагали компании из Петербурга. Учитывая песчаный грунт и высокий уровень снежного покрова зимой, был выбран ленточно-столбчатый монолитный железобетонный фундамент. Заглубление фундамента – 30см, высота над землёй – 50см, ширина внешних стен – 40см, внутренних – 45см. Через каждые 2м должен был заливаться столб, глубиной 1,5м от поверхности земли. В принципе, фундамент получился более мощным, чем требовалось, но мы решили перестраховаться.

При выборе исполнителя поинтересуйтесь его опытом, хорошо, если вам покажут результаты своей деятельности, если не в реальности, то хотя бы на фото.

Надёжность будущего фундамента во многом определяется качеством подготовительных работ. Если участок имеет проблемные грунты, то не стоит жалеть времени и средств на проведение предварительного анализа грунта и организацию необходимых подготовительных работ: создание гравийной подушки под фундамент, дренажа и др.

Следует уточнить, что и как было построено в этой местности раньше и в каком состоянии находятся фундаменты строений сейчас.

Обязательно проверьте тип грунта на месте строительства. Для этого строителями выкапывается пробный шурф (яма) глубиной около 1,5 м, т. е. до уровня промерзания грунта. Анализируется тип грунта и присутствие грунтовых вод.

Виды грунтов

Особое внимание следует обратить на глинистые почвы с высоким залеганием грунтовых вод, торфяники и скальные породы, сочетающиеся с более мягкой почвой.

Как определить, что грунт глинистый? Есть очень простой способ. Нужно смочить водой образец грунта, размять его пальцами, скатать в известную нам с детского сада «колбаску» (помните занятия по лепке из пластилина) и свернуть её в кольцо:

— если кольцо остаётся целым, то это глина;

— если кольцо рассыпается на два-три фрагмента, то это суглинок;

— если кольцо не сворачивается или рассыпается на мелкие фрагменты, то это супесь.

Торфяники на участке строительства также требуют дополнительных усилий при устройстве фундамента. Хорошо, если торфяник неглубокий, а если его глубина несколько метров, то это уже приводит к большим проблемам. Необходимо будет делать шурфы, пытаясь нащупать в глубине более твёрдые слои грунта, на которые можно опереть фундамент.

Если дренажный слой недостаточен или для отсыпки грунта под фундамент использовали преимущественно отсев, то у вас может «поплыть» или разломиться и самая мощная плита или лента. Для проблемных грунтов в качестве отсыпки целесообразнее применение бутового камня, крупной щебёнки и ПГС. Слой щебёнки обязательно необходимо изолировать снизу геотекстилем, который предотвращает заиливание сформированной под фундаментом подушки. Если всё же используете отсев, то обязательно перемежайте его со слоями ПГС с последующим проливом водой и утрамбовкой виброплитой.

Алексей Токарев, частный предприниматель

Если торфяник неглубокий (около полуметра), то обычно снимается верхний слой грунта до глины, укладывается специальный материал, традиционно применяющийся дорожниками – геотекстиль. Он предотвращает заиливание щебёночно-песчаной подушки, укладывающейся поверх него. Толщина щебёночной подушки (желательно применять крупную щебёнку) составляет около 40см. Чтобы щебёнка не «гуляла», сверху её «расклинивают», т. е. засыпают песком. Потом полученный слой проливают водой и утрамбовывают виброплитой. Поверх такой подушки уже можно без опаски устанавливать ленточный фундамент или плиту.

Последний из проблемных грунтов – скальный, сочетающийся с мягкой почвой. Вообще, просто скальная порода – это идеальная основа под фундамент. В скале нет грунтовых вод, она не подвержена вспучиванию или проседанию. По сути дела — это фундамент (в виде большой плиты), созданный природой. Но если, одна часть будущего фундамента дома будет опираться на каменную глыбу, а другая будет стоять на песке или глине, то в последствии могут возникнуть проблемы. Чтобы их избежать следует добиться однородной оседающей способности фундамента. Для этого в скале просверливаются отверстия под будущую арматуру фундамента, а мягкий грунт снимается и заменяется крупным щебнем. Потом в скалу вертикально вставляется арматура, которая затем «связывается» с остальными элементами армирования. После установки опалубки с последующей заливкой бетона получается достаточно крепкая конструкция.

Материалы для отсыпки

На местных карьерах вы сможете найти и бутовый камень, и щебёнку, и так называемый отсев. Камень обычно имеет неправильную форму и острые края. Он бывает различных размеров, иногда до нескольких десятков сантиметров в диаметре. Такой камень позволяет создать качественную не проседающую подушку, да и при заливке бетона его можно использовать, конечно, в разумных пропорциях.

О щебне много говорить не нужно, мы все его знаем. Но следует обратить внимание на его размер. При создании фундаментов предпочтительнее использовать более крупную щебёнку, правда, и более дорогую.

Отсев – это самый доступный в ценовом плане материал. Отсев состоит из мелких кусочков гранита и пыли. Причём пыль обычно составляет достаточно весомую часть. Чем это чревато? Если вы будете использовать в качестве высокой подушки под фундамент исключительно отсев, то это грозит плачевными последствиями. Под воздействием грунтовых вод пыль может вымываться, и останется только гранитная крошка, соответственно, высота подушки существенно снизится. Хорошо, если это произойдёт равномерно, по всему периметру, а если только с одного из краёв? Усилие на излом будет таким большим, что может треснуть самая надёжная железобетонная плита или лента, особенно это опасно для тяжёлых построек, например, из кирпича.

Так что же делать? Специалисты советуют укладывать отсев слоями, перемежая слой отсева со слоем ПГС и обязательно плотно утрамбовывая.

Контроль над строительством

Первым контрольным этапом работ является установка опалубки, подготовленной под заливку бетоном. Это очень важный момент, обязательно проконтролируйте его лично. На этой стадии проявится профессионализм фирмы. Возможно после этого, вам захочется сказать «до свидания» представителям доблестной компании.

Не поленитесь лично проверить все основные геометрические размеры конструкции (либо попросите это сделать строителей в вашем присутствии): длины всех сторон, обе диагонали, размеры комнат, высоту опалубки и ширину будущих стен. Особое внимание уделите будущим столбам – земля не должна осыпаться в подготовленные для них ямы. Основные стены фундамента защищены деревянными настилами, препятствующими осыпанию земли, а вот там, где будут столбы, такой защиты нет.

При промежуточном осмотре хода работ по возведению фундамента моего дома, я задал вопрос о том, как строители планируют предотвращать осыпание земли в этих узких и глубоких ямах. Ситуация осложнялась тем, что, грунт у нас – сыпучий песок, и уже интенсивно начал таять снег, и пошли дожди. Реализованное техническое решение меня поразило простотой и эффективностью. Из деревянных брусков были сделаны каркасы в виде прямоугольных призм, на них натянута прочная плёнка. Каркасы опущены в ямы для столбов, внутрь них установлены сваренные заранее прутья арматуры. Получилось просто и надёжно.

С помощью специального устройства – уровня проверьте горизонтальность поверхности фундамента. Внимательно осмотрите конструкцию из металлической арматуры, которая будет основой фундамента. Необходимо проследить, чтобы в углах дома обязательно размещались цельные пруты, согнутые под прямым углом. Кстати не пугайтесь, что арматура соединяется не сваркой, а методом скрутки тонкой отожжённой стальной проволоки. Это более предпочтительно, поскольку в местах сварки металл ослабляется. Арматура должна располагаться на 2–3 уровнях по вертикали, в зависимости от высоты фундамента.

Обратите внимание на то, что, скорее всего, по проекту внутренние стены фундамента обязательно чуть шире наружных. Это связано с тем, что на внутреннюю часть будут монтироваться балки межэтажных перекрытий с двух сторон, а не с одной, как для внешних стен. Проверьте, что это реализовано в опалубке.

Вентиляционные отверстия и фундамент под печь

Обязательно спланируйте вентиляционные отверстия, пронизывающие весь фундамент в одном из направлений. Обычно это направление параллельно главному фасаду. Вентиляция пространства под черновым полом является обязательным условием долговечности половых лаг, чернового и чистового пола, а также утеплителя.

Если вы планируете установить камин-кассету с возможностью забора воздуха из подпола (чтобы не выжигать воздух в гостиной), то наличие вентиляции тем более актуально.

Кстати, не опасайтесь проникновения холода в зимнее время через эти вентиляционные отверстия. Сейчас появились в продаже специальные клапаны, которые можно открывать и закрывать, кроме того, они оснащены сетками, предотвращающими проникновение мелких животных в подвал.

К моменту закладки фундамента желательно определиться с местоположением и типом печки. Фундамент под печь, если она кирпичная, обычно делают независимым от основного, но если вы планируете использовать более лёгкие камин-кассеты, то под них основание можно сделать единым с фундаментом дома.

Приём готового фундамента

Кстати, если есть возможность, то попросите строителей сделать внешние стены опалубки из листового материала, а не из досок. В этом случае, вид фундамента станет гораздо привлекательнее, тем более, что первое время вам будет не до его отделки.

После заливки бетона рекомендуется накрыть опалубку плёнкой для предотвращения его размывания дождями.

Последний этап – приёмка готового фундамента. Порядок ваших действий здесь аналогичен проверке готовности опалубки. Единственная особенность – проверку горизонтальности уровня верхней поверхности фундамента нужно произвести обязательно. Если есть перекосы, то об этом должны обязательно знать не только вы, но и бригада, которая будет производить монтаж стен.

Не могу не сказать о небольшом негативном личном опыте. Обязательно предупредите водителей миксеров лично, либо через вашего бригадира, чтобы они не вздумали сливать остатки бетона в окрестностях вашего населённого пункта. Иначе вы будете ещё долго ловить суровые, но оправданные укоры ваших соседей по загубленной природе. Я, к сожалению, об этом не знал, но вы теперь уже знаете.

Текст и фото: Марат Исмагилов, застройщик, кандидат технических наук, доцент

«Загородное строительство» № 8 (36), август 2008 г.

Винтовые сваи для скального грунта

Часто у владельцев загородных участков возникает вопрос: можно ли использовать винтовые сваи для скального грунта? Этот тип почвы является наиболее прочным: он обладает высокой несущей способностью и не размягчается под воздействием влаги. Такой грунт считается универсальным для любого типа фундаментов, но от установки свай на нем лучше отказаться. Рассмотрим его особенности подробнее.

Особенности и характеристики скальных грунтов

Скальный грунт представляет собой сплошной массив породы, в котором могут быть трещиноватые слои. Такой тип грунта представляет собой очень твердую почву, не подверженную промерзанию, она практически не сжимается и не подвержена силам морозного пучения. В перечень скальных пород входят известняки, песчаники, доломитные, гранитные породы. Дом, возведенный на скале, будет особенно прочным, такое естественное основание выдерживает даже очень большую нагрузку.

Калькулятор винтовых свай

КАЛЬКУЛЯТОР СТОИМОСТИ УСЛУГ

СТОИМОСТЬ: 0 руб

Уточняйте стоимость при заказе

Глубина заложения фундамента зависит от несущей способности конкретного типа почвы. Диапазон заглубления под строительство варьируется от 1 до 2,5 метров в зависимости от размеров и веса здания. Базальтовые и гранитные грунты выдерживают нагрузку до 50 тонн на 1 квадратный метр. Наиболее подходящими типами оснований на таких почвах станут мелкозаглубленный ленточный и столбчатый фундамент. Также может использоваться монолитное плитное основание, оно будет наиболее прочным.

Можно ли использовать сваи на скалистых грунтах?

Фундамент на винтовых сваях в условиях скалистого грунта практически не используется, он не подходит для этого типа почв по целому ряду причин:

  • Сложное вкручивание винтовой сваи в каменистый грунт. На пути сваи могут попасться крупные камни, которые вообще не позволят погрузить опору в землю на достаточную глубину.
  • Риск деформации сваи при закручивании. Даже в относительно мягком грунте может оказаться крупный камень, при попадании на который свая просто согнется и станет непригодной для использования.
  • Невозможность использования в дисперсных грунтах, которые образуются при естественном выветривании скальных пород. После погружения наконечник сваи не может закрепиться в породе, а продолжает уходить вглубь, поэтому здание может со временем оказаться перекошенным.
  • Риск повреждения защитного антикоррозийного покрытия сваи при монтаже в каменистую почву. Также возможны частичные обрывы лопастей, нарушения целостности сварных швов – все это снижает прочность основания и уменьшает его несущую способность.

Таким образом строительство на винтовых сваях на скальном грунте нецелесообразно, для таких почв есть более надежные и более доступные по стоимости решения. У скальных пород есть еще один минус – с твердыми почвами сложно работать простыми инструментами, из-за этого приходится привлекать спецтехнику. Она увеличивает стоимость готового основания, существенно увеличивается общая цена установки. Из-за этого нецелесообразно устанавливать плитное основание – подготовка котлована потребует много времени и очень больших финансовых затрат.

Альтернативы свайному фундаменту

Оптимальным вариантом станет столбчатое основание с небольшим заглублением: пробуренные скважины устанавливаются столбы или монолитного бетона, для повышения прочности они могут меть расширения на концах. Монтаж на скале сам по себе обеспечит достаточно высокую несущую способность, нет необходимости существенно углублять основание в грунт. Поскольку он не лает пучения при промерзании, столбы не будут выталкиваться на поверхность.

Еще один широко распространенный вариант – использование ленточного основания с небольшим заглублением в грунт, Монолитный фундамент прослужит не одно десятилетие и будет защищен от разрушения за счет прочности скальной породы.

Фундаменты на скале

С началом весны каждый год у потенциальных владельцев частных домов случается обострение на почве …. почвы. Или, вернее, грунтов. А еще вернее – грунтов и фундаментов. Суть вопроса предельно проста. Потенциальные заказчики рассматривают строящиеся частные дома, читают статьи в интернете, беседуют с продвинутыми строителями. И у них в голове образуется…. каша из всевозможных научных, околонаучных и совсем не научных знаний. И с этим багажом они приходят к проектантам. Или – к строителям. И тут тоже начинаются «танцы с бубнами». Если проектант окончил ВУЗ давно, во времена СССР, то, возможно, он и выдаст типовое грамотное решение. И оно будет не дорогим. Если же человек выпускался в лихие 90-е или уже в 21-м веке – жди беды. Дело в том, что в курсе проектирования в институтах практически не рассматривается частная застройка. И тогда специалист пытается применить для частного дома приемы и материалы, применяемые в многоэтажном строительстве.

В этой статье мы не будем оперировать цифрами, графиками, диаграммами и формулами. В конце концов Колизей строился в сейсмоопасной зоне на просадочных грунтах без современных знаний. И, заметьте, стоит до сих пор. Поскольку есть разумные и вполне логичные доводы при строительстве.

Итак – его величество ФУНДАМЕНТ. Это – начало стройки и основание будущего жилища. И понятно, почему к фундаменту – особое отношение. Фундаментов – великое множество, но их основная функция – равномерно распределять нагрузку от построенного здания на застраиваемую поверхность. И, исходя из этого, начнем с этой самой поверхности.

Известно, что 70% земной поверхности занимают моря и океаны. Как ни странно, на этой поверхности тоже строят сооружения, в том числе и жилье. Но пока будем говорить о тех 30%, которые называются сушей. В свою очередь суша сильно отличается по своим характеристикам на разных ее участках. Существуют равнины, горы, нагорья, плоскогорья. И это только основные формы рельефа. В свою очередь эти формы рельефа состоят из совершенно разных по составу и свойствам материалов. Кое-где на поверхность земли выходят КОРЕННЫЕ ПОРОДЫ. Они бывают разного состава (магматические, осадочные, метаморфические), но в данном случае это не важно. Мы назовем это СКАЛЬНЫМ ОСНОВАНИЕМ. Т.е. на поверхности земли – сплошной монолитный камень, скала. ЭТО – САМОЕ ЛУЧШЕЕ ОСНОВАНИЕ ДЛЯ ДОМА. Поскольку скала – очень однородна, имеет высокую твердость, при намокании, нагревании и замерзании практически не меняет своих характеристик. Если вдруг случилось строить дом на скале – сильно упрощается возведение фундамента. Во многих случаях фундаментом является сама поверхность скалы. Ее неровности просто выравнивают первыми рядами кладки. Или минимально обрабатывают поверхность, сбивая слишком большие неровности. Как великолепно смотрятся стоящие столетиями (а то и тысячелетиями) замки и монастыри на скальных вершинах!

Для частной застройки, тем более в пределах Краснодарского края, такие участки практически не встречаются. Есть небольшое количество частных жилых домов в соседней Карачаево-Черкессии, построенных на выходах скал. Но таких строений – единицы.

А теперь – чуть-чуть в детство, к урокам географии. Итак, представьте – стоит скала. Любая. Стоит 100 лет,1000. Ничего не меняется. А миллион? А – 100 миллионов лет? Любая скала со временем начинает разрушаться. Ночные и дневные перепады температур, ветер, вода, лед, растения – все эти природные явления разрушают поверхность скалы. На глаз этого, конечно, не заметишь. Как при Лермонтове, так и сейчас стоит под Кисловодском гора-Кольцо, ничуть не изменившаяся за 200 лет. Но через 100.000 лет этой горы не будет. Она распадется на отдельные камни разной величины. Под воздействием силы тяжести эти камни покатятся вниз по склону. И у подножия образуется россыпь щебня – куски породы различной величины. Далее эти куски будут становиться все меньше и меньше. Их подхватят потоки дождевой воды, и понесут в русла ручьев и рек. Там они измельчатся еще больше, превратившись сначала в окатанную гальку –округлые камни от нескольких миллиметров до десятков сантиметров. Но галька будет разрушаться и дальше, превращаясь…. в песок. Песок реки понесут к морю, попутно сбрасывая его излишки на равнинах и в устьях. Итак . Была скала – стал песок. Но и это еще – не конец превращений. Песок – это сыпучая горная порода. У него достаточно крупные размеры отдельных зерен, их зачастую видно невооруженным глазом. Если песок намочить, то он легко поддается формовке. Вспомните песчаные замки на пляжах! Но стоит воде высохнуть, и песчаный замок рассыплется… Из «стандартных» для края оснований песок – не самое плохое основание для фундамента. При нагрузках зерна песка стремятся «улечься» плотно, одно к другому, и здания на песке имеют некоторую осадку. Т.е. построенный дом погрузится в песок! Но не до кровли, конечно, а на несколько сантиметров (если мы говорим о частном жилом доме).

Но песок – не конечное состояние бывшей скалы. В водоемах, да и на поверхности земли, отложения песка измельчаются и далее. И в конце концов зерна породы становятся столь мелкими, что между ними начинают действовать молекулярные силы. Такие породы называют глинами. Они плохо пропускают воду. Практически не набухают (не меняют объем при намокании). Глины – неплохое основание для фундамента. Но глина – глине рознь. Бывают гончарные, т.н. жирные глины, где размеры частичек очень однородны. Бывают тощие глины, где в составе содержится какое-то количество песка. А есть – суглинки, т.е. смеси песка и глины. Но для частного домостроения все эти породы практически одинаково хороши. Из-за небольшого размера частиц они хорошо держат нагрузку и имеют очень малую просадку. Т.е. при строительстве здание не погружается. Во всяком случае, заметить такую просадку не представляется возможным (напомню, мы пишем о частных жилых домах!).

Итак, мы рассмотрели три основания для фундаментов – скальная порода, песок и глина. Конечно, это весьма условное деление, но для Кубани – вполне приемлемое. Если не брать горы и предгорья, то поверхность остальной территории края сложена глинами и песками. Причем пески практически все сосредоточены в низовьях Кубани и по берегам морей. А равнинная часть края – глины и суглинки.

Как же сделать фундамент на этих основаниях? И пески, и глины объединяет одно – при нагрузках они просаживаются РАВНОМЕРНО! Конечно, встречаются участки, где, например, глины переходят в пески. Или – наоборот. Посреди поля глин может встретиться линза песка. Но такие вещи – редкость. И уж совсем редко такие переходы находятся в пределах фундамента частного жилого дома. Поскольку фундамент должен равномерно распределять нагрузку по всей площади, то предпочтительно, чтобы площадь опоры у него была максимальной. Иными словами, оптимальный фундамент – железобетонная сплошная плита. И если на участке у вас действительно пески, то мы бы рекомендовали именно такой тип фундамента. Хотя на практике в поселке Криница большинство домов строятся на ленточных фундаментах. Считали их для Криницы еще советские институты, и дома 80-х-90-х стоят там без проблем. На суглинках и глинах Кубани допустимы любые фундаменты. Самые простые и «быстрые» фундаменты – из сборного железобетона, так называемых ФС-ок. Они же – одни из самых дешевых. «Классикой жанра» являются монолитные железобетонные фундаменты. Это отлитая в траншею или в опалубку бетонная балка прямоугольного сечения, армированная в несколько рядов арматурой. Проектанты стремятся несколько усилить фундаменты. И делают ленточные фундаменты с расширением внизу, в виде перевернутой буквы «Т». Оно то, может быть, и хорошо, но устройство такого фундамента требует значительных затрат. А именно – по правилам нужно для устройства фундамента вырыть КОТЛОВАН, превышающий размеры дома. Далее уже в котловане за 2 раза залить фундамент в опалубке, затем засыпать его вновь вынутым грунтом. Такое устройство фундамента удорожает его примерно в 2 раза. Если уж очень хочется залить уширенный фундамент, то лучше попросту вырыть более широкую траншею, и полностью залить ее бетоном. Выйдет, конечно, дороже, но только на стоимость бетона. Последнее время приобрели особую популярность т.н. буронабивные фундаменты. При их устройстве через равные промежутки (обычно – 1,5-2м) бурятся скважины диаметром 300-400мм. Скважины могут быть как обычными, так и с расширением на нижнем конце (бурятся т.н. бурами Тисе). В скважины опускается гидроизоляционный материал (рубероид, пластиковая труба), связанная арматурные стержни, и заливается бетон – получается свая. Сверху обычно оголовки свай связываются т.н. ростверком – железобетонной балкой прямоугольного сечения. Балка заливается в опалубке. Обычно между оголовками свай прокапывается небольшая траншея в 10-15 см. глубиной, и т.о. ростверк опирается на поверхность земли. При строительстве дома ростверк передает усилие на поверхность траншеи и на тело свай. Однако если сваи не имеют уширения внизу («шляпки»), то в силу малой площади опоры они «повисают» в грунте, и основная нагрузка распределяется именно по подошве ростверка. В данном случае сваи играют вспомогательную роль. Если «шляпка» у сваи есть, то сваи принимают нагрузку совместно с ростверком. Для одно-двухэтажных домов эти нюансы не играют ровным счетом никакой роли.

Теперь – о промерзании грунта. Это – вечная страшилка для клиентов строительных компаний. Почему-то принято считать, что максимальная глубина промерзания грунта в Краснодарском крае 80 см. Мы нигде не нашли обоснования именно этой цифры. Есть показатели для Ростова-на-Дону. Там расчетная глубина промерзания зла суглинков – 66см., для песков – 82см. На практике нам приходилось копать землю зимой 2005-2006г., когда ночные температуры в Краснодаре опускались до -33 градусов, а дневные больше недели держались ниже -20. И при этих условиях грунт в открытом поле промерз на 25см. Так что заглубление подошвы фундамента в пределах края для суглинков на глубину 60 см. ничему не противоречит.

При устройстве фундамента частного жилого дома каждый шабашник стремится как-то выделиться, а начитанные клиенты изобретают свои методы. В последнее время появилась «мода» выстилать траншеи для фундаментов перед заливкой полиэтиленовой пленкой. Якобы для того, чтобы не дать впитаться «драгоценному» цементному молочку. Для песчаных грунтов это имеет какой-то смысл, для суглинистых и глинистых – совершенно никакого. При заливке готового бетона в траншею, стараются как-то подготовить ее дно. Наиболее «продвинутые» строители засыпают «подушку». Кто из чего. Кто-то – из щебня (причем есть технология – «вбивать» щебень). Кто-то – песком. На самом деле желательно, чтобы жидкий бетон максимально повторял рельеф дна траншеи. Иными словами нужно после копки старательно убрать отдельные комки со дна траншеи, максимально очистить ее от свободных частиц грунта. И заливать безо всякой подсыпки. А вот при монтаже ФС-ок дно траншеи как раз выравнивается. И – наиболее мелким заполнителем, песком. В этом случае, учитывая небольшие размеры песчинок, нагрузки от отдельных блоков распределяются наиболее равномерно. Можно выравнивать дно и тощим бетоном. В жидком состоянии да еще и при виброподготовке, он хорошо самонивелируется.

Насколько нужно армировать фундамент? Вообще говоря, фундамент можно НЕ АРМИРОВАТЬ. Ведь если вы собираете его из ФС-ок, то знайте – в фундаментных блоках арматуры НЕТ! Однако, если ленточный фундамент, заливаемый готовым бетоном, не армировать, то на длинных участках он может треснуть после нагрузки. Причем треснет именно фундамент. Кладка останется целой, если производилась грамотно. Собственно, в таких трещинах нет ничего страшного или опасного, просто произошла локальная разгрузка напряжения, но заказчики могут нервничать.

Еще много споров идет о гидроизоляции фундаментов. На самом деле делать какую-то оклеечную или обмазочную гидроизоляцию фундаментов совершенно не обязательно. Сам по себе хорошо уложенный бетон совершенно не пропускает воду. И тем более – не передает ее капиллярно вверх по кладке. Однако саму кладку от фундамента можно изолировать. Опять же – совершенно не обязательно применять рубероид или иные рулонные материалы. Просто под первый слой кладки готовится т.н. жесткий раствор. А именно песчано-цементный раствор с повышенным в два раза против нормы содержанием цемента .

Возникает еще вопрос – бетон какой марки применять для заливки фундамента? М-200. Почему применяют более высокие марки? Чтобы нивелировать возможные огрехи подготовки. Кроме того, бетон при перевозке через два часа начинает терять заявленную изготовителем марку.

И, наконец, ужасное для начитанных клиентов, особенно приехавших на Кубань с севера, слово ПУЧИНИСТОСТЬ. Что это такое? Это способность грунтов резко увеличиваться в объеме при замерзании. При этом силы морозного пучения деформируют самые стойкие конструкции. Так вот, во-первых, как мы уже писали выше, грунты на Кубани практически не промерзают. А, во-вторых, большинство грунтов в крае относятся к слабопучинистым. Поэтому с нашей точки зрения не стоит усугублять финансовые затраты при строительстве утеплением фундамента. А равно и утеплением отмостки. Вот бетонный цоколь здания требует утепления. Но не из-за прочностных проблем, а из-за элементарной экономии при отоплении здания в дальнейшем.

Особенно «налегают» на не существующую в крае проблему морозного пучения сторонники т.н. УШП-фундаментов. Дабы обосновать применение своего высокотехнологичного, но совершенно не нужного на Кубани фундамента, они запугивают потенциальных клиентов страшными картинками «морозного пучения» на своем сайте http://ушп-юг.рф/#about. Правда, на поверку оказывается, что снимки сделаны совсем не в крае. И – совсем по другому поводу. Но клиент уже напуган! И с готовностью вносит деньги за предотвращение не существующей опасности. Ну что ж, это еще один изыск апологетов https://www.forumhouse.ru

Нужна ли отмостка вокруг здания? Да, непременно. Для зданий на глинистых и суглинистых грунтах хватит отмостки в 50-70см., для песков – лучше не менее 1м. Отмостку можно выполнять как из монолитного бетона, так и из других материалов (тротуарная плитка, дикий камень и проч.) Отмостка не дает атмосферной влаге замачивать фундамент, и т.о. вообще нивелирует действие отрицательных температур.

Задают вопрос – а можно ли готовить бетон для фундамента прямо на площадке, самому? Можно. Совершенно не обязательно завершать заливку «одним разом». Просто нужно постараться заливать бетон послойно. Однако если за день не удалось «замкнуть слой» – тоже не беда. Особенно, если фундамент армируется.

Все это мы писали для т.н. новых участков. Т.е. тех участков, где не было строений. Для старых участков все значительно сложнее. Во-первых, если убирается ветхое строение, то остаются траншеи, ямы, насыпные участки. Очень часто встречаются старые выгребные ямы. Все это осложняет устройство фундаментов на старых участках. Здесь нужен в каждом случае индивидуальный подход.

Особо продвинутые апологеты плитных фундаментов, УШП-плит любят приводить примеры старых домов Краснодара, имеющих трещины. Мол – слабые фундаменты. Мы много раз производили усиление особняков начала ХХ века и домов советского периода. И ни разу свойства грунтов не были причиной возникновения трещин. Несколько раз причиной нарушений фундаментов становились именно старые выгребные ямы, не замеченные при строительстве. А старые купеческие особняки на улицах Октябрьской и Мира, имеющие глубину залегания фундаментов до 3,5м. и толщину стен до 1м., имеют трещины….. из-за транспортных вибраций! Скажем сразу – это определяли не мы, а ученые-строители. Те же беды и в домах советского периода. Грунты в этих бедах – совершенно ни при чем.

Как же быть при определении типа фундамента? Вспомните детство и школу. Возьмите лопату, а лучше – ручной бур. Зайдите на участок, и в месте разбивки фундамента сделайте несколько лунок, желательно примерно в метр глубиной. Затем возьмите несколько образцов со дна лунок. А перед этим посмотрите – не показалась ли в лунке вода. Образец намочите, замесите, как тесто, и раскатайте «колбаску» толщиной со стандартную сосиску. И – согните. Если почва песчаная, то скорее всего вы даже не сможете скатать «колбаску». Если глинистая – то «колбаска» согнется даже в «бублик», не образуя трещин. Если суглинок – то при сгибании у «колбаски» образуются трещины.

Если вас мучают вопросы пучинистости, то все тоже очень просто. Намочите грунт, и плотно набейте им пробирку доверху (можно – стеклянный пузырек, рюмку). И – поставьте в морозильную камеру холодильника. Когда через несколько часов ваш образец замерзнет, вам станет ясно – пучинистый ли у вас грунт на участке. В нашем конкретном случае мы брали песок при строительстве дома в Голубицкой (светлая пробирка) и суглинок с новых нарезок станицы Нововеличковской. Оба образца были замочены, и плотно набиты в пробирки. Для контроля рядом – пробирка с чистой водой. Как видим, чистая вода после замерзания расширилась (вот где пригодились уроки физики!), а пробирки с грунтами остались без видимых изменений.

Есть, конечно, риск нарваться на просадочные грунты. В крае такие встречаются в Тбилисском районе, на высоком берегу Кубани. И еще кое-где пятнами. Но просадочный грунт так же легко опознать. Если попытаться замочить такой образец, он резко уменьшится в объеме. Обычно такие грунты очень легкие и пористые. Но повторим – для Кубани они исключение.

И еще раз – мы говорили в основном о грунтах равнинной части края. И о фундаментах для этих территорий. В горной части края разнообразие грунтов больше. Да еще играют роль и склоны. Так что для этих районов фундамент нужно каждый раз рассчитывать индивидуально.

Дом на просадочных грунтах вдоль железной дороги. г. Кропоткин

Дом на просадочных грунтах практически погрузился весь от вибраций железной дороги.
г. Кропоткин

И еще раз – мы говорили в основном о грунтах равнинной части края. И о фундаментах для этих территорий. В горной части края разнообразие грунтов больше. Да еще играют роль и склоны. Так что для этих районов фундамент нужно каждый раз рассчитывать индивидуально.

Читайте также:  Ступени для лестницы из сосны: преимущества и недостатки материала
Ссылка на основную публикацию