Из-за лучшего сцепления монолитной железобетонной ленты с грунтом при его пучении возможны следующие последствия:

• при равенстве нагрузки от строения (либо большей ее величине) силе морозного выталкивания, деформации сооружения не происходит;
• если силы пучения больше, то основа выталкивается из грунта и разрушается вместе с возведенной постройкой.

При строительстве жесткого щелевого фундамента на почвах подверженных сильному пучению сооружение может и не растрескаться, только со временем появится его крен в какую-то сторону.

При возведении основы снижается объем земляных работ и по установке опалубки, сокращается время строительства. Итогом является уменьшение себестоимости проведения строительства. Простота технологии позволяет возводить основу щелевого типа своими руками без посторонней помощи.

Щелевой фундамент история. Конструктивные особенности

Конструктивно щелевое основание можно сравнить с монолитным ленточным фундаментом

Конструктивно щелевое основание можно сравнить с монолитным ленточным фундаментом. Только роль опалубочной конструкции здесь играют стенки траншеи. Такое название эти основания получили за то, что траншея в грунте очень напоминает узкую щель. Благодаря небольшим неровностям на стенках траншеи обеспечивается более эффективное сцепление бетонной смеси с породой.

Нижняя часть щелевого основания также формируется за счёт грунта на дне канавы. Таким образом, нагрузки от строения равномерно распределяются по ленте и передаются на грунт. Закладка таких фундаментов может выполняться только на плотных глинистых грунтах, в которых можно выкопать траншею с ровными вертикальными стенками, не подверженными осыпанию.

Внимание: строительство щелевого фундамента для дома запрещено на песчаных грунтах, поскольку они плохо держат форму. В итоге осыпающая со стенок траншеи порода будет способствовать снижению несущей способности основания.

Стоит упомянуть о разновидности щелевых оснований – многощелевом фундаменте. В этом случае бетон заливается не в одну траншею, а сразу в несколько прорезанных в грунте щелей. В итоге конструкция основания выглядит, как несколько параллельно расположенных лент шириной 10-20 см. Каждая лента обязательно армируется перед заливкой бетоном.

Щелевой фундамент технология. Взаимодействие с нестандартными грунтами

К укрепляющей составляющей грунта относится лед. Его соединение с бетоном зависит от максимальной температуры промерзания. К примеру, в средней полосе России температуры замерзшей почвы опускаются до предельных показателей в январские дни. В январе же достигают максимума удельные касательные силы морозного пучения.

Если рассчитанная суммарная нагрузка от здания равна или выше суммы касательных сил пучения, постройка будет стоять устойчиво, а деформирования от пучения будут нулевыми. В противном случае основание будет «плыть» вместе с почвой.

При этом подошва строения оторвется от фундамента и под ней появится полое пространство. Эта полость станет причиной деформирования и проседания здания весной, когда замерзшая земля начнет таять.

Весной фундаментное основание может не вернуться в то положение, в котором оно было до замораживания грунта, даже тогда, когда нагрузка от здания станет меньше расчетных сил трения между основанием и грунтом.

Так нередко происходит, когда применяют заглубленные щелевые фундаменты для невысоких домов, строящихся на пучинистой почве. Происходит подвижка строения, что сигнализирует о ненадежном фундаменте.

Если щелевой фундамент для дома возведен в форме жесткой рамы, а сопротивление поперечного сечения на изгиб достаточно для сохранения конструкций, построенных сверху, то при пучении повреждений стен не происходит. Но может образоваться крен всего строения, нарастающий со временем.

Щелевой фундаментный стакан. Описание

Фундамент ограждения («опорный стакан») ФО-2 небольшая железобетонная конструкция, предназначенная для совместного использования с панелями ограждений. Выполняется в форме усеченной пирамиды с квадратным или прямоугольным основанием. Такая форма позволяет равномерно распределять нагрузку на грунт, не допуская проседания и перекашивания забора. По центру стакана располагается четырехгранное отверстие для монтажа ножек забора. Панели ограждения попарно устанавливаются в отверстие стакана, увеличивая устойчивость и долговечность бетонного ограждения. Использование сборных конструкций дает возможность возведение заборов на участках с уклоном. Качественно установленный забор не нуждается в дополнительном обслуживании, а благодаря своей прочности способен выдержать атмосферные осадки и воздействие агрессивной окружающей среды.

Применение опорного стакана для фундамента ограждения значительно ускоряет процесс монтажа всей конструкции. Бетонный блок ФО-2 является надежным способом фиксации забора, так как может выдержать массивный вес плит и противостоять ветровым нагрузкам.

Технические характеристики

Фундаментный опорный стакан изготавливается из бетона высочайшего качества класса В15 (М200). Критерий морозостойкости бетона соответствует показателю F100, а критерий водонепроницаемости — показателю W4. Солидный вес изделия придает забору устойчивость и не дает плитам проседать или смещаться. Армирование стаканов осуществляется при помощи сварных сеток и объемных каркасов из высококачественной стали и проволоки. Использование армирования позволяет распределить и передать нагрузку от массивного веса железобетонных плит на поверхность грунта. Благодаря такому сочетанию материалов железобетонные опорные стаканы выдерживают высокие нагрузки, повышенную влажность грунта и воздействие низких температур. Также для обеспечения дополнительной защиты от разрушительного воздействия влаги и агрессивному воздействию окружающей среды в бетонную смесь при изготовлении добавляют специальные присадки. Для удобства транспортировки и монтажа изделия сверху и снизу оснащаются стальными петлями. Железобетонные опоры устанавливаются как с заглублением в землю, так и без него. При заглублении опорного стакана устойчивость всей конструкции значительно возрастет.

Фундаментный опорный стакан отлично подходит для монтажа ограждений в просадочных и пучинистых грунтах. Однако в зонах вечной мерзлоты заглубление стаканов будет невозможно, так как показатель морозостойкости недостаточно высок.

Контроль качества

Условные обозначения

Маркировка железобетонного опорного стакана состоит из буквенно-цифровых групп. Буквами обозначают тип опорного стакана (например Ф или ФО), а цифрами длина, высота и индекс несущей способности изделия. Иногда в конце присутствует обозначение проницаемости бетона, в котором буква «Н» расшифровывается как нормальная проницаемость, а «П» — пониженная.

Эксперты компании «ДСК-Столица» всегда на связи и готовы проконсультировать Вас по вопросам подбора подходящего опорного стакана для сборного железобетонного ограждения!

Видео фундамент-БЕЗ ДОСОК Часть 1

технология строительства своими руками, фото и схемы

Фундамент щелевой: преимущества и технология монтажа

При строительстве ленточного основания на прочных глинистых грунтах с низким залеганием грунтовых вод можно обойтись без устройства опалубки и залить бетон прямо в траншею. Такой фундамент дома называется щелевой. Этот вид оснований очень популярен и используется при возведении домов малой этажности, строительстве хозяйственных построек и гаражей. Данная методика возведения основания позволяет значительно снизить объёмы земляных работ и сэкономить время и деньги на установке опалубки. В итоге себестоимость строительства становится более приемлемой, а сроки  монтажа уменьшаются.

Конструктивные особенности

Конструктивно щелевое основание можно сравнить с монолитным ленточным фундаментом. Только роль опалубочной конструкции здесь играют стенки траншеи. Такое название эти основания получили за то, что траншея в грунте очень напоминает узкую щель. Благодаря небольшим неровностям на стенках траншеи обеспечивается более эффективное сцепление бетонной смеси с породой.

Нижняя часть щелевого основания также формируется за счёт грунта на дне канавы. Таким образом, нагрузки от строения равномерно распределяются по ленте и передаются на грунт. Закладка таких фундаментов может выполняться только на плотных глинистых грунтах, в которых можно выкопать траншею с ровными вертикальными стенками, не подверженными осыпанию.

Внимание: строительство щелевого фундамента для дома запрещено на песчаных грунтах, поскольку они плохо держат форму. В итоге осыпающая со стенок траншеи порода будет способствовать снижению несущей способности основания.

Стоит упомянуть о разновидности щелевых оснований – многощелевом фундаменте. В этом случае бетон заливается не в одну траншею, а сразу в несколько прорезанных в грунте щелей. В итоге конструкция основания выглядит, как несколько параллельно расположенных лент шириной 10-20 см. Каждая лента обязательно армируется перед заливкой бетоном.

Рекомендуем к прочтению:

Главные условия использования такого основания:

• порода на участке преимущественно глинистая и плотная;
• грунтовые воды проходят на большой глубине;
• морозное пучение породы минимальное (на непучинистых грунтах можно использовать мелкозаглублённые конструкции, а на пучинистых породах лучше заложить основание ниже точки промерзания).

Совет: порой на одном участке находится сразу 2-3 разновидности грунта, а подземные воды могут иметь достаточно агрессивный состав. В таких условиях бетон не наберёт нужную прочность. Поэтому стоит заранее получить данные об участке строительства, заказав гидрогеологические исследования.

Преимущества и недостатки

Щелевой фундамент имеет следующие достоинства:

• Значительно снижаются объёмы земляных работ. Согласно статистическим данным время на копку траншеи сокращается в два раза.
• Не нужно устанавливать опалубку, что сокращает расходы и экономит время. Около 60-70 % времени на монтаж стандартного ленточного фундамента экономится в случае заливки щелевого основания.
• Благодаря такой технологии строительства можно сократить расход бетона до 6 процентов, а арматуры почти до 20 процентов.
• Траншейную технологию разрешено использовать на ограниченных участках, где запрещено применять динамические воздействия на породу. Такая ситуация может сложиться, если поблизости находятся постройки или проложены инженерные коммуникации.
• Простота и доступность технологии позволяют выполнить монтаж своими руками без использования строительной техники.
• За счёт протекания бетона в щели и неровности в стенках траншеи обеспечивается дополнительное сцепление с породой и усиление окружающего грунта. Именно поэтому при расчёте такой конструкции не учитывается показатель сопротивляемости породы.

Кроме основного недостатка таких оснований, который связан с ограниченной сферой использования (только на глинистых грунтах), щелевая конструкция основания для дома имеет и другие недостатки:

• Из-за сильного бокового сцепления такого фундамента с грунтом его нельзя применять на пучинистых почвах, поскольку силы пучения в зимний период могут вытолкать основание из земли.

Совет: от морозного пучения можно защититься, заложив основание ниже точки промерзания, хорошо утеплив его и соорудив эффективную дренажную систему.

• На таком фундаменте нельзя строить массивные дома.
• Если заливать бетон в сухую траншею, часть влаги из смеси уйдёт в грунт. Это может привести к снижению несущей способности основания.

Совет: чтобы защитить щелевой фундамент от снижения прочности из-за потери влаги во время заливки, бетонную смесь лучше заливать на следующий день после дождя, когда грунт и так насыщен влагой. Только учтите, что в траншее не должно быть воды. Кроме этого, марку бетона стоит взять чуть выше, чем было установлено проектом.

Особенности взаимодействия с породой

Главной укрепляющей составляющей почвы является лёд. При достижении предельно низких показателей температуры в зимние дни касательные силы, возникающие от морозного пучения породы, оказывают максимальное воздействие на бетонные конструкции основания. При этом может быть несколько сценариев развития событий:

Рекомендуем к прочтению:

1. Если нагрузки от всего дома больше или равны силам пучения, направленным по касательной, здание будет прочно стоять на основании, а деформации конструкций от воздействия пучения не будет никакой.
2. В противном случае фундамент дома будет выталкиваться из почвы и деформироваться вместе с постройкой. Причём фундаментная подошва может оторваться от остальной части конструкции, что приведёт к образованию пустоты под ней. Весной после таяния снега здание начнёт проседать в образовавшуюся полость. Такое обычно случается при сооружении мелкозаглублённого фундамента для небольшого дома на пучинистом грунте.
3. Щелевое основание, выполненное в виде жёсткой рамы, на пучинистых грунтах может не дать деформации и растрескивания сооружения, но со временем т появится постепенно нарастающий крен всего сооружения.

Правила возведения

Щелевой фундамент для дома. Когда применим щелевой фундамент

Строительство дома всегда начинается с устройства фундаментной основы. От того, насколько качественной она выйдет, будет зависеть надежность всей постройки. Для невысоких домов используют несколько типов фундамента. Наиболее «популярными» среди них считаются плитный и ленточный щелевой.

Что собой представляет щелевое основание дома? Так называется цельный ленточный фундамент из железобетона, имеющий в сечении прямоугольник. Его особой характерностью является заливка бетонной смеси прямо в приготовленную траншею.

Возводят такие фундаментные основания, как правило, там, где стройка идет на глинистых грунтах. В рыхлых и песчаных грунтах их не используют, так как песчаные траншеи не будут строго выдерживать стены, грунт будет осыпаться.

Есть еще многощелевые фундаменты. Такие фундаменты бывают в виде тонких стен, толщина которых 10-20 см. Эти стенки устраиваются прорезкой грунта и заполнением щелей бетоном с армированным укреплением. Таких стенок может быть несколько.

Преимущества

Щелевые фундаменты в разрезе.

Такие типы оснований экономичнее в сравнении с обычными фундаментами, возводимыми с опалубкой. Этим фактором обусловлена их популярность у частных застройщиков при строительстве невысоких зданий своими руками. Необязательность возведения опалубки по всей высоте заливки позволяет сэкономить на материалах и времени, необходимого на ее установку.

Кроме того, опорой здесь служит не только фундаент, но и его стенки. Ведь при закладке бетона он заливается во все щели траншеи и искривления в грунте, тем самым уплотняя его.

В щелевых фундаментах, благодаря шершавости поверхности стен траншей и сплошной заливке бетоном, происходит отличное сцепление. Поэтому, чтобы получить экономичный вариант, в расчетах не устанавливают показатель сопротивляемости грунта.

Ранее при возведении невысоких домов строили лишь такие щелевые фундаменты, которые имели линию закладки ниже границы промерзания почвы, т.к. в такому случае нагрузка передается через низ основы. Коэффициент сопротивляемости почвы здесь в расчет не берется. И это тоже дает значительную экономию.

Но следует помнить, что при заливке бетона в сухую траншею часть влаги уходит в грунт, что может снизить его качество. По этой причине для такого основания марку бетона выбирают выше проектной и возводят фундамент в дождливые дни, когда земля влажная.

Взаимодействие с нестандартными грунтами

К укрепляющей составляющей грунта относится лед. Его соединение с бетоном зависит от максимальной температуры промерзания. К примеру, в средней полосе России температуры замерзшей почвы опускаются до предельных показателей в январские дни. В январе же достигают максимума удельные касательные силы морозного пучения.

Если рассчитанная суммарная нагрузка от здания равна или выше суммы касательных сил пучения, постройка будет стоять устойчиво, а деформирования от пучения будут нулевыми. В противном случае основание будет «плыть» вместе с почвой.

При этом подошва строения оторвется от фундамента и под ней появится полое пространство. Эта полость станет причиной деформирования и проседания здания весной, когда замерзшая земля начнет таять.

Весной фундаментное основание может не вернуться в то положение, в котором оно было до замораживания грунта, даже тогда, когда нагрузка от здания станет меньше расчетных сил трения между основанием и грунтом.

Так нередко происходит, когда применяют заглубленные щелевые фундаменты для невысоких домов, строящихся на пучинистой почве. Происходит подвижка строения, что сигнализирует о ненадежном фундаменте.

Если щелевой фундамент для дома возведен в форме жесткой рамы, а сопротивление поперечного сечения на изгиб достаточно для сохранения конструкций, построенных сверху, то при пуч

технология строительства своими руками, фото и схемы

На материалах для фундамента экономить нельзя, но иногда можно сохранить время и деньги на строительстве своими руками, используя нестандартный подход. Например, залить бетон для ленты прямо в землю без опалубки. Технология называется щелевой фундамент. В нормативах ее не найти, но на глинистых почвах с низким уровнем грунтовых вод так строят с древних времен.

Особенности

Фундаменты называются щелевыми, когда их возводят без опалубки, заливая бетон прямо в траншею. Обязательное условие — надежный глинистый грунт, так как землю с высоким содержанием песка невозможно утрамбовать, стенки все равно начнут осыпаться, что затруднит заливку бетона и понизит его прочность.

Когда можно возводить фундамент без опалубки?

• Глинистый грунт.
• Грунтовые воды залегают ниже основы.
• Морозное пучение минимально.

Только из почвы с большим содержанием глины можно возвести надежную форму для заливки. Но этот тип грунта впитывает влагу лучше других, а значит, и наиболее подвержен морозному пучению. Поэтому возводить такое основание дома можно, зная характеристики участка. Земля, которая обвалилась в траншею, или поднявшиеся грунтовые воды сведут на нет всю экономию.

Приблизительно узнать характеристики грунта можно самому. Но только сделав профессиональную экспертизу, вы будете спать спокойно. Бетон не наберет прочность в неподходящих условиях. Иногда на одной сотке встречаются 2‒3 типа грунта, а подземные воды могут содержать агрессивные соединения.

Самый простой способ определить УГВ ‒ бурение скважин или отслеживание уровня воды в колодце. Но не стоит забывать, что кроме грунтовых вод при возведении фундамента своими руками опасны дожди, начинать бетонирование в промокшей траншее нельзя.

Этот тип фундамента имеет неровную поверхность, поэтому морозное пучение действует на него сильнее. Предотвратить это можно, заложив фундамент ниже уровня промерзания, утеплив, или обеспечив хороший дренаж.

Для строительства щелевого основания подойдет сухая теплая погода. Оптимальная температура твердения +15-20°C. Если днем постоянно светит солнце, рекомендуем укрыть бетон тентом, чтобы он не пересыхал. Первые дни поверхность смачивают водой.

Нужно ли гидроизолировать фундамент?

Если вы строите жилой дом, лучше изолировать фундамент от воды, тогда здание не нужно будет ремонтировать еще долго. Специалисты рекомендуют изолировать основание, даже если у вас почва с низким УГВ, так как этот показатель меняется со временем. По стандартам гидроизоляцию не делают, если строят дом небольшой площади, на хорошем грунте и без подвала. Чтобы не пришлось раскапывать щелевой ленточный фундамент для вторичной гидроизоляции, используйте марку с водонепроницаемостью от W6. Если вы делаете смесь своими силами, обязательно добавлять туда вещества для защиты от влаги.

Пошаговое руководство по закладке основания

• Подготовка траншеи.

С участка убирают мусор и растения. Копают траншею, засыпают в нее слой песка 10 см и такой же слой гравия. Выкопанную землю удаляют от будущего дома на 0,5 м, так как место, куда зальют бетон, должно быть ровным, без лишнего грунта и мусора. Песчаная подушка обеспечивает минимальный дренаж и выравнивает поверхность основания, особенно это важно, если участок неровный. Затем измеряют траншею и проверяют отклонение по осям.

• Установка опалубки надземной части.

Чтобы сделать монолитный фундамент, нужно установить опалубку из ламинированной фанеры или обструганных досок для его надземной части. Даже если участок неровный, важно, чтобы фундамент был без перепадов высот. Иногда цоколь строят из готовых бетонных блоков, тогда опалубка не понадобится.

Не рекомендуем использовать кирпич или легкий бетон, они сильно пропускают влагу, и не выдержат нагрузки от тяжелого строения. Чтобы не пришлось убирать разлившийся бетон, лучше поставить доски на 5‒10 см выше поверхности земли. Если такой возможности нет, не ждите, смесь засохнет и придется работать перфоратором, чтобы отодрать ее.

• Армирование и подготовка к заливке.

По технологии малозаглубленную ленту обязательно армировать, так как на нее будет действовать морозное пучения, что часто приводит к трещинам. Чтобы при заливке бетона влага не утекла, в траншею укладывают толстую полиэтиленовую пленку, но она не будет выполнять функции гидроизоляции. Для защиты основания используют рубероид, а от морозного пучения, на дно и стенки траншеи экструдированный пенополистирол. Эти материалы закрепляют на верхней части опалубки, если она есть, или связывают с арматурой.

• Заливка бетона.

Чем быстрее забетонировать щелевой монолитный фундамент, тем прочнее он получится. При жаркой погоде стенки траншеи начнут осыпаться, а в дождь их может размыть. Лучше начать заливку сразу или на следующий день после земляных работ. Используйте виброуплотнитель, чтобы распределить бетон равномерно.

Смесь набирает марочную прочность 28 дней, если в течение первой недели бетон намокнет, замерзнет или пересохнет, его класс понизится. Только что залитый фундамент часто накрывают пленкой и устанавливают тент, если работы проводят в солнечную погоду.

• Гидроизоляция и теплоизоляция.

Из-за морозного пучения мелкозаглубленный фундамент может треснуть, поэтому если не проложить теплоизолирующие материалы перед бетонированием придется раскапывать конструкцию. Также нужно защитить стены основания дома от капиллярной влаги, иначе пространство под полом будет наполняться водой каждую весну. Для этого надо нанести на стенки обмазочную или рулонную гидроизоляцию.

Построить основу для дома без опалубки возможно, но если у вас не глинистый грунт или много воды на участке, лучше возвести каркас, даже, пусть даже не из ламинированной фанеры, а из старых дверей или других подручных материалов. Перед началом работ соберите информацию о вашей почве, попробуйте выкопать ямку, чтобы самому проверить насколько грунт подходит для этой технологии.

Когда применим щелевой фундамент

Если бригада, приглашённая вами для изготовления фундамента, предлагает отлить монолитную железобетонную ленту прямо в грунте, будьте внимательны. Для них она проще в изготовлении, а для вас может быть просто неприемлемой. Специалист рассказывает об особенностях применения такой конструкции.

Щелевым называют монолитный ленточный железобетонный фундамент прямоугольно- го сечения, при изготовлении которого бетон укладывают непосредственно

в выкопанную траншею — «в распор» грунта. Делают их обычно в связанных глинистых грунтах, в песчаных грунтах их не применяют, так как стенки траншеи в них будут осыпаться.

IMG fundament-1

Конструкции ленточных фундаментов: а, б — щелевые фундаменты; в — традиционный фундамент.

Цоколь можно делать как единую конструкцию с фундаментом или раздельно — в виде кирпичной или блочной кладки (рис. 1а, б). В первом случае опалубку выставляют от поверхности грунта на высоту цоколя.

Щелевые фундаменты более экономичны по сравнению с традиционными, устроенными в траншеях с применением опалубки (рис. 1в). Поэтому они бо- лее привлекательны при строительстве малоэтажных зданий.

Особенности щелевых фундаментов

В традиционных ленточных фундаментах нагрузка от дома на основание передаётся через подошву. Сопротивление грунта обратной засыпки в расчётах не учитывают.

При устройстве щелевых фундаментов за счёт неровности бортов траншей и плотной (с виброуплотнением или штыкованием) укладки бетона получается хорошее сцепление боковой поверхности конструкции с грунтом, который может воспринимать значительную часть нагрузки от дома. Поэтому для получения экономичных конструкций в расчётах учитывают сопротивление грунта как по их подошве, так и по боковой поверхности. Как будет показано ниже, это достижимо не во всех грунтовых условиях

Щелевые фундаменты, заложенные ниже глубины промерзания, рас- считывают по деформациям осадок и на устойчивость против воздействия касательных сил пучения. Для мелко- заглублённых щелевых фундаментов в пучинистых грунтах помимо указан- ных расчётов следует выполнять расчёт по допустимым деформациям пучения. Если площадь подошвы щелевых конструкций определяют по допустимому сопротивлению грунта, рассчитанному на основе его физико-механических характеристик, то осадки будут в допустимых пределах и отдельного расчёта не требуют

Так как подавляющее большинство строительных площадок представлено пучинистыми грунтами, для заглублённых щелевых фундаментов под мало- этажными домами основным является расчёт на устойчивость, а для мелкозаглублённых — расчёт и на устойчивость, и по деформациям пучения.

Для заглублённых конструкций устойчивость обеспечивают превышением расчётной нагрузки от дома над максимальными суммарными касательными силами пучения (рис. 2, кривая 2). В этом случае деформации пучения равны нулю.

IMG fundament-2

Характерное изменение величины касательных сил пучения по боковой поверхности заглублённых щелевых фундаментов в сильнопучинистых грунтах зимой при нормативной глубине промерзания 1,4 м: 1 — удельные касательные силы пучения; 2 — суммарные касательные силы пучения; 3 — среднемесячная температура воздуха в зимний период.

Для мелкозаглублённых фундамен- тов деформации пучения должны быть равны нулю при промерзании грун-та на глубину заложения их подошвы. Устойчивость в этом случае обеспечи- вается при гораздо меньших, чем у за- глублённых фундаментов, суммарных силах пучения.

Щелевые фундаменты в пучинистых грунтах

Промерзание грунта начинается с по- верхности. По мере продвижения фрон- та промерзания в толщу пучинистого грунта по боковой поверхности фунда- ментов возникают касательные силы пучения, возрастающие с понижением температуры воздуха и грунта (рис. 2, кривая 1).

Цементирующей составляющей в грунте является лёд. Смерзание его с бетонной поверхностью зави- сит от температуры грунта. Например, в Московской области отрицательные среднемесячные температуры достига- ют максимума в январе (рис. 2, кри- вая 3). В этот же период достигают сво- его максимального значения удельные касательные силы. В дальнейшем, при снижении среднемесячной темпера- туры в феврале удельные касательные силы уменьшаются, но суммарные силы ещё некоторое время продолжают уве- личиваться за счёт увеличения глубины промерзания, а затем тоже снижаются (рис. 2, кривая 2).

ЕСЛИ НАГРУЗКИ ОТ ДОМА РАВНЫ ИЛИ ПРЕВЫШАЮТ РАСЧЁТНЫЕ СУММАРНЫЕ КАСАТЕЛЬНЫЕ СИЛЫ ПУЧЕНИЯ, ТО ФУНДАМЕНТ БУДЕТ УСТОЙЧИВ, А ДЕФОРМАЦИИ ПУЧЕНИЯ РАВНЫ НУЛЮ.

Если нагрузки от дома меньше сум- марных касательных сил пучения, то фундамент будет перемещаться вме- сте с грунтом. При этом подошва отры- вается от основания, и под ней образу- ется полость, куда может попасть грунт со стен траншеи при весеннем оседа- нии дома. Это становится причиной на- копления остаточных деформаций пуче- ния.

Весной фундамент может не прийти в исходное положение и в том случае, если нагрузка от дома окажется мень- ше сил трения грунта. Это явление ча- сто наблюдается при применении за- глублённых щелевых фундаментов для малоэтажных домов, строящихся на пу- чинистых грунтах.

Подвижка здания вверх свидетель- ствует о неустойчивости и, следователь- но, о ненадёжности фундамента.

Если щелевой фундамент выпол- нен в виде пространственной жёст- кой рамы и сопротивление на изгиб поперечного сечения достаточно для сохранения надфундаментных кон- струкций, то при деформациях пучения не повреждается кладка стен в домах из кирпича или других кладочных ма- териалов. Однако образуется крен все- го дома, который с годами может на- растать.

При применении мелкозаглублён- ных щелевых фундаментов устойчи- вость здания обеспечивают, выбрав соответствующую глубину заложения (рис. 3б), а допустимые деформации пучения — устроив в траншее под фун- даментом противопучинную подушку.

IMG fundament-3

В результате получают ещё и значитель-ную экономию бетона.

Однако следует иметь в виду, что по мере выглубления фундаментов мо- жет потребоваться увеличение шири- ны их опорной части. При этом цоколь можно оставить прежней ширины (см. рис. 3б).

Если грунтовые воды во время ра- бот расположены выше глубины про- мерзания, то устроить надёжное осно- вание трамбованием противопучинной подушки не получится. Поэтому тран- шею следует разрабатывать глубиной на 10–20 см выше уровня воды, а до- пустимые деформации пучения обеспе- чить за счёт уширения траншеи. То есть в этом случае переходят к устройству обычных мелкозаглублённых фунда- ментов.

Особенности проектирования щелевых фундаментов

Нагрузка от дома воспринимается грунтом как по боковой поверхности фундамента, так и под его подошвой. Если грунты основания непучинистые, то допустимую нагрузку на фундамен- ты можно рассчитывать как сумму рас- чётных сопротивлений грунтов. Если грунты слабопучинистые, то допусти- мую нагрузку на фундаменты следует принимать только по расчётному со- противлению грунта под подошвой. Если же грунты средне- или сильно- пучинистые, то допустимую нагруз- ку следует принимать по расчётному сопротивлению грунта под подошвой с учётом увеличения нагрузки на фун- даменты за счёт негативного трения грунта, возникающего весной на их бо- ковой поверхности.

Это — первая особенность проектиро- вания щелевых фундаментов, требую- щая пояснений. Весной при оттаивании распученного грунта начинается про- цесс его консолидации (уплотнения) и оседания. За счёт увеличенной ше- роховатости боковой поверхности про- исходит зависание части грунта на фун- даментах. Появляется так называемое отрицательное (негативное) трение. Общая нагрузка на фундаменты возрас- тает.

IMG fundament-4

Изготовление щелевого фундамента в плотном неосыпающемся грунте.

Такое взаимодействие фундаментов с грунтом продолжается лишь короткое время весной, но происходит оно из го- да в год и может стать причиной повы- шенных осадок фундаментов.

Вторая особенность, которую следует учитывать при проектировании щелевых фундаментов, состоит в том, что за счёт той же шероховатости боковой поверх- ности возрастают касательные силы пу- чения, которые следует учитывать при расчёте фундаментов на устойчивость

Не будем касаться особенности рас- чётов. Важно, что мы можем получить значения нагрузок от дома, при кото- рых обеспечивается устойчивость за- глублённых щелевых фундаментов в пу- чинистых грунтах и, следовательно, возможность их применения. Ниже в та- блице приведены значения таких нагру- зок при нормативной глубине промер- зания 1,4 м.

Опыт многолетних расчётов мало- этажных домов показывает, что диа- пазон характерных нагрузок для всех домов составляет 2,0–14,0 тс/м. В кир- пичных двухэтажных домах нагрузки на отдельные фундаменты могут дости- гать значений 18,0 тс/м. Как видим, область надёжного применения заглу- блённых щелевых фундаментов в пучи- нистых грунтах под малоэтажными до- мами существенно ограничена.

Условия надёжного применения щелевых фундаментов

1. Вертикальные стенки тран- шей не должны обрушиваться вплоть до окончания укладки бетона.
2. Уровень грунтовых вод во время работ должен быть ниже дна траншей. Если в результате прошедших дождей на дне траншей образовались лужи, их необходимо вычерпать. Если грунт в этих местах пришёл в текучее или те- кучепластичное состояние, его необхо- димо срезать до уровня первоначаль- ного состояния.
3. Заглублённые щелевые фундамен- ты в непучинистых грунтах применимы по устойчивости под всеми домами не- зависимо от теплового режима дома, а также под кирпичными отапливаемы- ми домами в два (и выше) этажа в сла- бопучинистых грунтах. Во всех осталь- ных случаях заглублённые щелевые фундаменты не применимы под мало- этажными домами в пучинистых грунтах по условию надёжности.

Таблица Значения нагрузок от дома в тс, при которых обеспечивается устойчивость заглублённых щелевых фундаментов в грунтах

IMG fundament-5

* При условии, что во время строительства пучинистый грунт вокруг фундаментов будет предохранён от промерзания.

Особенности устройства щелевых фундаментов. Щелевой фундамент

Выбор типа фундамента (какой тип фундамента в каких случаях используется. Преимущества)

Буронабивной (свайно-ростверковый)

Конструкции ленточных фундаментов:

а) и б) щелевые фундаменты;

в) традиционный фундамент.

Щелевой (стена в грунте)

Щелевым называют фундамент прямоугольного сечения, залитый в подготовленую траншею, в данном случае, является опалубкой нижней части фундамента, опалубка подвальной части изготавливается из обрезной доски или других подручных материалов. Нагрузка на грунт передается нижней и боковыми поверхностями фундамента. Щелевой фундамент применяется при строительстве легких домов, небольших построек на глинистых, связных грунтах. Грунт не должен сыпаться в траншею при заливке бетонного раствора, а также должен иметь ровные грани. Желательно выполнять заливку сразу после подготовки траншей т.к. при высыхании траншеи, происходит осыпание грунта и при заливке он смешивается с раствором, что отрицательно скажется на строительстве. Щелевой фундамент наиболее экономичен, по сравнению с классическим ленточным фундаментом т.к. не требуется ставить опалубку на всю высоту и сокращается объем работ. Глубоко заглубленные щелевые фундаменты закладываются ниже глубины промерзания, при этом расчет ведется на устойчивость и принимается нагрузка подошвы фундамента на грунт, а также боковое давление пучинистого грунта.

Применение щелевых фундаментов

Мелкозаглубленный щелевой фундамент обычно применяют для не пучинистых грунтов. Если опалубка отсутсвует то боковые грани фундамента имеют неровную поверхность и, поэтому, происходит большое сцепление с грунтом, который при морозном пучении может поднять строение и в результате чего дом будет перекошен или, при недостаточной прочности, разрушить ленту фундамента.

Ленточный

применяют при строительстве сооружений с тяжелыми стенами (каменные, бетонные, кирпичные), либо с тяжелыми перекрытиями. Ленточный фундамент устраивается под всеми внешними и внутренними несущими стенами. По всему периметру ленточного фундамента форма сечения закладывается одинаковая. Такой фундамент необходим, если под домом вы решили сделать гараж, подвал или какое либо другое помещение. Если присутствует опасность деформирования основы здания в случае его неглубокого заложения, ленточный фундамент следует усилить армированным поясом. Подошва ленточного типа должна находиться на 0,2 м ниже глубины промерзания. Если грунт сухой или песчаный, то строительство фундамента можно начинать не меньше, чем на 0,5 м от уровня земли. Если грунты вспучиваются или промерзают, то ленточные фундаменты применяются очень редко или вообще не применяются. Толщину песчаной подушки для ленточного фундамента лучше делать до 60 см, но она не должна быть больше половины общей высоты фундамента.

Ленточный фундамент отличается большой надежностью, но при этом и серьезным расходом материалов. Если строение планируется возводить из железобетона — 0,1 м, бетона — 0,25 м, бутобетона — 0,35 м, для кладки из натурального камня — 50 см. Необходимую ширину ленточного фундамента под несущими стенами строения считают исходя из нагрузки, предельно допустимой на грунт. На грунтах глинистых и суглинистых, на глубине около 80 см, нагрузка, допустимая на основании не должна быть более 1,5-2 кг/см².

Плита

относится к не заглубленным или мелко-заглубленным фундаментам. Он представляет собой железобетонную плиту, уложенную на слой утрамбованного щебня или песка, толщиной 15-35 см, под которым находится выровненный грунт.Толщина плиты составляет, около, 20-40 см. Возможно применение как монолитной плиты, возводимой на месте проведения работ, так и сборного железобетона например: дорожных плит. В этом случае поверх плит укладывается выравнивающая стяжка из цементного раствора или обычного бетона. Монолитный фундамент имеет большую пространственную жесткость, очень надежен и долговечен в эксплуатации нежели сборный. Бетонирование плитного фундамента может обойтись куда дешевле чем покупка, доставка и монтаж дорожных плит. А так же их придётся «накрывать» цементной стяжкой из раствора.

Плюсы плитного фундамента. Благодаря своей площади и пространственному армированию, такой фундамент снижает давление на грунт до 0,1 кг/см2, а также выдерживает нагрузки, которые возникают при различном движении грунта. Ввиду того, что сплошной железобетонный фундамент располагается под всем зданием, его возведение наиболее оправдано в случае строительства сравнительно небольших объектов.

Случаи при которых целесообразно возводить плитный фундамент

Если сравнивать плитный фундамент с ленточным или свайным, то первый целесообразно применять:

• на сложных грунтах
• для домов без подвалов
• в сооружениях где основанием пола служит сам фундамент.

По сути, щелевой фундамент — это вариант ленточного фундамента, который выполняется по технологии монолитного возведения стен. Щелевым он называется потому, что бетон заливается прямо в траншею, в распор — щель в земле.

Щелевые фундаменты применяются для строительства легких домов, для хозяйственных построек. Его заливают прямо в выкопанную в грунте траншею. Грунт в здесь выполняет роль опалубки нижней части фундамента, а опалубка цокольной части может быть изготовлена из обрезной доски или других материалов.

Щелевые фундаменты бывают заглубленными или мелкозаглубленными. Устойчивость заглубленных щелевых фундаментов рассчитывается превышением нагрузки дома над максимальными общими силами пучения. Деформации пучения должны равняться нулю. Мелкозаглубленные фундамент