Щелевой фундамент для дома

Содержание

Устройство щелевого фундамента для дома

Щелевой фундамент для дома

Щелевой фундамент по своей сути является одним из вариантов ленточного основания. Применяется такой вариант для малоэтажной застройки, являясь своеобразной адаптацией традиционного ленточного фундамента к ограниченным возможностям частного застройщика.

Общее описание технологии

Прежде всего, щелевые фундаменты отличаются от других разновидностей тем, что в их конструкции практически полностью отсутствует опалубка. По периметру будущего дома выкапывается траншея, стены которой и исполняют её роль. Отсюда происходит название данной технологии – так как заливка бетона производится не в заранее приготовленную опалубку, а в траншею («щель») в земле.

Глинистые почвы наиболее подходят для заливки данного типа основания

Оптимальным такой вариант можно признать лишь при соблюдении ряда условий:

  • Если строительство дома производится на глинистой почве.
  • Если грунтовые воды залегают достаточно глубоко (глубже нижнего уровня основания).
  • Если сезонное пучение грунта невелико.

В связи с наличием ограничений в использовании, прибегать к такой методике следует очень осмотрительно. Предварительно нужно тщательно исследовать все характеристики грунта на участке.

Глинистая почва наилучшим образом сохраняет форму, не осыпаясь на дно траншеи. Следовательно, именно на таких почвах лучше всего возводить щелевой фундамент для частного дома. На песчаных грунтах или же на почвах, богатых гумусом (чернозёмом), прибегать к подобной технологии не стоит.

Дело в том, что слабые края траншей, вырытых на таких почвах, при заливке бетона будут неизменно осыпаться внутрь. Этим самым, во-первых, будет ухудшаться качество бетона. Во-вторых, будет образовываться ненужная прослойка из органики между бетоном и гравийной подушкой.

Плюсы и минусы

Подобно любым другим строительным технологиям, щелевые фундаменты имеют как свои плюсы, так и минусы. Поэтому применение данной методики может быть как оправдано в одном случае, так и неприемлемо – в другом.

Недостатки

Данная технология не применяется в промышленном строительстве, т.к. она не принята СНиП

Рассмотрение недостатков и преимуществ такой технологии начнём с минусов. Сразу же следует отметить, что подобная методика заливки фундаментов противоречит строительным нормативам – в частности, пункту 22.13330 СНиП.

Вследствие чего, описание подобной методики нельзя встретить в официальной строительной литературе. Щелевой фундамент был изобретён в давние времена, но официального признания строительных технологов не получил.

Дело в том, что такая методика не может гарантированно обеспечить требуемую строительными стандартами прочность основания для дома. Как следствие, такой метод устройства фундаментов является уделом частных застройщиков – официально он не разрешается даже при возведении лёгких одноэтажных конструкций.

Среди других минусов – уже перечисленные выше ограничения в применении на глинистых и непучинистых почвах.

Эти особые условия использования щелевой технологии и являются главными ограничениями в её широком использовании. Дело в том, что глинистые грунты сами по себе являются весьма влагонасыщенными.

Поэтому в холодное время года они крайне подвержены пучению, что приводит к деформациям и даже разрушению фундамента.

Данный фактор особенно актуален для щелевых фундаментов: вследствие прочного бокового сцепления бетона с окружающим грунтом, основание подвержено сезонному «хождению» при промерзании почвы. А это уже является серьёзным недостатком для фундамента, и способно привести к перекосу и разрушению дома.

Преимущества

В некоторых случаях стоит отказаться от щелевого основания в пользу более надежного ленточного

Но у оснований, возведённых без использования опалубки, есть и свои неоспоримые преимущества. Прежде всего – это уменьшение стоимости строительства путём отказа от возведения опалубки, что приводит к меньшим трудозатратам и сокращает общее время строительства.

В случае, если применение щелевой технологии возможно на данном участке строительства, то это может стать отличным способом оптимизации финансовых расходов. Как показывает практика, отказ от внутренней опалубки также позволяет сократить затраты труда и времени на заливку фундамента практически вдвое.

При выборе подобной технологии не стоит забывать, что скупой платит дважды. Если имеются какие-либо сомнения относительно целесообразности устройства щелевого основания для строящегося дома, то лучше всего будет отказаться от него в пользу более надёжных технологий.

Вместе с тем имеется несколько вариантов избежать ограничений, налагаемых на использование данного метода при строительстве фундаментных оснований для дома. Чтобы минимизировать его «хождение» при замерзании окружающего грунта, достаточно заглубить основание фундамента ниже точки промерзания.

Для разных регионов глубина зимнего промерзания грунта своя – так, для средней полосы России она составляет порядка 0,8-1,2 м. С этой же целью вокруг фундамента будущего дома обустраивается эффективная дренажная система, что позволяет отвести излишки подпочвенной влаги.

Этапы возведения щелевого фундамента

Технология устройства щелевых фундаментов мало чем отличается от строительства классических ленточных оснований. Однако имеет она и свои индивидуальные особенности.

Земляные работы

Рытье котлована можно осуществить с помощью техники или вручную

Первый этап – проведение необходимых земляных работ. Прежде всего снимается верхний слой, насыщенный органикой.

При необходимости его можно применить для выравнивания горизонта строительной площадки. После этого производится разметка. В соответствии с проектом дома, на местности забиваются колышки и на них натягиваются осевые линии, выполняющие роль ориентиров.

Затем, в соответствии с осевыми линиями, выкапывается траншея под будущее фундаментное основание дома. Поскольку при заливке бетона её стены будут заменять опалубку, следует уделить ей особое внимание.

Ширина траншеи должна соответствовать ширине фундамента – то есть, составлять 30-60 см.

Края её должны быть плотными и не осыпающимися, если накануне заливки бетона прошёл дождь и размягчил глинистые стенки траншеи, то их необходимо срезать до плотного грунта.

На дне траншеи сооружается подушка из щебня, гравия или крупного песка, толщиной порядка 7–10 см. Песчаную подушку желательно уплотнить ручной трамбовкой или виброплитой. При обустройстве заглублённого щелевого фундамента вполне можно обойтись без песчано-гравийной подушки.

Армирование

Армирование фундамента производится по той же технологии, что и армирование обычного ленточного фундамента. То есть, в данном случае можно прибегнуть к сводным таблицам, которые даны в сборниках строительных нормативов.

Особое внимание при сооружении каркаса следует обратить на углы.

Соединение вертикальных и горизонтальных нитей арматуры лучше всего выполнять с помощью вязальной проволоки – такая технология делает каркас подвижнее в бетонном массиве, исключая напряжения и разрывы.

Посмотрите видео, как произвести заливку щелевого основания самостоятельно.

Устройство гидроизоляции и утепление

Щелевой фундамент, как и любой другой лучше всего изолировать от контакта с грунтовыми водами. Это значительно увеличит время его службы. Вследствие особой конструкции, гидроизоляция щелевого фундамента – дело довольно сложное.

Для проведения полноценной работы пришлось бы после заливки вновь раскапывать стенки основания. Однако это свело бы на нет все преимущества данной технологии, связанные с её скоростью и дешевизной. Поэтому рекомендуется применять особые добавки для бетона, повышающие его гидрофобность и устойчивость к сырости.

Чаще всего гидроизоляция данного основания осуществляется с помощью пленки

Возможно устройство импровизированной гидроизоляции из полиэтиленовой плёнки. Плёнкой застилается дно траншеи, с отворотом и закреплением краёв на её стенках. При желании можно полностью выстелить траншею полиэтиленом, выведя его края на поверхность.

Если же в проекте дома не предусмотрено сооружение цокольного этажа или подвала, то устройством гидроизоляции можно вовсе пренебречь – это не скажется кардинальным образом на технических характеристиках и сроках службы постройки.

Возможно произвести утепление основания, установив в яму по внешнему краю будущего основания вертикальные листы пенополистирола или минеральные плиты.

Заливка бетона

Заливку щелевого фундамента желательно производить сразу после копки траншеи. Это необходимо сделать в ближайшие 1-3 дня во избежание осыпания краёв траншей. При заливке щелевых фундаментов необходимо в обязательном порядке произвести уплотнение смеси с помощью вибратора. Это необходимо как для придания всей конструкции прочности, так и для заполнения бетоном всех неровностей грунта.

В результате заливки получается бетонное основание, верхний край которого находится на одном уровне с поверхностью почвы. Однако, согласно строительным нормативам, основание должно возвышаться над поверхностью минимум на 30 см. Поэтому прежде чем приступить к непосредственному возведению стен дома, нужно будет поднять основание до необходимого уровня. Сделать это можно при помощи кирпичной кладки.

Другой вариант – установка опалубки на нужную высоту и доливка бетона. Производить эту работу можно и одновременно с заливкой щелевого основания, смонтировав опалубку поверх траншеи.

Посмотрите видео, как производится заливка бетонного раствора в подготовленную щель.

Заключение

Несмотря на запрет использования щелевых фундаментов в промышленном строительстве, в частной застройке он продолжает пользоваться достаточной популярностью.

Экономичность и быстрота возведения доказали возможность применения такой технологии в частном малоэтажном строительстве.

Но хочется ещё раз добавить, что применение такой технологии требует основательного подхода, иначе ошибки проектирования могут дорого обойтись в ходе эксплуатации здания.

Читайте также  Какой гравий нужен для фундамента

Источник: http://FundamentAya.ru/job/ustroystvo/shhelevoj_fundament_dlya_doma.html

Щелевой фундамент для дома

Ленточный фундамент

Ленточный фундамент – это распространенный тип основы под постройку. Существующие его варианты различаются глубиной заложения, применяемыми стройматериалами, особенностями возведения.

Так на устойчивых грунтах с большой глубиной залегания подземных вод возможно строительство фундамента щелевого, являющегося разновидностью ленточного. При этом бетоном заливают арматурный каркас, установленный в траншее без опалубки.

Щиты устанавливают только для создания цокольной части. Опора подобного типа подходит лишь под нетяжелые строения.

Особенности конструкции щелевого основания

Постройка дома и практически любой постройки начинается с возведения основания. Под небольшие строения, имеющие относительно небольшой вес, довольно часто возводят щелевой, плитный, столбчатый или свайный типы фундаментов.

Арматурный каркас под заливку бетоном в траншее

Под щелевым основанием понимают сплошной ленточный монолитный (железобетонный) фундамент. Его разрез имеет вид прямоугольника. Особенность такой основы заключается в том, что рабочий раствор заливают непосредственно в выкопанную траншею.

При этом опалубку в углубление не устанавливают, а монтируют только в верхней (цокольной) части фундамента. При этом стены траншеи являются щитами под нижнюю часть опорной конструкции. Из-за наличия неровностей на них обеспечивается лучшее сцепление массы грунта с бетоном при заливке.

На практике встречаются также многощелевые фундаментные конструкции, состоящие из нескольких тонких стен толщиной от 10 до 20 см, расположенных параллельно друг к другу. Они возводятся путем заливки прорезанных в грунте траншей с арматурой бетонной смесью.

Популярно щелевое основание при строительстве следующих сооружений:

  • гаражей;
  • бань;
  • строений, хозяйственного назначения;
  • малоэтажных, нетяжелых домов.

При выборе данного основания следует учитывать следующие требования:

  • подземные воды на участке под застройку должны залегать глубоко;
  • необходимо, чтобы грунт был плотным, не пучинистым.

Если грунт непучинистый, то обходятся мелкозаглубленным вариантом.

Тип почвы и гидрогеологические условия местности определяют, проводя исследования самостоятельно либо привлекая для этого специалистов. Второй вариант является надежнее при отсутствии навыков выполнения подобных работ.

По своей сути основа щелевого типа является приспособлением фундамента ленточной конструкции под потребности и возможности индивидуального застройщика. На песчаных или рыхлых почвах использовать его нельзя, потому что стенки траншей будут осыпаться.

Разметка траншей

Плюсы и минусы щелевого фундамента, взаимодействие с грунтом

Достоинства и недостатки у щелевого фундамента практически такие же, как и у ленточного. Это связано с идентичностью конструкций.

Наиболее характерные плюсы и минусы щелевых опорных конструкций представлены в таблице ниже.

№ДостоинстваНедостатки
1 уменьшение объема работ по выкапыванию траншей и монтажу щитов можно возводить только на глинистых, плотных грунтах
2 улучшенное сцепление бетона с грунтовой массой нельзя использовать на участке пучинистым грунтом, из-за сцепления стенок основы с ним
3 простая технология строительства ограничен вес возводимых построек
4 возведение конструкции не оказывает разрушительного влияния на близлежащие строения и инженерные коммуникации прочность бетона может снизиться, если заливку выполнять в сухую почву

Время проведения земляных работ снижается практически вдвое. Ускорить рытье траншей позволяет привлечение техники.

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.

Схема фундаментной ленты

Технология строительства

Технология строительства опорной конструкции щелевого типа практически идентична возведению ленточного фундамента. Нюансы заключаются в монтаже щитов.

Основание щелевого типа возводится в следующей последовательности:

  • подготавливают застраиваемый участок: выравнивают его поверхность (при этом снимают плодородный слой), производят вырубку кустов и деревьев, уборку камней и мусора;
  • согласно плану делают разметку территории, отмечая фундаментный периметр колышками, с натянутой между ними веревкой;
  • выкапывают траншеи, складывая грунт с выемок подальше, чтобы он не осыпался обратно и не мешал работать;
  • дно выемки утрамбовывают;
  • в канаву засыпают песчано-щебневую подушку с толщиной слоя приблизительно 0,1-0,15 м;
  • трамбуют засыпку, поливая ее периодически водой;
  • укладывают гидроизоляционный материал (плотный полиэтилен либо рубероид), чтобы бетон не отдавал воду в почву;
  • только под цокольную часть монтируют опалубочную конструкцию;
  • проводят работы по армированию ленты: внутрь траншеи устанавливают каркас из металлических или пластиковых прутьев сечением около 10 см;
  • послойно (высотой 02,2-0,3 м) заливают бетон, утрамбовывая при этом каждый ряд;
  • после набора требуемой прочности бетоном опалубку демонтируют, продолжая строительство.

Ширина выкапываемых траншей должна равняться аналогичному параметру фундаментной основы, а глубина высчитывается, исходя из гидрогеологических особенностей участка, величины предполагаемой нагрузки, отметки промерзания почвы. Подошва может быть шире ленты. Это улучшит ее несущие показатели.

Поливание песчаной подушки обеспечивает лучшую ее трамбовку, чем на «сухую». Но при заглубленном варианте основы такая прослойка не нужна.

Опалубку часто изготавливают из ламинированных листов фанеры или ровных досок. Это позволяет получить гладкую поверхность монолита, что уменьшит объем отделочных работ. Современный рынок также предлагает относительно дешевые пластиковые щиты.

Если планируется цоколь сделать из готовых железобетонных блоков, шлакоблоков или других подобных материалов, то опалубку не устанавливают.

Дно и стенки фундаментной конструкции при необходимости можно утеплить, например, пенополистиролом, а также изолировать от влаги с помощью рулонных гидроизоляционных материалов.

Арматурный каркас часто делают двухслойным. Его рекомендуется располагать так, чтобы вокруг него со всех сторон была бетонная прослойка толщиной минимум 5 см. Пруты из металла соединяют с помощью сварки или вязальной проволоки. Пластиковые стержни соединяют часто специальными хомутами.

Заливку следует сделать за день, чтобы не было отдельных монолитных рядов, хуже связанных между собой и ослабляющих возводимую конструкцию. Для равномерного застывания бетон накрывают полиэтиленом, а в первые дни его смачивают водой. Достижение прочности монолитом происходит примерно за месяц. Это время определяется климатическими условиями региона.

Строительство щелевого фундамента для дома или другой постройки проводится аналогично возведению ленточного. При этом нижняя его часть, заливаемая прямо в траншею, лучше контактирует с грунтом.

Важным моментом является правильное определение гидрогеологических условий на участке, чтобы данное основание было надежным. Ошибки, допущенные в этом отношении, могут иметь негативные последствия, вплоть до разрушения возведенного сооружения.

Также нужно точно соблюдать технологию строительных работ, чтобы получить качественный результат.

Источник: http://KakFundament.ru/lentochnyj/shhelevoj

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.

Читайте также  Как рассчитать сколько нужно цемента на фундамент

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.

Источник: https://master-sam.com/stroitelstvo-i-remont/dom/kogda-primenim-shelevoy-fundament/

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.

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.

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

Простота и доступность технологии позволяют выполнить монтаж своими руками без использования строительной техники

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

При устройстве щелевого фундамента следует учитывать некоторые факторы

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:

  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

Во время заливки бетонного раствора стенки траншеи должны быть целыми, то есть они не должны осыпаться и деформироваться

При сооружении щелевого основания для дома стоит придерживаться следующих правил:

  • Во время заливки бетонного раствора стенки траншеи должны быть целыми, то есть они не должны осыпаться и деформироваться.
  • На дне траншеи после дождя не должно быть воды. Перед заливкой бетона её нужно откачать.
  • Дно траншеи должно находиться ниже точки промерзания грунта.
  • При прохождении грунтовых вод ниже подошвы фундамента более чем на 1,5 м достаточно использовать обычные методы гидроизоляции основания. В противном случае стоит применить дополнительные мероприятия, например, обустроить дренажную систему.
  • Запрещено делать щелевой фундамент при расположении УГВ выше его подошвы.

Технология монтажа

Обязательно выполняется армирование будущей ленты, для этого изготавливается пространственный арматурный каркас из прутка диаметром 10-12 мм

Фундамент щелевого типа для частного дома возводится в такой последовательности:

  1. Земляные работы. После подготовки участка (уборки мусора, вырубки ненужных насаждений, срезки плодородного слоя почвы и выравнивая) выполняют разбивку, и копают траншеи. Выкопанный грунт складируется в стороне от траншей, поскольку он будет мешать проведению работ. Ширина траншеи равна ширине фундамента. Глубина определяется расчётом. В нижней части можно сделать уширение для выполнения монолитной подошвы.
  2. Дно канав тщательно трамбуется. Затем выполняется подсыпка из песка слоем около 10-15 см. Песок поливается водой и тоже хорошо утрамбовывается. После песка делается прослойка из щебня и тоже трамбуется. Чтобы после заливки бетона влага из него не впитывалась в грунт, поверх засыпки прокладывается прослойка из рубероида или плотной полиэтиленовой плёнки.

Важно: при устройстве заглублённого основания выполнение песчано-гравийной подушки является необязательным, а порой оно даже может навредить будущей конструкции.

  1. Теперь приступают к установке опалубки наземной части конструкции основания. Для этого используют струганые доски или ламинированную фанеру. Если для монтажа цоколя будут использоваться заводские бетонные блоки, то процесс установки опалубки пропускаем. Не рекомендуется делать цоколь из лёгкого бетона и кирпича. Такие материалы пропускают влагу и отличаются низкой прочностью.
  2. Если вы хотите защитить фундамент от влаги и морозного пучения, то стоить проложить стенки траншеи рубероидом или плёнкой, которые будут выполнять функции гидроизоляции, а также утеплить дно и стенки пенополистиролом. Если вы будете использовать утепление, не забудьте сделать траншею шире на толщину теплоизоляционных плит с двух сторон. Также утеплитель стоит поднять на высоту опалубочной конструкции наземной части.
  3. Обязательно выполняется армирование будущей ленты. Для этого изготавливается пространственный арматурный каркас из прутка диаметром 10-12 мм. Он должен устанавливаться так, чтобы со всех сторон арматура была защищена от коррозии 5-сантимеровым слоем бетона. Для этого перед установкой на дно заливается бетон слоем высотой 50 мм. После его застывания можно производить установку каркаса. Так же важно контролировать, чтобы арматура не приближалась к стенкам траншеи или теплоизоляционному материалу ближе, чем на 50 мм.
  4. Заливку бетона лучше производить за один день. Раствор заливается слоями высотой 20-30 см. Каждый слой трамбуется или прокалывается арматурой в разных местах для удаления воздуха.
  5. Чтобы застывание бетона проходило правильно, его накрывают плёнкой, и первые несколько дней смачивают водой. Также важно защищать бетонную поверхность от солнца, ветра, дождя и мороза. Иначе несущая способность основания понизится. Свою марочную прочность бетон набирает за 28 дней. По истечении этого срока можно приступать к выполнению дальнейших строительных работ.

Оцените публикацию:
Загрузка…

Источник: http://KakPostroitDomic.ru/fundament/fundament-shhelevoj.html

Какой дом можно построить из щелевого фундамента глубокого заложения?

Щелевой фундамент является одним из наглядных примеров адаптации традиционного ленточного основания к глинистым грунтам. Отсутствие опалубки по всей высоте заливки и сокращение земельных работ существенно удешевляет стоимость строительства объекта.  Щелевые фундаменты  популярны  для жилых домов малой этажности, гаражей, построек хозяйственного назначения и других строений.

Особенности щелевых ленточных оснований

Конструктивно щелевые фундаменты сопоставимы с монолитными ленточными основаниями, только вместо опалубки используется траншея. Внешне траншея чем-то схожа с щелью в земле, отсюда и название «щелевой» фундамент. Неровные борта земляной траншеи обеспечивают прочное сцепление грунта и залитой бетонной смеси.

Формирование нижней части щелевой опоры происходит посредством грунта, выполняющего роль опалубки под подошву фундамента. Таким образом, нагрузки на грунт со стороны строения передаются всеми поверхностями фундамента – опорной плоскостью  и боковыми стенками, то есть фундамент передает полный спектр  нагрузок вертикального и горизонтального направлений.

Закладку  щелевых оснований производят  в глинистых почвах. Заливкой бетонной смеси в распор траншеи создается жесткая пространственная конструкция, обеспечивающая устойчивость строения к весовым нагрузкам и выталкивающим усилиям морозного пучения.

Изготовление щелевых  фундаментов  для  домов, возводимых  на песчаных почвах,  не рекомендуется.

 Песок не удерживает  геометрическую форму стенок, в результате осыпающийся грунт резко ухудшает качество заливаемой бетонной смеси и не способствует созданию работоспособного фундаментного монолита.

К достоинствам щелевых фундаментов относят:

  • Существенное снижение трудоемкости строительных работ. Статистика утверждает, что переход на закладку щелевого фундамента  сокращает объемы проводимых земляных работ  практически в два раза, объемы работ с опалубкой  – до 60-70%;
  • Снижение затратной части по  бетону —  до 6% и по арматуре – до 20%;
  • Возможность использования траншейных технологий в стесненных условиях при запрете проведения динамических воздействий на грунт, например, вблизи коммуникаций или около построенных зданий.

Главным недостатком оснований щелевого типа является ограничение его применимости:

  • Допускается заливать только в глинистых грунтах, чтобы обеспечивалось сохранение формы траншеи при заливке бетонной смеси и ее уплотнении;
  • Использовать только на непучинистых грунтах, поскольку морозные пучения высокой интенсивности способны выпучить и перекосить возведенный дом, за счет бокового сцепления фундамента с грунтом;
  • На щелевых опорах не возводятся массивные постройки.

Взаимодействие щелевых оснований  с почвой

При охлаждении воздуха в холодный период зимнего сезона начинается процесс промерзания  почвы. В пучинистых грунтах  характерен следующий процесс: по мере углубления фронта промерзания от поверхности земли в грунтовую толщу возникают касательные силы пучения, приложенные к боковым  поверхностям фундаментов.

При  понижении температуры грунта величины удельных касательных и, соответственно,  суммарных сил пучения  Qf возрастают практически до 30 тс/м. Смерзание грунта в единое целое поддерживает лед, однако при  весеннем потеплении лед теряет свои связующие свойства.  При понижении температуры замерзшего грунта значения суммарных сил Qf  достигают  своего максимума и потом начинают снижаться.

В процессе  изменения касательных нагрузок пучения возможны два варианта событий:

  1. При превышении нагрузок воздействия со стороны построенного дома над значениями показателей Qf  будет соблюдаться устойчивость опоры, деформация пучения – нулевая;
  2. При превышении значений Qf над нагрузками со стороны постройки  фундамент теряет устойчивость и начинает перемещаться вверх  вместе с замерзшим грунтом. При этом происходит отрыв подошвы  фундамента от грунтового основания с образованием под ней объемной мини-полости. В процессе  весеннего  оседания постройки, связанного со снижением сил пучения, в образовавшуюся полость попадает грунт со стенок траншеи. Опора фундамента уже НЕ МОЖЕТ вернуться в исходное положение. Начинается крен всего строения, с годами все нарастающий.

Методики расчета

В зависимости от глубины  заложения щелевые фундаменты подразделяются  на два типа:

  • Глубоко заглубленные  — заложенные ниже глубины промерзания почвы;
  • Мелкозаглубленные — применяемые на непучинистых почвах.

Источник: http://beton-stroyka.ru/fundament/kakoy-dom-mozhno-postroit-iz-schelevogo-fundamenta-glubokogo-zalozheniya.html

Понравилась статья? Поделить с друзьями: