Как построить дом на болоте

Устройство столбов. Используемые материалы

Конструкция фундамента из столбов

Опоры под столбчатый фундамент могут быть выполнены различных материалов, которые отличаются по своей прочности и стоимости. Выбор того или иного материала должен быть обусловлен, прежде всего, конструкцией дома (его массой и этажностью).

• Опоры столбчатого фундамента могут быть также выполнены из дерева. Это довольно недолговечный материал, поэтому используется сегодня крайне редко и в основном под малогабаритные деревянные постройки или террасы. Для обустройства опор из кирпича для мелкозаглубленного или незаглубленного фундамента используют хорошо обожженный кирпич-железняк, менее подверженный разрушению.
• Самый надежный и популярный вариант – опоры из бетонных армированных столбов. Для их возведения используют тяжелый строительный бетон.
• Также часто используются асбестоцементные или металлические трубы, которые используются в качестве несъемной опалубки и заливаются бетоном.
• Еще один вариант – опоры из плоского бутового камня.

Какой фундамент лучше при высоком уровне грунтовых вод – на болотистой почве?

Когда дело доходит до проектирования фундаментов, то обязательно берутся в расчет следующие факторы: грунт какого типа на участке, как близко подходят грунтовые воды и температурный режим почвы (как и насколько вглубь промерзает).

Болотистые почвы не смогут нести большую нагрузку (вес) здания. Для них требуется особый фундамент для максимально равномерного распределения нагрузки. А высокий уровень грунтовых вод при глубоком промерзании будут способствовать выталкиванию фундамента наружу – т.е. на поверхность. По весне по мере оттаивания вся конструкция здания будет «плыть» — смещаться неравномерно в зависимости от того где и насколько почва больше оттаяла. Это все приведет к тому, что фундамент с одной стороны может осесть или вообще провалиться какой-то своей частью или углом.

Характеристика почв

Почвоведческие справочники не дают возможности точно установить все особенности вашего участка. Поэтому для определения всех вышеперечисленных факторов необходимо геодезическое исследование на участке, особенно расположенного на склоне реки, рядом с болотами. «Экономия» на профессиональном исследовании может в дальнейшем грозить полной потерей дома или очень дорогостоящим ремонтом по подъему и укреплению фундамента.

Самые лучшие почвы скалистые и хрящевые. Уровень грунтовых вод особого значения здесь не играет, фундамент можно закладывать практически на поверхности. Но обычно в заболоченных местах таких почв не бывает.

Если у вас не худший вариант – высокий уровень вод, но песчаный грунт, то будьте готовы к тому, что участок под домом очень сильно осядет. Зато воду такие почвы не удерживают и во время сильных морозов фундамент не выталкивает. Но закладывать его нужно не менее чем на 50-70 см вглубь.

Супесчаные и суглинистые хуже – нужно смотреть на процентное содержание глины.

Худший вариант – глинистые почвы при высоком уровне вод. Они ведут себя непредсказуемо – вспучиваются зимой и неравномерно оттаивают — в зависимости от сезонного уровня вод, которые с трудом уходят, не имея возможности просочиться через глину. В этом случае, фундамент должен быть на глубину чуть большую, чем замерзает почва (например, в Московской области это — около метра и более).

Выбор конструкции фундамента

В любом случае, если уровень грунтовых вод очень высокий и постоянный, следует выбирать максимально надежный вид фундамента, плюс к тому проводить работы по глобальному осушению участка, устраивать сеть дренажных канав и качественную гидроизоляцию подвала.

В зависимости от способа несения нагрузки на почвы, лучше выбирать фундаменты с наибольшим распределением по площади. Лучше всего для неустойчивых почв подходят сплошные, широкие ленточные, при не тяжелых конструкциях (например, летний дом), возможны комбинации на основе винтовых свайных устройств.

Сплошной фундамент представляет собой как бы огромную плоскую железобетонную «подушку», по которой равномерно распределяется весь вес дома, если он стоит на слабых почвах. Подушка устойчива при смещениях грунта горизонтально и вертикально. Очень дорого.

Ленточный фундамент заливают по периметру дома – под теми местами, где будут стены внешние и внутренние. Имеют высокую несущую способность, делятся на заглубленные (для тяжелых стен) и мелкозаглубленные (только для деревянных домов). Дешевле в полтора раза сплошного.

Остальные виды фундаментов – столбчатые и свайные не используются в болотистых почвах, имеющих высокий уровень вод грунтовых. Единственное исключение – скальные почвы.

Выводы

На взгляд наших специалистов и многочисленных партнеров – строительных организаций в условиях средней полосы России, города Москвы и Московской области лучше выбирать следующие виды фундаментов:

Под каменные и кирпичные дома и промышленные здания из этих материалов, лучше всего сооружать капитальные фундаменты, расчитанные на глубину промерзания грунтов в зимнее время года.

Под здания из легких конструкций – деревянные дома и бани лучше подойдут мелкозаглубленные ленточные фундаменты.

Более подробно о строительстве можно посмотреть в разделе: полезные советы

Как укрепить фундамент забора?

Для тяжелых видов заборов рекомендуется использовать ленточный фундамент. Если в старом фундаменте пошли трещины, то его нужно полностью разобрать, заново выполнив бетонирование.

Ширина бетонной ленты фундамента должна быть 25-30 см (все зависит от ширины секции ограждения и опор) и глубиной 50-60 см. При использовании столбов в качестве опор необходимо через 2,5-3 м пробурить лунки, глубина их должна быть больше глубины траншеи на 40 см. На дно этих лунок засыпается слой песка (10 см) и вставляются столбы.

«Под фундамент сначала обустраивается подушка: 10 см песка, затем — 10 см щебня. Далее идет опалубка, на которую заливается лента из цементно-бетонного раствора. Естественно, лента должна быть проармирована стальными прутьями диаметром 8-10 мм. Благодаря этому фундамент не будет разрушаться под воздействием неравномерных нагрузок», — говорит Коротков.

Перед началом бетонирования необходимо выровнять столбы. Для этого натягивается шпагат, и потом по нему выравниваются столбы. После заливки столбам необходимо дать выстояться от одной до двух недель. Уже после застывания залитого фундамента на укрепленные столбы надевают секции забора.

Особенности

Особенностью болотистых почв является склонность к деформациям, неустойчивость из-за большого количества мелкозернистых частиц, высокие показатели влагонасыщенности. В период межсезонья такие грунты подвергаются сильному пучению, а зимой – промерзанию. Высокое содержание влаги в почве становится причиной формирования опасных плывунов. Все это становится причиной того, что почвы слабо сопротивляются сжатию, и приходится искать нестандартные решения конструкции фундамента.

В каждом конкретном случае решение в пользу той или иной системы принимается на основании анализа почв, слоев грунта непосредственно под строительным участком, уровня грунтовых вод. В качестве способа получить необходимые данные используется метод бурения скважин. Рекомендуется делать их в зимнее время, когда показатели влагонасыщенности грунта максимальны.

К болотистым относят все виды сильносжимаемых грунтов:

• глинистые почвы с пористостью порядка 52% и суглинки с аналогичным показателем более 50%;
• рыхлые песчаные почвы и супеси, характеризующиеся высокой водонасыщенностью и пористостью свыше 41%;
• заторфованные (содержащие менее 50% органических почв) глинистые и песчаные грунты;
• ил – высокопористый (до 60% пористость) грунт, содержащий большое количество влаги и формируемый под воздействием микробиологических процессов в водоемах;
• сапропель – разновидность ила, содержащего высокий процент влаги, имеющий показатели пористости более 75%, содержащие менее 10% органических компонентов.

Под сильносжимаемым болотистым грунтом всегда имеется слабосжимаемый грунт, пригодный для строительства.

Наибольшее распространение на заболоченных участках получили несколько систем оснований.

Ленточный фундамент с мощным водоотведением от подвала и дренажем

Такой тип фундамента в некоторых случаях можно применять на болотистых грунтах с большим содержанием крупного песка при условии отсутствия водоносных слоев под фундаментом, а также ключей и других источников поблизости.

Свайный фундамент

Чаще всего именно этот тип фундамента оказывается единственно возможным вариантом для болотистой местности. Он подойдет даже для почв, размываемых до состояния влажной кашицы. В таком случаи сваи опираются на твердые слои грунта на дне болота.

Плавающий фундамент

Представляет собой монолитную плиту, которая способна менять положение вместе с почвой, но при этом не деформироваться. Из-за особенностей конструкции такая система имеет еще одно название – плитное основание.

Типы фундамента для болотистых грунтов

Дом в болотистой местности строить можно, если придерживаться всех нюансов технологии монтажа. А в качестве основания под дом можно выбрать такие типы фундаментов.

Свайный базис

В основе такого фундамента лежат монолитные железобетонные или буронабивные сваи

Оптимальный вариант основания под дом на болоте. В основе такого фундамента лежат монолитные железобетонные или буронабивные сваи. Иногда их глубина может достигать 15-20 метров, в зависимости от количества подземных вод на участке и степени пучнистости грунта. Зато дом на таких сваях будет чувствовать себя надежно и крепко долгие годы. Даже при сильном пучении здание останется стоять на своем месте. Свайный фундамент можно монтировать как летом, так и при минусовых температурах. Работы выполняют за 2-3 дня.

Важно: ниже отметки 20 метров свая попросту уже преодолела болотистый слой почвы и уперлась в сухие пласты, что делает опоры еще более надежными. Однако стоит помнить, что такой фундамент на болотистой почве своими силами построить невозможно. Здесь потребуется сложное буровое оборудование

Хотя сами затраты на закупку всего материала не так уж высоки

Здесь потребуется сложное буровое оборудование. Хотя сами затраты на закупку всего материала не так уж высоки.

Однако стоит помнить, что сваи не рекомендуется монтировать в тех грунтах, которые склонны к сдвигам по горизонтали. В этом случае даже самые крепкие сваи со временем могут не выдержать горизонтального давления пластов и попросту сломаться. Что приведет к разрушению дома со временем. На таких почвах лучше монтировать фундамент-плиту.

Плитный монолитный фундамент

Этот тип фундамента отлично ложится на заболоченный грунт и представляет собой монолитную железобетонную подушку

Этот тип фундамента отлично ложится на заболоченный грунт и представляет собой монолитную железобетонную подушку. Его еще называют плавающим фундаментом, благодаря особенности базиса лавировать в почве в сезоны пучения. То есть, основание будет просто повторять движение и направление грунта, выдерживая существенные нагрузки. Глубина такой плиты должна достигать 1,5-2 метра, чтобы уходить в землю ниже уровня промерзания почвы. Залить фундамент плитного типа лучше летом, когда уровень грунтовых вод на болотистом участке уходит максимально глубоко и открывает мастерам возможность работать насухую.

Важно: желательно, чтобы основание фундамента выходило за проектные параметры постройки на 40-50 см. Как еще одна разновидность основания под постройку на болотистой       местности может быть представлен мелкозаглубленный плитный фундамент. Это такая же плавающая плита, которая уходит в почву всего на 50 см

Но стоит помнить, что такое основание можно построить лишь под нетяжелые дома каркасные или брусовые в один этаж. Большая масса дома (если монтировать кирпичный или блочный коттедж) просто сломает фундамент при сопротивлении со стороны грунта в сезоны пучения

Это такая же плавающая плита, которая уходит в почву всего на 50 см. Но стоит помнить, что такое основание можно построить лишь под нетяжелые дома каркасные или брусовые в один этаж. Большая масса дома (если монтировать кирпичный или блочный коттедж) просто сломает фундамент при сопротивлении со стороны грунта в сезоны пучения

Как еще одна разновидность основания под постройку на болотистой       местности может быть представлен мелкозаглубленный плитный фундамент. Это такая же плавающая плита, которая уходит в почву всего на 50 см. Но стоит помнить, что такое основание можно построить лишь под нетяжелые дома каркасные или брусовые в один этаж. Большая масса дома (если монтировать кирпичный или блочный коттедж) просто сломает фундамент при сопротивлении со стороны грунта в сезоны пучения.

Типы фундамента для болотистых грунтов

1. Монолитная плита. В соответствии с условиями влажности и глубиной промерзания выкапывается грунт немного выше уровня воды. Насыпается песчано-гравийная подушка, после чего добавляется некоторое количество специализированного грунта. Этому делу дадут осесть 6-8 месяцев. После чего сверху устанавливают монолитную железную или железобетонную плиту, которая по площади превосходит будущий дом. На ней устанавливается сама постройка. Между строением и плитой рекомендуется добавить насыпь из любого грунта.
2. Мелкозаглубленный ленточный фундамент. Подходит для слабой почвы. На глубину, в два раза превышающую глубину грунтовых вод, выкапывается 9 участков, которые именуются узлами, такой площади, чтобы их можно было равномерно распределить по площади будущего дома. Полости засыпаются щебенкой. Сверху на каждый узел устанавливается столб ленточного монолитного железобетонного фундамента, который на треть присыпается планировочной насыпью. Над насыпью добавляется “подошва” столба, которая улучшает устойчивость. На столбах строится дом.
3. Сваи. Дешевый и быстрый вариант. Глубина входа составляет от 12 до 25 метров, в зависимости от сложности почвы. Сваи могут выходить из земли на разной высоте, чтобы создать ровную площадку. Количество опор зависит от величины дома и экономических возможностей, их можно воткнуть на каждый квадратный метр или только по периметру. Соединяются между собой элементы при помощи металлопрофиля, на которые уже устанавливается дом.

Фундамент монолитная плита для дома на болоте

На рисунке ниже представлено устройство искусственного грунтового основания и плитного фундамента для каменного дома на слабом болотистом грунте.

Плитный фундамент для одноэтажного дома со стенами из ячеистого бетона с облицовкой из кирпича. 1 – толща слабого болотистого грунта – 10 м.; 2 – песчаная подушка; 3 – насыпь; 4 – планировочная отсыпка; 5 – фундаментная плита; 6 – цоколь; 7 – гидроизоляция; 8 – отмостка; 9 – уровень грунтовых вод – 0,4 м. от поверхности.

Рассмотрим меры, принятые конструкторами фундамента, позволяющие построить дом на слабом болотистом грунте.

Для улучшения строительных свойств грунта в основании фундамента:

• Выполнена частичная выторфовка – срезан растительный слой грунта на участке толщиной 300 мм. (чуть выше уровня грунтовых вод). В образовавшейся выемке устроена песчано-гравийная подушка, поз.2 на рисунке.
• Сделана насыпь, поз.3, из непучинистого грунта. Грунт в насыпи укладывается с послойным уплотнением. Под весом насыпного грунта нижележащие слои слабого грунта уплотняются и оседают. Рекомендуется к строительству дома приступать через 6-12 месяцев после отсыпки, чтобы дать время для стабилизации оседания.

После устройства плитного фундамента дополнительно производится планировочная отсыпка грунта, поз.4.  Планировочную отсыпку выполняют любым грунтом.

Строительство дома на насыпи способствует общему подъему уровня поверхности участка, обеспечивает отвод талых и дождевых вод от дома и с участка.

Высоту насыпи, поз.3, можно уменьшить за счет увеличения толщины песчаной подушки, поз.2,, так, чтобы общая толщина насыпного грунта подушки и насыпи оставалась неизменной. Следует учитывать, что достаточно проблематично отсыпать и уплотнить грунт подушки  в воде, ниже уровня грунтовых вод.

Конструктивные решения по устройству фундамента для дома на болоте:

• Для уменьшения давления дома на грунт применен плитный фундамент – монолитная железобетонная плита под всей площадью дома, поз.5 на рисунке. Причем, размеры плиты фундамента увеличены и выходят за пределы стен на 300 мм. с каждой стороны.
• Пространственная жесткость фундамента увеличена путем устройства монолитного железобетонного цоколя, поз.6, связанного выпусками арматуры с плитой фундамента.
• Монолитное железобетонное перекрытие в верхнем уровне цоколя может еще больше увеличить жесткость фундамента. Единая конструкция коробки цокольного пространства из монолитного железобетона – достаточно жесткое основание для каменного дома.
• У дома со стенами их газобетона, армируют кладку стен и устраивают монолитный железобетонный пояс в уровне перекрытия этажей.

Показанная на рисунке конструкция фундамента была разработана для довольно тяжелых грунтовых условий: грунт – водонасыщенный ил толщиной 10 м., высокий уровень грунтовых вод – 40 см. от поверхности.

Для более благоприятных грунтовых условий  объем подушек и насыпей, а также монолитного железобетона в основании дома может быть заметно сокращен.

Все большую популярность у частных застройщиков приобретает вариант плитного фундамента – утепленная шведская плита.  В этом варианте под монолитную плиту фундамента укладывается утеплитель, а ребра жесткости направлены вниз, в грунт. Плита фундамента служит основанием для стен и основой для пола первого этажа. Некоторым минусом такой конструкции фундамента является низкий цоколь. В условиях значительной толщины снегового покрова в большинстве климатических зон России, низкий цоколь увеличивает риск увлажнения нижней части стены дома.

Арматурный каркас для армирования плиты фундамента частного дома обычно состоит из верхней и нижней арматурных сеток и вертикальных связей между ними. Количество стержней арматуры и их диаметр определяются расчетом.

В случае строительства тяжелых двух- трехэтажных кирпичных домов в сложных грунтовых условиях более выгодным может быть устройство фундамента на забивных сваях.

На слабых грунтах с толщиной слоя менее 3-5 м. следует рассмотреть целесообразность строительства дома на буронабивных или винтовых сваях с опорой на нижележащий малосжимаемый слой грунта.

Фундамент для здания на болотистой местности

Владея участком земли, расположенным на болотистой местности, не стоит огорчаться. Современные методы строительства позволяют построить здание даже на таком рельефе. Долговечность сооружения будет зависеть, в первую очередь, от вида фундамента и применяемых материалов. А какой фундамент лучше на болотистой местности, рассмотрим далее.

Анализ грунта

Что представляет болотистая земля? Это участок с пористой структурой, который на 90% состоит из воды. Остальной процент формируют хаотично расположенные частицы полезных ископаемых – торфа, песка, глины. Бессистемный порядок залегания горных пород не позволяет рассчитать нагрузку на почву.
Исследования грунта на участке помогут выявить такие характеристики местности:

• тип почвенного массива;
• объем грунтовых вод;
• глубину промерзания;
• удаленность водоносного слоя от поверхности.

Полученные данные позволяют определить физические свойства пластов, их толщину и глубину залегания, охарактеризовать изменения грунта за последние несколько лет. На основе геологической экспертизы можно выбрать, какой фундамент построить на болотистой местности.

Характеристика заболоченных участков с точки зрения возведения фундамента

Болотистые участки – не редкость на территории России. Большие территории могут быть заняты болотами, но человек вынужден строить жилье либо промышленные здания и сооружения даже в таких условиях.

Особенно это касается оборонных нужд, а также освоения территорий в связи с добычей нефти и газа – их месторождения в основном и расположены в болотистых местностях. Целые города строят на болотах – примером могут служить населенные пункты Западной Сибири.

Возводить традиционный железобетонный фундамент под здания в таких местах – большая проблема для строителей. Дело в том, что грунт, насыщенный торфом, не обладает достаточной устойчивостью, а плотные слои почвы расположены достаточно глубоко.

Даже возведение небольшого фундамента из железобетона требует значительных земляных работ, особенно по усилению грунта – засыпки «Камазов» песка, установки усиленной опалубки и т.д. Установка классического плитного или ленточного железобетонного фундамента в некоторых местах невозможна.

Большинство зданий и сооружений в болотистых местностях стоят на сваях. Однако и монтаж железобетонных свай затруднен – установка их требует использования тяжелой техники, которую зачастую невозможно доставить на заболоченные участки.

Фундамент на заболоченной местности

Грунты на болоте

Комплекс геологических изысканий стоит около 30000 рублей. Поэтому индивидуальные застройщики ими часто пренебрегают, самостоятельно отрывая шурфы в пятне застройки на глубину 2 – 2,5 м для изучения грунтов. Если заложить в проект свайно-винтовой фундамент на болотистой почве, можно эту сумму сэкономить:

• достаточно купить сваю для пробного вкручивания;
• погрузить ее в 3 – 4 местах на участке, чтобы получить представление о глубине залегания несущего пласта.

Типы грунтов на болотистой местности.

При выборе плавающей плиты крайне важно, в какой местности будет производиться бетонирование:

• в зависимости от структуры верхних пластов потребуется замена 60 – 80 см (иногда и больше) слоя торфа щебнем фракции 5/20 мм;
• щебень дороже песка, однако, после уплотнения виброплитой сохраняет стабильность геометрии при намокании.

Если изготовить подстилающий слой поверх нетканого материала (геотекстиль), можно предотвратить перемешивание щебня с торфом. В этом случае плитный фундамент на болоте полностью оправдывает название плавающего, не просаживается ежегодно за счет максимально возможной площади опирания. Расчет несущей способности с учетом сборных нагрузок, расчетного сопротивления грунта на дне болота необходим в обязательном порядке.

При необходимости подвального этажа придется делать полноценные геологические изыскания, после которых возможны варианты:

• дно болота на отметке в пределах 2 – 2,5 м – котлован ниже отметки промерзания, откачка воды, вывоз торфа, дренаж по периметру, бетонирование ленты или изготовление сборной конструкции из ФБС по плитам ФЛ, обратная засыпка песком, утепление отмостки и наружной поверхности фундамента;
• дно болота глубже 2,5 м – осушение вертикальными дренами (шаг 1,5 – 2 м, шахматный порядок) с одновременной подгрузкой пятна застройки по периметру + 2 м ПГС, песком, щебнем с интервалом 6 – 10 месяцев.

В последнем случае вода из дренов периодически откачивается, грунт под весом насыпи уплотняется, приобретая расчетное сопротивление сборным нагрузкам от коттеджа.

Алгоритм работ по строительству основания на сваях

Выполнение строительных работ допустимо в любую пору года.

1. Обрабатываем шпунты антисептиком, чтобы предотвратить развитие коррозии.
2. Погружаем сваи в землю: забивные вкручиваем, для винтовых используем специальный рычаг.
3. Отрезаем излишки выступающей части.
4. Наполняем пустотелые трубы цементом.
5. Электросварочным аппаратом монтируем опорные площадки на обрезные части свай.
6. Обрабатываем поверхность гидроизоляционным раствором.
7. Связываем конструкцию по оголовкам горизонтальным ростверком.

Высокая скорость возведения, устойчивость к колебаниям почвы позволяют увеличить сроки эксплуатации конструкции.

Плитный фундамент

Надёжный, но один из самых дорогих видов. Он выдерживает резкие перепады температуры и большие нагрузки. Равномерное распределение веса здания по всей площади фундамента не позволяет ему просесть, а песчано-гравийная подушка, расположенная под ним, пропускает грунтовые воды, не нанося вреда фундаменту.

Технология возведения следующая:

1. Вырывается неглубокий котлован (примерно до 1 метра глубиной).
2. Его необходимо осушить, применяя дренаж или используя насосы (при большом количестве влаги).
3. На дно котлована укладывается слои песка и гравия, которые тщательно утрамбовываются и накрываются несколькими слоями рубероида.
4. Для заливки бетона делают опалубку и сооружают армирующий каркас не меньше 12 мм.
5. Равномерно заливают подготовленную площадку бетонным раствором и дают плите несколько дней просохнуть. Демонтируют опалубку.

Плиту нужно залить за один раз. Сверху на неё возводят ленточный фундамент. Такое основание можно выполнить своими силами, оно долговечно, при усадке предохраняет стены от трещин, позволяет возводить цокольный этаж.