Щелевой фундамент для дома. Когда применим щелевой 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 фундаменты предполагают равные нулю деформации пучения при промерзании грунта. Мелкозаглубленный фундамент нежелательно возводить на пучинистом грунте. Если у вас в планах строительство дома небольших размеров на заглубленном фундаменте тогда проследите за точностью расчета показателя устойчивости.

«Подбетонка» для фундамента

Перед тем, перед тем как заливать бетон рекомендуется заливать «подбетонку». В виде ровной и утрамбованной подушки из песка, сверху которой заливают не толстый слой бетона и дают ему затвердеть. «Подбетонка» для фундамента необходима для того, чтобы, после заливки тела самого фундамента, влага из него не уходила в грунт через песчаную подушку.

Консистенция для подбетонки для фундамента — густая сметана. Раствор должен течь свободно. надо дать ему схватиться и только затем можно приступать к основной заливке. В таком варианте вероятность появления трещин минимальна, т.к. они могут появиться в бетоне только при быстром и неравномерном высыхании. Еще, чтобы не было трещин, можно добавить микрофибру (стержни из металла длиной 2-5 см). Приобрести их можно в компаниях, которые занимаются бетонными работами.

Щелевой фундамент: условия надежного применения

1. До самого завершения заливки бетона траншейные вертикальные стены должны сохранять целостность.

2. Если после дождя на дне траншеи образовались лужи, воду необходимо вычерпать. Грунт на месте скопления воды следует срезать, если он превратился в текуче-пластичный или текучий.

3. Обустраивая щелевые фундаменты уровень грунтовых вод должен находиться ниже дна траншеи. Важно, чтобы щелевой был заложен ниже уровня промерзания грунта. Особенности гидроизоляции зависят от уровня грунтовых вод на месте строительства и их агрессивности. Если уровень грунтовых вод ниже уровня фундамента на 1-1,5 м, то достаточно гидроизоляции цоколя.

Крепость и устойчивость строения напрямую зависит от качественной укладки фундамента. Есть три его типа: плитный, столбчатый и ленточный (щелевой). При планировании достаточно легкой постройки из бетона или кирпича на глинистой почве верным решением будет щелевой фундамент для дома. Этот тип фундамента относится к и имеет несколько весомых преимуществ.

Первое — это сам процесс заливки. Непосредственно в подготовленную траншею с ровными, неосыпающимися стенками заливается бетонная смесь, что позволит такой основе стать монолитной и повысить устойчивость будущего строения за счет равномерного распределения его веса по всей бетонной подошве. В зависимости от типа почвы важно тщательно все просчитать.

Для песчаных грунтов щелевой фундамент для дома невозможен по причине высокого уровня осыпания стенок траншеи. Для почвы, которая значительно меняется в объеме при замерзании (пучинистой), важно наиболее точно просчитать возможный уровень деформации перед заливкой. Иначе уже подсыхающий фундамент может дать трещины и сдвиги. А вот с плотной глинистой почвой в процессе закладки щелевого фундамента проблем не будет.

Вторая особенность такого фундамента заключается в том, что его заливка не требует особого мастерства. Выполнить ее вполне возможно самостоятельно, при этом достаточно легко и быстро. Главное, чтобы уровень дна траншеи был ниже уровня промерзания почвы, при этом выше уровня грунтовых вод. Если на дне траншеи после дождей образовались лужи, необходимо вычерпать их и подровнять стенки.

Наконец, третья особенность, если выбран щелевой фундамент для дома, заключается в его экономичности в финансовом плане. Легкость самостоятельной заливки, устойчивость наряду с более дорогими видами фундамента, высокий уровень прочности — все это делает привлекательным щелевой фундамент для дома в случае постройки легких коттеджей и одноэтажных дачных строений.

Следует также обратить внимание на последовательность заливных работ. Как уже говорилось, стенки траншеи не должны осыпаться, а дно должно быть сухим и ровным. Далее равномерно по дну насыпается слой песка, затем заливается бетонная смесь. Чтобы укрепить щелевой фундамент для дома, следует уплотнить основу. Обычно делается это вручную при помощи штыка либо с использованием виброуплотнителя. Это поможет убрать излишки воды и воздуха, щебень ляжет плотнее и ровнее, что обеспечит устойчивость фундамента и длительность его службы.

Выбор в пользу щелевого фундамента для дома позволит сэкономить на начальных земляных работах, залить основу быстро и без особых физических усилий. Крепость такого фундамента ничем не уступает более затратным видам и порадует владельца строения своей надежностью.

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 прямоугольного 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.

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 более 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, рассчитывают по деформациям осадок и на устойчивость против воздействия касательных сил пучения. Для мелко-заглублённых щелевых фундаментов в пучинистых грунтах помимо указанных 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 малоэтажными 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.

Для мелкозаглублённых фундаментов деформации пучения должны быть равны нулю при промерзании грунта на глубину заложения их подошвы. Устойчивость в этом случае обеспечивается при гораздо меньших, чем у заглублённых фундаментов, суммарных силах пучения.

Щелевые фундаменты в пучинистых грунтах

Промерзание грунта начинается с поверхности. По мере продвижения фронта промерзания в толщу пучинистого грунта по боковой поверхности фундаментов 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 зависит от температуры грунта. Например, в Московской области отрицательные среднемесячные температуры достигают максимума в январе (рис. 2, кривая 3). В этот же период достигают своего максимального значения удельные касательные силы. В дальнейшем, при снижении среднемесячной температуры в феврале удельные касательные силы уменьшаются, но суммарные силы ещё некоторое время продолжают увеличиваться 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 суммарных касательных сил пучения, то фундамент будет перемещаться вместе с грунтом. При этом подошва отрывается от основания, и под ней образуется полость, куда может попасть грунт со стен траншеи при весеннем оседании дома. Это становится причиной накопления остаточных деформаций пучения.

Весной фундамент может не прийти в исходное положение и в том случае, если нагрузка от дома окажется меньше сил трения грунта. Это явление часто наблюдается при применении заглублённых щелевых фундаментов для малоэтажных домов, строящихся на пучинистых грунтах.

Подвижка здания вверх свидетельствует о неустойчивости и, следовательно, о ненадёжности фундамента.

Если щелевой фундамент выполнен в виде пространственной жёсткой рамы и сопротивление на изгиб поперечного сечения достаточно для сохранения надфундаментных конструкций, то при деформациях пучения не повреждается кладка стен в домах из кирпича или других кладочных материалов. Однако образуется крен всего дома, который с годами может нарастать.

При применении мелкозаглублённых щелевых фундаментов устойчивость здания обеспечивают, выбрав соответствующую глубину заложения (рис. 36), а допустимые деформации пучения - устроив в траншее под фундаментом противопучинную подушку.

В результате получают ещё и значительную экономию бетона.

Однако следует иметь в виду, что по мере выглубления фундаментов может потребоваться увеличение ширины их опорной части. При этом цоколь можно оставить прежней ширины.

Если грунтовые воды во время работ расположены выше глубины промерзания, то устроить надёжное основание трамбованием противопучинной подушки не получится. Поэтому траншею следует разрабатывать глубиной на 10-20 см выше уровня воды, а допустимые деформации пучения обеспечить за счёт уширения траншеи. То есть в этом случае переходят к устройству обычных мелкозаглублённых фундаментов.

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 фундаменты можно рассчитывать как сумму расчётных сопротивлений грунтов. Если грунты слабопучинистые, то допустимую нагрузку на фундаменты следует принимать только по расчётному сопротивлению грунта под подошвой. Если же грунты средне- или сильно-пучинистые, то допустимую нагрузку следует принимать по расчётному сопротивлению грунта под подошвой с учётом увеличения нагрузки на фундаменты за счёт негативного трения грунта, возникающего весной на их боковой поверхности.

Это - первая особенность проектирования щелевых фундаментов, требующая пояснений. Весной при опаивании распученного грунта начинается процесс его консолидации (уплотнения) и оседания. За счёт увеличенной шероховатости боковой поверхности происходит зависание части грунта на фундаментах. Появляется так называемое отрицательное (негативное) трение. Общая нагрузка на фундаменты возрастает.

Такое взаимодействие фундаментов с грунтом продолжается лишь короткое время весной, но происходит оно из года в год и может стать причиной повышенных осадок фундаментов.

Вторая особенность, которую следует учитывать при проектировании щелевых фундаментов, состоит в том, что за счёт той же шероховатости боковой поверхности возрастают касательные силы пучения, которые следует учитывать при расчёте фундаментов на устойчивость.

Не будем касаться особенности расчётов. Важно, что мы можем получить значения нагрузок от дома, при которых обеспечивается устойчивость заглублённых щелевых фундаментов в пучинистых грунтах и, следовательно, возможность их применения. Ниже в таблице приведены значения таких нагрузок при нормативной глубине промерзания 1,4 м. Опыт многолетних расчётов малоэтажных домов показывает, что диапазон характерных нагрузок для всех домов составляет 2,0-14,0 тс/м. В кирпичных двухэтажных домах нагрузки на отдельные фундаменты могут достигать значений 18,0 тс/м. Как видим, область надёжного применения заглублённых щелевых фундаментов в пучинистых грунтах под малоэтажными домами существенно ограничена.

Условия надёжного применения щелевых фундаментов
1. Вертикальные стенки траншей 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 текучепластичное состояние, его необходимо срезать до уровня первоначального состояния.

3. Заглублённые щелевые фундаменты в непучинистых грунтах применимы по устойчивости под всеми домами независимо от теплового режима дома, а также под кирпичными отапливаемыми домами в два (и выше) этажа в слабопучинистых грунтах. Во всех остальных случаях заглублённые щелевые фундаменты не применимы под малоэтажными домами в пучинистых грунтах по условию надёжности.

Л. Гинзбург, кандидат технических наук

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

Буронабивной (свайно-ростверковый)

Буронабивной - это фундамент, в которых нагрузки от здания на грунт используют буро набивные сваи. Буро набивной фундамент целесообразно возводить тогда, когда несжимаемый слой грунта находится настолько глубоко, что другие типы фундаментов применять нельзя, а именно в случае строительства дома на слабых грунтах (например, в торфяной или в болотистой местности). А так же можно закладывать такой фундамент при строительстве деревянных и каркасных домов. При строительстве дома на склоне применение буро набивных свай является наиболее лучшим. Технология устройства фундамента на буро набивных сваях заключается в бурении скважины и заливки туда бетона. Сначала в грунте бурят скважину на глубину заложения сваи, это делают с помощью мотобура или ручного бура нужного диаметра. Затем в скважину ставится опалубка. Если грунт плотный, то опалубку устанавливать не обязательно, и заливать бетон прямо в скважину, при этом опалубку ставят только над поверхностью земли, чтобы сделать оголовок сваи. Если скважина проходит сквозь сыпучие грунты, то устройство опалубки будет необходимо. Для опалубки можно установить свернутый рубероид или асбестоцементную трубу. Буро набивная свая работает на сжатие и на разрыв. Сжимающая нагрузка действует на нее со стороны дома, нагрузка на разрыв может действовать со стороны пучинистого грунта, когда нижняя часть сваи будет зажата в нижнем слое грунта, а верхнюю часть будет тянуть верх промерзший грунт. Поэтому необходимо армирование буро набивных свай.

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.

Дата публикации: 16.05.2014

Те кто сталкивались с постройкой дома, знают, как важно организовать постройку фундамента и ее сопутствующих элементов. Для разных типов домов, подходят разные фундаменты, которые могут очень отличатся друг от друга. Одними из самых распространенных видов данных построек являются — ленточные фундаменты. Но и они как правило подразделяются на разные виды: щелевые, заглубленные и малозаглубленные. В данной статье мы поговорим именно о первом виде ленточных фундаментов.

Основная информация о целевых фундаментах

Данный ленточный фундамент имеет очень большую возможную нагрузку и является наиболее прочным. При строительстве данного типа основы, нужно организовать траншеи, которые за шириной будут походить ширине всего ленточного фундамента. При этом, уровень выбирают не выше чем расчетная глубина, на которой полностью промерзает грунт. Для выравнивания дна траншеи используют специальную подушку из песка. Рекомендуется укладывать бетон только враспор до данного типа грунта. В верхней части траншеи обустраивают качественную опалубку.

Вся нагрузка, которая подается на основание фундамента будет распределятся в первую очередь по всех его боках, остальная передастся на грунт. При чем, передача будет осуществленаподошвой вашего щелевого фундамента.

За данными СНиП, достаточная ширина подошвы щелевого ленточного фундамента должна быть 0,3 метра, при нагрузке 5,0 и 8,0 тс/м, и более 0,5 метра, если нагрузка превышает 12,0 тс/м.

Если вы рассчитываете данный тип фундамента, то внимательно изучите то, что при увеличении пучинистости грунта, весною, значения для допустимых нагрузок резко уменьшается, при том что нагрузки на подошву начинают увеличиваться.

Выводи о фундаменте

Данный тип фундамента довольно хорошо подойдет в домах с небольшим количеством этажей. Очень хорошо, когда мастера обеспечивают высокий уровень устойчивости щелевым фундаментам, тогда он обладает наиболее высокой прочностью.

Все приведенные значения нагрузок и ширины подошвы наведены только для строительства фундамента в непучинистых грунтах. В любом пучинистом грунте данный вид фундамента совсем не устойчивый, потому является менее надежным. Настоятельно рекомендуем вам отказать от щелевых ленточных фундаментов в данных типах грунтов.

Правильно построенный фундамент данного типа будет являть собой довольно жесткую конструкцию, поэтому это не даст стенам трескаться, так как не будет осуществляться проседание части основы.

Похожие записи