Содержание
- 1 Что делать если фундамент гуляет
- 2 Силы морозного пучения грунтов
- 3 Фундаменты в зимний период – АСК Строитель
- 4 Поднимает фундамент зимой что делать?
- 5 Как противостоять морозному пучению грунта
- 5.1 Какие грунты относятся к пучащим
- 5.2 Как воздействуют пучащие грунты на фундаменты и конструкции
- 5.3 От чего зависит интенсивность пучения
- 5.4 Какой основной метод борьбы с этим явлением
- 5.5 Как сделать утепление грунта возле фундамента
- 5.6 Защита от морозного пучения приставных конструкций к дому
- 5.7 Силы морозного пучения грунтов
Что делать если фундамент гуляет
Общий вид разрушающегося фундамента
Строительство на ненадежных грунтах предполагает определенные трудности в работе. Одним из неприятных явлений, которое приходится учитывать, является осадка фундамента. Часто строители стараются предвидеть подобные проблемы заранее, но порой основание «гуляет» в уже готовом здании. Поэтому стоит рассмотреть, что можно предпринять при строительстве на пучинистом грунте, и какими способами укрепляют основание в готовом здании.
Чем опасно разрушающееся основание
При определении вспученных грунтов строители учитывают следующие параметры. Во-первых, важной частью планировки гаража или более масштабного строительства является глубина промерзания почвы. Во-вторых, для таких почв характерно близкое расположение грунтовых вод. В-третьих, мягкий тип грунта более склонен к различного рода смещениям, чем твердый. Все это определяет тип фундамента и способ его закладки.
Главной ошибкой строителей, связанной с недостаточным изучением местности, будет установка основания дома выше уровня промерзания почвы. Тогда при смене времен года плотность почв будет меняться, замерзая ближе к зиме и оттаивая весной. Этот процесс влияет на плотность грунта. И когда при повышении температуры он начинает размораживаться, происходит его расширение. Активизируется выталкивающая сила, которая без труда поднимет строение весом в несколько десятков тонн.
Схема воздействия сил пучения
Учитывая направление солнечных лучей и ветра, температура не будет единой во всем грунте. Поэтому и сила выталкивания нижней площадки фундамента будет отличаться. Наиболее активно процесс пойдет на южной стороне дома. Неравномерное распределение сил приводит к тому, что одна сторона строения будет выталкиваться из земли более интенсивно, чем остальные. Результатом будет появление трещин, которые приведут к обрушению конструкции.
Для предупреждения данной проблемы строители проводят ряд мероприятий до начала строительства.
Какой фундамент лучше для строительства на пучинистом грунте
Вид плитного фундамента
Перед началом строительства обязательным этапом работы считается исследование местности на предмет рельефа и типа почвы. На основании полученных данных определяется лучший вариант для фундамента. Для вспучиваемых пород рекомендуются следующие типы основания:
- Оптимальным вариантом для строительства большого и массивного дома будет плитный фундамент. Его не так легко вытолкнуть. Даже в случае усадки он защитит стены от деформации за счет равномерного распределения нагрузки. Обязательными в этом случае является теплоизоляция, гидроизоляция и оборудование дренажной системы. Обустройство подвала или цокольного этажа требуется вносить в план здания заранее. Минусом варианта является его сравнительно высокая стоимость.
- При обустройстве в доме подвала лучшим типом фундамента станет ленточный. Но чтобы зимой основание не поднялось, для заглубленного фундамента необходимо увеличить ширину самой ленты и сделать защитный слой из песка и щебня толщиной не менее 40 см. Для малозаглубленного ленточного фундамента стоит обустроить качественный дренаж, укрепить отмостку и выполнить теплоизоляцию наружной грани конструкции. Толщина подушки из щебня также увеличивается.
- Хорошим вариантом для строительства на пучинистых грунтах будет свайно-ростверковый фундамент. Этот вариант не требует теплоизоляции, поскольку он приподнят над землей. Ввиду сравнительного небольшого диаметра винтовых свай силы пучения на них воздействуют по минимуму. Поэтому такое основание не поднимается.
- Хотя столбчатый фундамент считается самым бюджетным вариантом в строительстве, его применение на вспучивающей поверхности является потенциально опасным. Поэтому, во-первых, его применяют для сооружения небольших зданий типа гаража. Во-вторых, конструкцию обязательно обеспечивают дренажной системой. В-третьих, столбы вкапывают так, чтобы их основание оказалось ниже уровня промерзания грунта. Для укрепления фундамента применим ростверк.
Структура свайно-ростверкового основания
Учитывая особенности закладки основания, стоит принять верное решение до начала возведения дома, чтобы не вкладывать дополнительные средства в его укрепление по окончании строительства.
Что следует учесть при закладывании основания на пучинистых грунтах
Независимо от выбранного фундамента важными будут следующие принципы:
- основание фундамента должно оказаться ниже уровня промерзания почвы, где не пучит;
- укрепить гуляющие грунты отчасти можно при помощи подушки из щебня и песка;
- за исключением свайного фундамента, важно предусмотреть тепло и гидроизоляцию основания;
- при наличии большого количества грунтовых вод стоит оборудовать дренажную систему.
Все эти меры предотвращения осадки фундамента желательно применять в комплексе, тогда должная защита всей конструкции обеспечена.
Что делать при осадке фундамента в готовом каменном доме
Нередко случается, что дом уже стоит, а грунт вспучило так, что по стенам скоро пойдут трещины. Возникает вопрос: что делать? Существует несколько методов укрепить фундамент и цоколь в готовом здании. Важным здесь является материал, использованный в качестве постройки. Если стены дома выполнены из кирпича, можно попробовать следующее:
- Первый способ заключается в отведении подземных вод от фундамента. Для этого по периметру готового дома выкапывается дренажная траншея под дренажную систему. Стоит учесть, что её глубина должна оказаться на полметра ниже уровня промерзания. Суть метода заключается в том, что грунт становится более сухим и меньше промерзает зимой.
- Второй способ предполагает искусственное уменьшение глубины промерзания. Для этого по периметру здания подсыпают дополнительный слой грунта так, чтобы основание фундамента оказалось на должном уровне. Общий вид здания вследствие данного решения изменяется в лучшую сторону.
- Описанный выше метод применяют и другой модификации. Часть грунта заменяют на теплоизоляционный слой, состоящий из смеси керамзита и крупного песка в соотношении 1.5:1. Так, глубина промерзания поднимается до 80 см. Хорошей заменой смеси могут стать пенополистирольные плиты.
Естественным укреплением фундамента в холодное время года становится толстый слой снега. Однако возможность использования такого метода зависит от капризов погоды. Поэтому стоит позаботиться об одном способе защиты дома или гаража или применить несколько методов в комплексе.
https://www.youtube.com/watch?v=lgAJHgBSgdA
Порой можно столкнуться и с другим явлением. Опоры столбчатого фундамента находятся ниже уровня промерзания грунта, но оседание фундамента продолжается. При условии небольшого веса здания и большого количества вкопанных столбиков сила пучения может поднять постройку независимо от глубины основания.
В этом случае лучше сделать следующее: нужно или увеличить вес конструкции или уменьшить количество опор. Для этого часть столбиков стоит выкопать или сломать у них верх. Можно перекрыть крышу более тяжелыми материалами, а лучше использовать сочетать оба способа. Прежде чем начинать подобную процедуру, стоит произвести расчет веса дома или гаража и нагрузки на фундамент.
Выполнив одно или несколько описанных действий, можно защитить строение, предотвратив дальнейший подъём основания.
Как укрепить основание в деревянном строении
Если основная часть дома выполнена из древесины, наряду с применяемыми для кирпичного строения методиками, можно применить и другие варианты решения проблемы.
Например, вместо старого фундамента можно установить столбы, выполненные по ТИСЭ технологии. Сначала нужно разобраться с местоположением прежних опор и состоянием нижнего слоя бревен или венца сооружения. Если он крепкий, новые опоры можно поставить рядом со старыми, но не дальше, чем на метр от них. В зависимости от общего веса конструкции стоит рассчитать количество и расстояние между столбами. Исходя из несущей способности новых опор до 10 тонн, необходимо вкопать их количество, соответствующее массе дома.
Если венец дома слабый, он сможет находиться только на опорах, установленных строго на старом месте, то сначала рядом со старыми столбами нужно сделать временные подпорки. После этого дом поднимают домкратом на 1-2 см. Теперь можно извлекать старые, пришедшие в негодность столбики и менять их на новые. Замену нужно производить по очереди. Тогда если дом вдруг сойдет с временных опор, это не приведет к разрушению конструкции.
В ряде случаев старое основание дома лучше заменить на свайно-ростверковое. В следующем видео подробно рассказывается об этой технологии:
Усадка фундамента может быть следствием неправильной конструкции основания дома на пучинистых грунтах. Если не предпринять мер по его укреплению, со временем на стенах появятся трещины, которые поспособствуют разрушению.
При укреплении уже готовой постройки стоит воспользоваться следующими методиками. Во-первых, отвести грунтовые воды от постройки. Во-вторых, поднять уровень промерзания грунта до опор фундамента, а если постройка деревянная, можно поднять её на домкратах и вместо испорченного основания заложить новое. Хотя применение этих способов требует денежных вложений, подобные решения обойдутся дешевле, чем снос и строительство нового жилья.
Источник: http://kakfundament.ru/ustrojstvo/predotvrashhenie-osadok-fundamentov
Силы морозного пучения грунтов
Морозное пучение – это увеличение объема грунта при отрицательных температурах, то есть зимой. Происходит это из-за того, что влага, содержащаяся в грунте, при замерзании увеличивается в объеме.
Плотность воды составляет 1000 кг/м3, плотность льда 916 кг/м3, это значит, что при одинаковой массе лед будет занимать больший объем, нежели вода примерно на 9%. Зимой вода, содержащаяся в грунте, превращается в лед, увеличиваясь в объеме, и тем самым создает давление на грунт. Под действием этого давления грунт начинает двигаться. Это давление не может продавить глубоко залегающие нижние плотные слои грунта поэтому выдавливает грунт вверх, а вместе с ним и фундамент дома.
Больше всего морозному пучению подвержены глинистые грунты (объем грунта может увеличиваться на 10-15%, то есть при глубине промерзания 1,5 м – на 15-20 см). Песчаные грунты подвержены пучению гораздо меньше; каменистые и скальные – практически не подвержены. Разница в том, что глина не пропускает сквозь себя воду, поэтому грунты содержащие глину накапливают в себе влагу. А между частицами песка или гравия вода просачивается и уходит в нижележащие слои, а та влага, которая и содержится в песчаном грунте распределяется в нем равномерно, поэтому пучение такого грунта происходит равномерно, что уже не так опасно для фундамента дома.
Зимой сила пучения достаточно велика, чтобы поднять фундамент вместе с домом, при этом нет никакой гарантии, что приподнятый дом весной вернется в исходное положение. Это было бы не так страшно, если бы дом поднимался и опускался равномерно, но это не так. В результате в доме возникают перекосы стен, дверных проемов и окон.
В наибольшей степени это относится к каркасным или щитовым домам, в меньшей степени к домам сложенным из бруса, так как они сами по себе представляют жесткую конструкцию. Стены кирпичного дома при пучении могут потрескаться из-за того, что фундамент поднимается неравномерно — с одной стороны больше, с другой меньше.
Например, под отапливаемым домом земля не промерзает, и часть фундамента под внутренними стенами дома не испытывает действия пучения, в то время как вокруг дома за внешними стенами фундамента промерзание есть. Осенью с северной стороны дома земля начинает промерзать быстрее, чем с южной: с одной стороны дома есть пучение, с другой — нет.
Воздействие сил морозного пучения на фундамент
Силы морозного пучения действуют не только на основание фундамента, но и на его боковые стенки, ведь грунт увеличивается в объеме не только под основанием фундамента, но и вокруг него. Грунт, находящийся вокруг фундамента, зимой примерзает к его стенкам и при движении тянет его за собой. Таким образом, всю силу пучения можно разложить на две составляющие: одна действует на основание (нормальная составляющая), вторая на стенки (касательная составляющая).
Чем глубже закладывается фундамент, тем меньше сила пучения, которая действует на основание фундамента. Но вместе с тем боковая поверхность увеличивается и с ней увеличивается суммарная касательная сила, действующая на стенки фундамента. Воздействие касательного пучения может быть очень значительным – до 5-7 т на квадратный метр. Этого хватит, чтобы выдавить из грунта глубоко заглубленный фундамент, на котором возведен легкий каркасный дом, вес которого не способен уравновесить действие пучения.
Поэтому заглубление фундамента на глубину ниже глубины промерзания совсем не гарантирует его устойчивость к пучению. Например, столбчатый фундамент деревянного каркасного дома, заглубленный на два метра, будет выталкиваться вверх касательными силами морозного пучения, основания столбиков фундамента будут отрываться от слоя грунта, на который они опирались, грунт будет сыпаться в образовавшийся зазор и заполнит его.
Весной, когда земля оттает, столбику некуда будет опускаться, он так и останется в «приподнятом» состоянии, а на следующий год история повторится.
- Существует две крайности:
- Глубоко заглубленный фундамент: на его основание не действуют силы пучения, зато на его боковую стенку их воздействие максимально. Заглубленные фундаменты применяются для строительства кирпичных, каменных и бетонных домов, вес которых должен уравновесить действие касательных сил пучения.
- Мелко заглубленный фундамент: на его основание силы пучения действуют в полной мере, но зато минимально их касательное воздействие на боковые стенки. Такие фундаменты применяются для строительства каркасных, щитовых и деревянных домов.
График зависимости силы пучения от глубины заложения фундамента
На рисунке показана зависимость величины сил пучения от глубины заложения фундамента. Из него видно, что максимальной силе пучения будет подвержен фундамент, заложенный на глубину около 0,5 м – поэтому это наименее подходящая глубина.
Как бороться с силами пучения?
Для защиты от морозного пучения существует несколько способов: замена грунта на непучинистый, удаление влаги из грунта, утепление грунта. Замена грунта на непучинистый (т.е. на песчаный) возможна при заложении фундамента. Под его основание укладывают подушку из утрамбованного песка высотой около 30 см и шириной на 20 см больше, чем ширина фундамента.
Смысл этой подушки в том, чтобы, во-первых, равномернее распределить нагрузку от фундамента, во-вторых, уменьшить действие нормальной составляющей сил пучения на мелкозаглубленный фундамент. Здесь надо понимать, что песчаная подушка снижает действие пучения не за счет того, что песок непучинистый грунт, а за счет уменьшения слоя пучинистого грунта. Если при глубине промерзания 1,5 м укладывать фундамент на глубину 1 м, то слой пучинистого грунта составит 50 см а его возможное увеличение до 5 см.
Если под тот же фундамент делать песчаную подушку 30 см, то слой пучинистого грунта составит уже не 50 см а 30 см, и его возможное увеличение будет не больше 3 см. Непучинистый грунт также рекомендуется использовать для обратной засыпки после того, как фундамент залит и опалубка с него снята. Так в непосредственном контакте с фундаментом будет находиться непучинистый грунт, не содержащий влаги, который не будет примерзать к его стенкам.
Со временем (через несколько лет) песок в обратной засыпке и в подушке может заилиться: частички глины из окружающего грунта будут попадать в него, и он потеряет свои непучинистые свойства. Для защиты от заиливания песчаную подушку и обратную засыпку нужно отделить от остального грунта пленкой или фильтрующей тканью.
Другая мера по борьбе против пучения — это удаление влаги, в свою очередь эту меру можно разделить на две составляющих — защита от попадания влаги с атмосферными осадками и удаление уже имеющейся влаги. Чтобы оградить грунт вокруг фундамента от осадков в виде дождя и тающего снега по всему периметру дома нужно делать отмостку. Ее ширина должна быть больше ширины обратной засыпки, чтобы вода отводилась подальше от фундамента.
Утепление грунта вокруг дома позволяет уменьшить или вообще исключить промерзание земли. Благодаря утеплению грунта становится возможно строительство мелкозаглубленных фундаментов за счет искусственного уменьшения глубины промерзания. Однако это возможно только в областях, где среднегодовая температура положительная. Ширина полосы утеплителя должна соответствовать глубине промерзания: если земля промерзает на 1,5 м, то утеплять надо вокруг дома полосу шириной 1,5 м. Толщина утеплителя зависит от его теплоизоляционных свойств и от климатических условий.
Еще одна мера по защите фундамента от морозного пучения, применяемая при строительстве любых видов фундаментов, — это сделать его поверхность более гладкой. Сам по себе бетон — пористый материал, и с его поверхностью грунт хорошо смерзается и при пучении сильно воздействует на него. Самый простой способ устранить это — прокладывать рубероид между поверхностью фундамента и грунтом. Рубероид более гладкий материал, и движущийся грунт будет по нему скользить, и касательная составляющая силы пучения значительно снижается.
- Читайте так же:
- Глубина промерзания грунта Промерзание грунта приводит к его пучению и негативному воздействию на фундамент здания. Глубина промерзания зависит от типа грунта и климатических условий.
- Пучинистый грунт Пучинистый грунт – это такой грунт, который подвержен морозному пучению, при промерзании он значительно увеличивается в объеме. Силы пучения достаточно велики и способны поднимать целые здания, поэтому закладывать фундамент на пучинистом грунте без принятия мер против пучения нельзя.
- Несущая способность грунтов Несущая способность грунтов – это его основанная характеристика, которую необходимо знать при строительстве дома, она показывает какую нагрузку может выдержать единица площади грунта. Несущая способность определяет, какой должна быть опорная площадь фундамента дома: чем хуже способность грунта выдерживать нагрузку, тем больше должна быть площадь фундамента.
- Уровень грунтовых вод Грунтовые воды – это первый от поверхности земли подземный водоносный слой, который залегает выше первого водоупорного слоя. Они оказывают негативное воздействие на свойства грунта и фундаменты домов, уровень грунтовых вод необходимо знать и учитывать при заложении фундамента.
16.07.2010 14:05:22
Источник: http://stroy-svoimi-rukami.ru/fundament/view/3/
Фундаменты в зимний период – АСК Строитель
Фундаменты и зима
Строительство в зимний период
При возведении домов многие сталкиваются с проблемой возведения оснований в зимнее время. По какой технологии ведутся работы в период заморозков? Безопасно ли вести строительство дома зимой? И сколько это будет стоить?
Леонид Гинзбург – кандидат технических наук, автор книг по усилению и реконструкции фундаментов, рассматривает вопрос оптимизации глубины заложения фундаментов малоэтажных строений.
Издавна в зимнее время не возможно было вести строительство. До наступления оттепели нужно было успеть заготовить строительный материал (бревна, камни) и доставить его к месту строительства. Привоз материалов в период оттепели был практически невозможен из-за непроходимости дорог, в то время как замерзший грунт становился отличной дорогой.
В настоящее время все изменилось. Разработаны новые технологии возведения домов, способы доставки материалов и оборудования к месту производства работ. Но неблагоприятный период для строительных работ остался и сейчас. В промежуток времени с ноября по март к строительным работам предъявляют определенные требования.
Это касается не только технологии ведения работ, но и используемых материалов.
Затруднения в зимнюю пору года при строительстве деревянных домов вызывает в первую очередь возведение фундаментов. Проектировщики при составлении проектов задаются следующим вопросами:-как производить разработку грунта?-как выполнять процесс укладки и ухода за бетона с сохранением его несущей способности.
-Характеристика грунтовых масс
Влияние на технологию возведения фундаментов оказывают характеристики промерзающих грунтов. Такое свойство, как пучинистость характерно для песчаных, глинистых грунтов и суглинков. Пучинистость – способность грунтов в течение периода промерзания – оттаивания изменять свой объем.
Основания, состоящие из таких грунтов, необходимо проектировать учитывая их способность увеличиваться в объеме при сезонном и многолетнем промерзании, способствуя возникновению сил морозного пучения, влияющих на строение. В процессе оттаивания пучинистые грунты оседают.
Грунт находящийся под фундаментом, успевший впитать воду, при понижении температуры образует пласт льда, весом в сотни килограмм, который поднимет фундамент на определенную высоту. В период таяния пласта грунт вместе с фундаментов будет опускаться. Этот цикл будет продолжаться пока не пропадут перепады температуры.
При всем этом, пласт будет таять неравномерно, и фундамент вместе с ним будет также оседать. Все эти процессы приводят к нарушению несущей способности и прочности, что в дальнейшем вызовет крен всей конструкции.
Пучинистые грунты характеризуются:-Относительной деформацией (поднятие свободной поверхности промерзающих грунтовых масс);-Относительной интенсивностью пучения.
-Грунты, в зависимости от относительной интенсивности пучения подразделяются на следующие группы:-Непучинистые грунты (интенсивность пучения которых ровна 0,001, а деформация поверхности происходит до 1,4 см);-Слабопучинистые (интенсивность пучения 0,01- 0,035; деформация 1,5-5 см);-Среднепучинистые (интенсивность пучения 0,035-0,07; деформация 5,1-10 см);-Сильнопучинистые (интенсивность пучения 0,07-0,12; деформация 10-17 см);-Чрезмернопучинистые (интенсивность пучения 0,12-0,15; деформация более 17 см).Указанные параметры актуальны для регионов расположенных в Московской области.
Расчетные деформации морозного пучения принимают в рамках предельно допустимых значений. Интенсивность пучения на границе промерзания ровна нулю.
Скорость промерзания оснований
Температура воздуха напрямую влияет на скорость промерзания грунтов. Среднезимнюю скорость промерзания принимают 1 см в сутки, учитывая, что продолжительность периода низкотемпературного режима составляет 147 суток. Скорость промерзания основания особенно зависит от его влажности. Чем меньше поры, тем больше понадобится времени для промерзания.
При устройстве фундамента грунт может находиться в трех температурных состояниях: мерзлом, вечномерзлом и талом. Мерзлые и вечномерзлые основания занимают большую часть России.
Вечномерзлые грунты отличаются высокой прочностью и низкой способностью к деформации. При эксплуатации домов, возведенных на таких основаниях важно обеспечить режим отрицательных температур, путем искусственного охлаждения. В качестве охладителя может выступать продуваемый подвал.
Мерзлые основания при повышении температуры проявляют ползучие свойства. Талые основания до начала производства работ защищают от промерзания, путем теплоизоляции. Возведение зданий на пучинистых основаниях ведут очень успешно, но трудности связанные с проведением бетонных работ остались.
Сборные фундаменты
Мелкозаглубленный сборный фундамент
Использовать качестве фундаментов можно отдельные сборные блоки и плиты. В этом случае есть вероятность возниконовения деформаций при сдвиге, а также разрушение кладки блоков, если вовремя не предупредить промерзание основания.
Защиту грунтов от промерзания проводят с помощью использования временного теплоизолятора (опилки, керамзит и др.). Стоимость выполнения таких работ будет не малой.
При работе с предварительно защищенными грунтами важно не заморозить их в момент строительства фундамента, иначе произойдут неравномерная осадка, а как результат – разрушение конструкции. При устройстве сборных фундаментов в промерзших грунтах существует вероятность разрушения кладки фундаментных блоков в период оттепели.
Учитывая вышеизложенное, устройство данных фундаментов зимой в пучинистых грунтах не рекомендуют.
Монолитные заглубленные основания
Ленточный фундамент необходимо устраивать ниже уровня промерзания грунта. Итогом мелкого заглубления станет повреждение фундамента из-за вспучивания и нагрузки. При неравномерной осадке армированный фундамент вызовет перекос всей конструкции, что не позволит весной приступить к монтажу дома. Если все же перекос фундамента произошел, необходимо проверить горизонтальный уровень фундаментных блоков и выполнить работы по устранению перепада высот.
Заливку фундаментов можно проводить непосредственно в грунте. Выполняют разметку размеров фундамента, выкапывают траншею или котлован и заливают бетонную смесь в уплотненный грунт. Такая схема довольно продуктивна, если не допускать промерзание и вспучивание грунта, для предотвращения появления трещин в фундаменте не достигшем полного набора прочности. Поэтому защищать основание от низких температур необходимо в процессе бетонирования и набора прочности, вплоть до окончания периода отрицательных температур.
Устройство заглубленных фундаментов в промерзшем грунте грозит возможностью промерзания подошвы фундамента в момент производства работ. В результате бетон не успев набрать прочность даст трещины, что вызовет крен всей постройки. Работы по выравниванию верхнего обреза фундамента неизбежны.
Устройство заглубленных фундаментов вызовет удорожание работ, риск потери прочности и несущей способности. Делаем вывод – устраивать подобные фундаменты в пучинистых грунтах зимой не рекомендуют.
Мелкозаглубленные ленточные фундаменты
Мелкозаглубленный ленточный фундамент
Решить проблему строительства деревянных домов в зимнее время поможет устройство фундаментов мелкого заложения.
Мелкозаглубленные фундаменты изначально проявляют устойчивость к деформациям вызванным пучением, учитывая следующие рекомендации: если фундамент успеет полностью отвердеть до появления отрицательных температур, то конструкция не будет подвержена разрушению; если готовую подземную конструкцию законсервировать на зиму, то процесс пучения грунтов не приведет к появлению деформаций.
При монтаже мелкозаглубленного фундамента не допускается промораживание грунта, в противном случае на дне фундамента образуются трещины, которые приведут к неравномерной осадке. Следовательно, не рекомендуют устройство фундаментов мелкого заложения в промерзших грунтах.
Уширение опор
Силы морозного пучения действуют не только на обрез фундамента, но и на боковые стенки, так как грунт увеличивается при пучении как под основанием, так и вокруг него. Процесс пучения вызван двумя силами: нормальной, которая действует на основание, и касательной, действующей на стенки.
Создание фундамента с уширением опоры повысит устойчивость в грунтовых массах и уменьшит воздействие пучения. Для предупреждения повреждений от касательного пучения необходимо выполнить армирование опоры.
Надежный фундамент в зимнее время в талом или промерзшем грунте возможно возвести в непучинистых песках.
На промерзжих основания пучинистых грунтов проводить работы зимой не рекомендуют. В период отрицательных температур в неустойчивых грунтах, после предварительного закрепления, можно устраивать фундаменты мелкого заложения. К дальнейшим работам по возведению кирпичного дома возможно приступить только весной. Возведение деревянного дома можно вести без технологического перерыва.
Технология
Данный процесс включает последовательное выполнение следующих работ:-Разработка грунта;-Устройство противопучинной подсыпки;-Укладки бетонной смеси;-Уход за смесью в период отвердевания;
-Обратная засыпка грунта.
Разработка грунта
В зимнее время необходимо провести работы по защите основания, используя теплоизоляторы. Если грунт успел промерзнуть, его необходимо отогреть. Вырытый котлован необходимо застелить полиэтиленовой пленкой, для предотвращения попадания осадков. Увеличение расходов на данные работы неизбежно.
Устройство противопучинистой прослойки
В глинистых грунтах при устройстве фундаментов глубокого заложения устраивают песчаную подушку толщиной 10-15 см. Песчаный слой необходимо уплотнить. Для фундаментов мелкого заложения толщину слоя определяют расчетным путем.
К применяемому песку предъявляют определенные требования: песок должен быть сухим, не допускается наличие примесей снега и гранул льда.
В период оттепели снег и лед превратятся в воду, которая станет причиной неравномерной осадки.
Песок, привезенный на площадку должен быть накрыт брезентом. Раскрывать песчаную смесь до завершения работ по разработке котлована и полной его очистки от снега нельзя. Для того чтобы продлить устойчивость песка к замерзанию можно увлажнять его соленой водой.
Увлажнение песка проводят небольшими слоями по 5-7 см, поливая горячей водой с помощью лейки. Увлажняют только уплотненный песок. Трамбовку проводят только вручную. Рекомендуют опробовать данную технологию предварительно на маленьком участке. Устроенную подушку необходимо защитить от атмосферных осадков.
Бетонные работы
Доставку бетона к месту укладки осуществляют с помощью специальных машин, оборудованных системой подогрева. Необходимо использовать раствор с противоморозными добавками. Поддерживают температуру уложенной смеси с помощью электроподогрева и укрытия утеплителями. Для электроподогрева используют специальное оборудование, на котором работают люди имеющие соответствующую квалификацию. Как правило, это специально приглашенные организации. Самой распространенной противоморозной добавкой является С-3М-15 (криопласт).
Необходимо учитывать, что продолжительной набора прочности бетона увеличивается с понижением температурного режима.
Марка бетона по морозостойкости характеризуется количеством попеременно применяемых к образцу процессов замораживания и оттаивания. Принимают марку не ниже F50.
Марка бетона по водонепроницаемости показывает давление воды при котором образец материала не пропускает воду. Рекомендуют принимать марку не ниже W2.
При приготовлении бетонной смеси необходимо соблюдать водоцементное соотношение. Если в бетоне останется лишняя вода, которая замерзнет в зимний период ведения работ, то прочность фундамента будет нарушена, а как следствие разрушена и сама конструкция основания.
Для лучшей удобоукладываемости бетона применяют специальные добавки – пластификаторы. Их добавляют в смесь в процессе замешивания бетона. Широкое применение получил суперпластификатор С3.
Обратная засыпка
При устройстве обратной засыпки нельзя допускать попадания в грунт воды. Обогрев и поддерживание температуры осуществляется аналогично технологии устройства песчаной прослойки. Исходя из вышеуказанного становится понятно, что зимнее строительство ведет не только к усложнению технологии устройства, но и удорожанию.
Выводы и рекомендации:1. Для обеспечения надежности возводимой конструкции на неустойчивых грунтах, устройство фундаментов малоэтажных домов рекомендуют проводить в весенне-летний период.2. При выполнении технологических требований производства строительных работ в зимнее время, допускают выполнение работ нулевого цикла при строительстве деревянных домов.3. Допускается возведение фундаментов в любых группах грунтов до наступления отрицательных температур.
4. Не стоит забывать о том,что зимнее строительство неизбежно приведет к удорожанию работ.
Источник: https://www.asksl.ru/articles/fundamenty-v-zimniy-period/
Поднимает фундамент зимой что делать?
Разместите заявку
Обратный звонок Отправить заявку
Пучение грунта происходит из-за замерзания воды.
При отрицательной температуре вода переходит в твердое состояние и расширяется.
Из статьи вы узнаете опасно ли пучение грунта, нужно ли с ним бороться и как предотвратить его.
Почему пучит грунт и основание
Грунт – это смесь различных веществ. В большинстве регионов России грунт состоит из глины, суглинков, песка и перегноя.
На глубине 30-300 метров ниже поверхности протекают подземные (грунтовые воды). Во влажных и болотистых почвах грунтовые воды поднимаются к самой поверхности.
Возле водоемов и рек почва насыщена водой, ведь ее питают подземные, грунтовые воды и поверхностные источники.
После дождя или таяния снегов большая часть воды уходит в реки и озера, но небольшое количество впитывается в землю, увеличивая вероятность пучения.
Когда температура опускается ниже нуля градусов, поверхность почвы охлаждается. Тепло глубоких слоев земли нейтрализует холод из атмосферы, в результате грунт промерзает.
Известны случаи промерзания грунта на глубину 9,5 метров (Норильск, Салехард и другие северные города), но в большинстве регионов России глубина промерзания грунта не превышает двух метров.
Что происходит во время пучения грунта
Если грунт сухой или с минимальным количеством воды, то снижение температуры ниже нуля градусов никак не влияет на его прочность и состояние. Если содержание воды в грунте велико (влажный и болотистый грунт), то, превращаясь в лед, вода увеличивается в размерах на 11 процентов.
Если слой воды толщиной 1-2 см, то пучение не причинит вреда. Но слой воды в грунте простирается на десятки метров, поэтому при вспучивании поверхность поднимает на несколько сантиметров.
Сила пучения настолько велика, что разрушает не только основание тротуаров, но и стены из кирпича и бетона. Согласно исследованиям, давление при переходе воды из жидкого в твердое состояние достигает 2500 кг на сантиметр квадратный.
Пучение грунта
Во время ливня, дождя или наводнения под плитку попадает вода. Она просачивается сквозь основание и впитывается в землю.
Если вода не успела впитаться в землю и опуститься ниже уровня промерзания, при снижении температуры она замерзает и вспучивает грунт и основание.
Чем больше воды задержалось в материалах основания и грунте, тем тяжелей последствия пучения.
Опасно ли пучение грунта
Это зависит от основания замощенного участка и вида мощения. Для мощеных диким камнем садовых дорожек (укладка на грунт или тонкий слой щебня/песка) пучение не опасно.
Основание и покрытие такого мощения не имеют жесткой структуры, поэтому свободно поднимаются и опускаются вслед за пучением.
Также не опасно пучение верхнего слоя песка под тротуарной плиткой, в этом случае плитка поднимается на 0,5-3 мм и после оттаивания песка возвращается на место.
В результате основание и плитка, просядут, образуя яму. Еще более опасно пучение для бетонных подушек и керамической (клинкерной) плитки и керамогранита.
Подъем вспученного грунта даже на 1 см приводит к разлому подушки и трещинам в плитке.
Глубина промерзания грунта
Как предотвратить пучение грунта
Чтобы предотвратить пучение, необходимо обеспечить качественное отведение поверхностной воды и предотвратить снижение температуры ниже нуля градусов.
О том, как сделать качественное водоотведение, читайте в статье (Схемы дренажа дождевых и талых вод).
Способы утепления грунта и основания вы найдете в статье (Как сделать основание для укладки тротуарной плитки на болотистых и влажных почвах).
Несмотря на то, что пучение не опасно для садовых дорожек из дикого камня, желательно даже для них утеплять грунт. Ведь каждое вспучивание будет увеличивать пустоты в грунте и песчаном (щебенчатом) слое и через 5-10 лет возможен перекос отдельных плит.
Утепление грунта пенопластом
Пучение грунта и основания снижает надежность и срок службы отмостки, поэтому необходимо предотвращать возможность пучения.
Увеличение стоимости работ на 3-10 процентов – намного меньше, чем траты на полную переделку отмостки.
Из статьи вы узнали, почему вспучивает грунт и основание и каким образом предотвращают пучение.
[contact-form-7 404 "Not Found"]Источник: https://trotuar.biz/opasno-li-puchenie-grunta-i-osnovaniya/
Без утепления не обойтись: защищаем фундамент от промерзания
Мнение о том, что утепление фундамента — это бесполезное дело, совершенно ошибочно.
Понимание крайней необходимости защиты основания дома от промерзания обычно приходит поздно — когда стены покрываются плесенью, а фундамент испещряется трещинами.
Но основание частного строения, найдя подходящий материал, разумнее утеплять вовремя.
Проблема промерзания фундамента и её решение
Утепление фундамента не менее значимо, чем укладка теплоизоляционного материала на стены. Через основание из дома выходит 20 % тепла.
Если фундамент будет не защищён материей, сохраняющей в здании необходимый микроклимат, то он растрескается от влаги и низких температур.
А трещины в свою очередь станут проводниками холода, продолжат увеличиваться и в скором времени приведут к порче всего строения.
Укладка утеплителя снаружи
Наружное утепление фундамента — это гарантия предохранения дома от воздействия подземных вод и холода. Влагу станет вбирать в себя материал, в результате чего угроза потери фундаментом прочности полностью исчезнет.
Утепление фундамента снаружи застраховывает от образования трещин
От опасности повреждения основания особенно важно застраховываться хозяевам домов, стоящим в местности с чрезвычайно холодным климатом и пучинистым грунтом.
Земля, которая пучится от сильного мороза, способна сдвигаться на 35 см и изменять форму основания зданий. Поэтому в таких климатических зонах фундамент располагают ниже уровня промерзания грунта, а утеплитель фиксируют и по вертикали, и по горизонтали.
Существует два метода утепления фундамента с внешней стороны. Первый способ заключается в закладке теплоизоляционного материала перед сооружением основания дома, а второй подразумевает использование утеплителя после строительства здания.
При укладкетеплоизоляционного материала в процессе сооружения дома образуется гораздо меньше щелей, чем при монтаже листов утеплителя на основание уже построенного здания
Наиболее надёжную защиту фундамента обеспечит вариант, описанный первым. Утеплитель закладывают непосредственно в опалубку.
Если же за предохранение фундамента от последствий воздействия холода берутся после полного сооружения здания, то основание сначала окапывают, а затем обкладывают теплоизоляционным материалом.
Использование утеплителя для фундамента и цоколя
Зачастую хозяевам частных домов приходится утеплять цоколь, если был сооружён свайный или столбчатый фундамент. Обычно это случается в силу определённых причин:
- сваи, обвязанные монолитным железобетонным ростверком, накапливают холод;
- в пространстве между землёй и половым покрытием проведены коммуникации;
- место между домом и грунтом запланировано с помощью декоративной отделки уберечь от попадания мусора.
Источник: https://iso-incru.com/podnimaet-fundament-zimoy-chto-delat/
Как противостоять морозному пучению грунта
Морозное пучение грунта возникает вследствие замерзания воды в земле, при этом объем грунта увеличивается, и уровень почвы поднимается. Замерзший грунт давит на все конструкции, которые находятся в земле или на ее поверхности, деформирует и сдвигает их. Это весьма опасное явление для домов и других построек. Вследствие вспучивания грунтов происходят подвижки фундаментов, сдвигание пристроек, крыльца, подъем подъездных дорожек, нередко возникают трещины в стенах, перекос луток, бывают и разрушения домов.
Какие грунты относятся к пучащим
Все грунты, которые содержат в себе глину, а значит и связанную с ней воду, в большей или меньшей степени способны вспучиваться при замерзании. Это глины, суглинки, супеси, мелкие пески, пылеватые пески и другие пески, если они содержат в себе пылевато-глинистые частицы.
К непучащим грунтам относятся крупные и средние пески, в которых отсутствуют пылевато-глинистые частицы.
Как воздействуют пучащие грунты на фундаменты и конструкции
Увеличивающийся в объеме грунт создает силы воздействия на все строительные конструкции. Эти силы подразделяют на: нормальные — действующие снизу вверх на подошву фундамента, приподнимая его;касательные — силы трения, действующие на вертикальные стенки конструкции при перемещении грунтов вверх или вниз;
перпендикулярные — силы действующие в горизонтальной плоскости при расширении грунтов и давящие на стенки фундамента (под домом грунт не замерзает, поэтому противодействия сдавлению изнутри нет).
От чего зависит интенсивность пучения
Морозное пучение может быть разной интенсивности в разных точках поверхности, даже если они находятся совсем близко. Это еще более усиливает опасность явления, так как на фундамент действуют силы разной величины и направленности.
Интенсивность пучения зависит в первую очередь от степени увлажнения почвы и объема замерзающей воды. Если вокруг дома в непосредственной близости от фундамента почва сильно увлажняется, например, при стоке с крыши, то опасность увеличивается. Часто бывает, что вода накапливается осенью в районе фундамента, после чего следуют морозы…
Способность грунта накапливать воду напрямую зависит от его состава. Чем больше пластичной глины, тем влажнее могут оказаться грунты. На территории России до 75% площадей пригодных к застройке составляют пучащие грунты. Практически все дома старой постройки и другие строения, подъезды, дорожки, нуждаются в защите от сдвижения грунтов зимой.
Какой основной метод борьбы с этим явлением
Раньше предпринимались попытки бороться с последствиями вспучивания грунтов. В основном устраивались песчаные подушки толщиной 20 – 50 см вокруг углубленной в почву конструкций. Чтобы песок не заиливался глинистыми частицами его ограждали от грунта стеклохолстом. Но эти действия все равно были не надежными и теряли эффективность на протяжении длительного времени.
Сейчас основной метод борьбы с морозным пучением почвы – устранение причины явления, а именно, — замерзания грунта возле конструкции. Теперь это сделать не сложно, так как появились новые утеплительные материалы, весьма прочные, и не накапливающие воду, т.е. которые могут применяться непосредственно в грунте.
Это различные марки экструдированного пенополистирола. Коэффициент теплопроводности материала на уровне 0,32 Вт/мºС (плотность 35 кг/м куб) и 0,36 Вт/мºС (плотность 50 кг/м куб, особопрочный на сжатие, применяется под автомобильными дорогами).
Вокруг здания в грунт укладывается полоса утеплителя, которая замедляет охлаждение грунта морозным воздухом, поэтому грунт под воздействием тепла земли не замерзает.
При обустройстве теплоизоляции вокруг здания, непосредственно возле фундамента, возникает два вопроса:– какой толщины экструдированый пенополистирол применить;
— какой ширины должна быть теплоизоляционная полоса.
Рекомендации экспертов, основанные на теплотехническом расчете говорят нам о том, что толщина экструдированного пенополистирола для утепления грунта возле дома в частном строительстве должна быть не менее 50 мм. При этом над слоем утеплителя должен находиться замерзший грунт толщиной не менее 200 мм.
Ширина полосы утеплителя непосредственно прилегающая к зданию должна быть не менее глубины промерзания грунтов в данном районе, но в любом случае не менее 1,0 метра. Такая ширина позволит существенно уменьшить воздействия касательных, нормальных и перпендикулярных сил морозного пучения на фундаменты.
Как сделать утепление грунта возле фундамента
Вокруг дома делается траншея необходимой ширины, на глубину около 0,6 метра. Дно траншеи выравнивается песком толщиной 10 – 20 см, который утрамбовывается с поливкой водой. Этой песчаной подсыпкой также формируется уклон в сторону от дома не менее 2% для стока воды (пенополистирол воду не пропускает, укладывается «зуб в зуб»). Листы утеплителя укладываются вплотную к утеплителю цоколя, или делается врезка в утеплительный слой фундамента. Утеплитель засыпается песчаной подушкой слоем от 20 см, сверху укладывается брусчатка отмостки толщиной от 10 см. Подобная схема позволяет сделать утепленную отмостку вокруг дома.
Защита от морозного пучения приставных конструкций к дому
Возле дома могут располагаться различные приставные конструкции, например крыльцо с лестницей, опоры балкона, легкая терраса и др. При морозных пучениях они могут сдвигаться, деформироваться, что доставляет немало неприятностей. Также и подъездная дорожка к воротам гаража может серьезно пострадать от подъема грунтов, гаражные ворота нельзя будет открыть.
Защита от морозного пучения выполняется следующим образом. Делается выемка грунта на глубину до 600 мм ниже подошвы конструкции и шириной большей, чем конструкция на величину не менее чем глубина промерзания в каждую сторону, но не менее 1 метра. Делается песчано-гравийная подсыпка с уклоном в сторону стока воды (если нужно) толщиной от 300 мм. Подсыпка утрамбовывается с поливкой водой. Затем укладывается утеплитель толщиной 50 мм, поверх которого делается песчаная подушка толщиной 200 мм. На этой подушке делается заливка фундамента под легкую конструкцию или под легкой конструкции или подъездная дорога.
Как видим, принцип борьбы с морозными пучениями почвы в любом случае остается один и тот же – применяется достаточно широкая полоса утеплителя, которая не дает морозному воздуху воздействовать на грунт, и он прогревается естественным теплом земли. По этой же схеме можно утеплять и подводящие к дому трубопроводы, располагая в траншее лист утеплителя шириной в глубину промерзания. При этом желательно делать широкую траншею, т.е. лист расположить как можно глубже. Это снизит воздействие и морозного пучения на трубопроводы на входе в дом, где они располагаются обычно не глубоко.
- Фундамент – основа дома, поэтому должен быть очень устойчивым. Экономить …
- Опалубка для заливки фундамента, в подавляющем большинстве случаев, изготавливается прямо …
Источник: http://stroy-block.com.ua/fundament/519-kak-protivostoyat-moroznomu-pucheniyu-grunta.html
Силы морозного пучения грунтов
Морозное пучение – это увеличение объема грунта при отрицательных температурах, то есть зимой. Происходит это из-за того, что влага, содержащаяся в грунте, при замерзании увеличивается в объеме.
Плотность воды составляет 1000 кг/м3, плотность льда 916 кг/м3, это значит, что при одинаковой массе лед будет занимать больший объем, нежели вода примерно на 9%. Зимой вода, содержащаяся в грунте, превращается в лед, увеличиваясь в объеме, и тем самым создает давление на грунт. Под действием этого давления грунт начинает двигаться. Это давление не может продавить глубоко залегающие нижние плотные слои грунта поэтому выдавливает грунт вверх, а вместе с ним и фундамент дома.
Источник: https://36metal.ru/podnimaet-fundament-zimoy-chto-delat/