Будівництво фундаменту на глинистих ґрунтах часто пов'язано з цілим рядом труднощів, причому найбільшу складність викликає поєднання глинистого грунту і близько розташованих ґрунтових вод. Вологі глини відносяться в V групі грунтів по деформації морозного здимання, при замерзанні вони здатні чинити величезний тиск на підошву і стінки фундаменту. Якщо будівля неправильно спроектоване, то можлива поява тріщин, провалів і руйнування будинку. Тому при будівництві капітального будови на глинистих ґрунтах необхідно обов'язково звертатися в проектну організацію. Якщо ж мова йде про те, щоб побудувати фундамент на глині для невеликого будинку, лазні або гаража, можна виконати його самостійно, враховуючи рекомендації, дані в статті.
Зведення фундаменту на глині своїми руками
Вибір типу фундаменту для глинистого грунту
Насамперед необхідно визначити кілька особливостей грунту на вашій ділянці:
- Вміст глинистих частинок в грунті;
- Вологість грунту;
- Глибину промерзання грунту для вашого регіону;
- Рівень грунтових вод.
Склад грунту визначають так: необхідно взяти кілька грунту в руку, розім'яти його і спробувати скачати «ковбаску». З піску це зробити не вийде взагалі. Суглинки набувають необхідну форму, але незабаром тріскаються і розпадаються на окремі шматки. Якщо ж з грунту виходить цілісна пластична «ковбаска» - це глина, один з найскладніших для будівництва грунтів. Для визначення вологості необхідно залишити грунт на деякий час на повітрі. Якщо висихання тривати кілька годин, значить грунт вологий. Саме такі грунти найбільш схильні до морозному пученію.
Рівень грунтових вод на ділянці можна визначити по колодязя або пробурити шурф. Глибину промерзання грунту визначають за довідковими даними, для цього можна скористатися таблицею:
Список регіонів із середнім промерзанням грунту в см
Якщо рівень грунтових вод знаходиться значно нижче глибини промерзання грунту, то після попередніх розрахунків можна звести мелкозаглубленний монолітний стрічковий фундамент . При цьому підошву фундаменту рекомендується виконувати більш широкої, ніж його верхня частина, для збільшення площі і зниження питомого навантаження з боку грунту. Під підошвою фундаменту обов'язково зведення товстої піщаної подушки - вона послужить своєрідним амортизатором, а також дозволить видалити від фундаменту зайву вологу. Фундамент при цьому необхідно гідроізолювати з зовнішньої сторони рулонними матеріалами з високою міцністю - це дозволить уникнути налипання глини на фундамент і зсуву великої маси ґрунту разом з фундаментом при його замерзанні. Також не зайвим буде утеплення грунту навколо фундаменту за допомогою створення вимощення. Необхідно мати на увазі: якщо проект виконаний з розрахунком на опалення підвалу, не можна його проморожувати - це може привести до серйозних деформацій.
При близькому розташуванні грунтових вод необхідний пристрій пальового фундаменту із заглибленням паль на значну глибину. У нижній частині паль необхідно буде виконати розширення, яке не дозволить силам морозного обдимання виштовхнути фундамент із ґрунту.
Останнім часом все більшої популярності набирає технологія сталевих гвинтових паль. Гвинтові палі є порожнисту металеву трубу з загостреним кінцем, на якому розташовані лопаті. При укрученні палі ці лопаті забурюються в грунт, що сприяє просуванню палі вглиб. Лопаті паль НЕ розпушують ґрунт на відміну від бетонних паль, тому грунт навколо гвинтових сталевих паль зберігає початкове ущільнення.
Будівництво будинку на гвинтових палях
Технологія виконання фундаменту на глині із застосуванням гвинтових паль
- Підготовка ділянки зводиться до геодезичної розвідці, розрахунку необхідної кількості паль і зразковою глибини їх установки. Гвинтові палі допускається встановлювати на різну глибину, що зручно для ділянок з сильним ухилом або нерівномірним типом ґрунту. Палі обов'язково встановлюють по кутах, а також в місцях перетину стін. Крім того, палі необхідно ставити уздовж несучих стін на відстані не менше 2 метрів. Після розрахунку кількості паль за кресленням перевіряють питоме навантаження будівлі на кожну палю, при необхідності визначають місце установки додаткових паль. Ділянка очищають від будівельного сміття і сторонніх предметів. Грунт на всій площі будівлі зрізають. Проводять розмітку, відзначаючи місця установки паль.
1 крок це розмітка ділянки під установку паль
- Загвинчують першу кутову палю. Це можна робити як вручну, із застосуванням важеля, так і за допомогою спеціального механізму. Глинисті грунти досить важкі, тому краще вибрати другий варіант. При закручуванні палі вручну необхідно весь час перевіряти її вертикальність по схилу. Найменше відхилення може викликати перекіс будівлі при експлуатації.
Встановлення першої кутовий палі
- Наступні палі загвинчують аналогічно. При цьому необхідно час від часу звірятися з планом розташування паль. Загвинчування паль виробляють до досягнення ними розрахункової глибини, тобто нижче глибини промерзання грунту і рівня грунтових вод. Якщо глибини палі не вистачає, виробляють її нарощування.
Процес вгвинчування інших паль в землю
- Після загвинчування всіх паль по гідрорівня розмічають рівень підлоги першого поверху. Як правило, він не повинен бути нижче 50 см для житлових будинків і 30 см для альтанки або госпбудівлі. Відзначають все палі по цьому рівню і відрізають болгаркою зайву довжину.
Зайва довжина палі відрізається болгаркою
- Палі для додання їм більшої міцності заповнюють бетоном марки не нижче М200. При значній глибині паль його необхідно при заливці ущільнювати за допомогою арматурного прутка, протикаючи їм товщу бетону. При зведенні тимчасового будови з легких матеріалів палі можна не заливати, і після використовувати повторно.
Процес заливки бетону в палю
- Для горизонтальної стійкості палі обв'язують брусом або швелером. Швелер зазвичай використовують для цегельних або пінобетонних стін, брус - для будинків з бруса, колоди або каркасних будівель. Для обв'язки брусом необхідно на палі надіти оголовок, в якому є отвори для кріплення бруса. Швелер кріплять за допомогою зварювання.
Процес обв'язки гвинтових паль брусом для стійкості
Фундамент з гвинтових паль можна встановлювати навіть в мерзлий грунт, що зручно для ділянок, що стоять на плавуни. Завдяки високій продуктивності і невеликим термінів виконання ця технологія набула широкого поширення, особливо при будівництві будинків з профільованого бруса або каркасних будівель, для популярної канадською технологією. Будівлі на палях можна встановлювати на крутих схилах і на берегах водойм, пристроюючи пірси. Також на палях часто встановлюють альтанки, тераси, інші елементи ландшафтного дизайну.