17 марта 2013 г.

Мелкозаглубленный фундамент.

Мелкозаглублённый фундамент может использоваться при возведении каркас­ных и каменных строений на пучинистых и непучинистых грунтах. По своей сути этот вид фундамента находится между незаглубленным и заглубленным фундамен­том, имея и достоинства, и недостатки того и другого. При промерзании пучинистого грунта мелкозаглубленный фундамент поднимается, но меньше, чем незаглубленный фундамент в 2...3 раза. Баланс между "плюсами" и "минусами" конкретно вы­полненного мелкозаглубленного фундамента достаточно неустойчив и достоверно может оцениваться только специальными расчетами, охватывающими такие поня­тия, как жесткость и предельно допустимые деформации конструкции строения, ди­намика пучинистых явлений и механические характеристики грунта. 
Мелкозаглубленный фундамент широко распространен в практике индивиду­ального строительства, т.к. он существенно дешевле заглубленного фундамента и на­дежней незаглубленного. В свое время его конструктивные решения были прорабо­таны многими проектными организациями России (СССР), которые специализиро­вались на разработке проектов домов для сельской местности. "Рекомендации по выбору эффективных фундаментов для усадебных жи­лых домов". М.: МОСГИПРОНИИСЕЛЬСТОЙ, 1985.
Мелкозаглубленные ленточные фундаменты целесообразно применять на не­пучинистых или слабопучинистых грунтах.  На средне и сильнопучинистых грунтах требуется армирование фундаментов, а также устройство значительных песчаных подсыпок. 
Мелкозаглубленные фундаменты можно применять на всех грунтах незави­симо от степени их пучинистости, кроме грунтов, относящихся к чрезмерно пучинистым. 
На основании расчетов по методике, предложенной в "Руководстве по проек­тированию мелкозаглубленных фундаментов на пучинистых грунтах", разработаны некоторые решения по мелкозаглубленным фун­даментам одно- и двухэтажных зданий. 
Эти решения включают: 
- фундамент из бетонных блоков толщиной 400 и 500 мм для кирпичных и мелкоблочных домов на непучинистых и слабопучинистых грунтах (рис. 1, а); 
- фундамент из бетонных блоков с выпусками арматуры для последующего омоноличивания стыков блоков для кирпичных и мелкоблочных домов на средне пучинистых и сильнопучинистых грунтах (рис.1,б).
Рис.1. Мелкозаглубленный фундамент из ж/б блоков.
В качестве песчаной подушки используется песок крупной и средней крупности. С целью уменьшения глубины промерзания грунтов следует предусматри­вать задернение участка и высадку кустарниковых насаждений. Они аккумулируют отложения снега, снижая глубину промерзания более чем в три раза по сравнению с глубиной промерзания на открытой площадке. В пределах здания на мелкозаглубленном фундаменте возможно устройство погреба или подвала ограниченных размеров. Заглубление можно осуществить с по­мощью откосов (рис. 2), при этом соотношение длины уступа "L" и глубины "Н" должно быть не меньше 1:2. 
Рис.2.  Подвал при мелкозаглубленном фундаменте.
Как можно заметить, сооружение мелкозаглубленных фундаментов по такой технологии связано с приобретением готовых строительных изделий и с подключе­нием к работе тяжелых подъемных и транспортных средств. Для рядовых застрой­щиков такой вариант фундамента излишне сложен и дорог, но в тоже время дает на­чальное представление об этом классе фундаментов. 
Более приемлемым вариантом мелкозаглубленного фундамента для индиви­дуального застройщика может стать создание монолитной железобетонной ленты непосредственно на строительной площадке. Подобные фундаменты хорошо осве­щены в книгах и в периодических изданиях, ориентированных на начинающих строителей. 
Возведение подобного фундамента начинается с выборки траншеи глубиной 0,5...0,7 м (рис. 3). После этого боковые откосы траншеи застилают гидроизоляци­ей (толь, пергамин, полиэтиленовая пленка). Заполнение траншеи крупнозернис­тым песком и его уплотнение выполняется слоями толщиной 0,2...0,3 м. Гидроизоля­ция откосов траншеи исключает заиливание структуры песка, превращающее его в пучинистый грунт. После этого приступают к монтажу опалубки. Перед этим на песчаную подушку укладывают гидроизоляцию. Заполнение опалубки бетоном на­чинается с укладки нижних прутков арматуры (4 шт. диаметром 12 мм). Верхние прутки арматуры укладываются на сырой бетон перед завершением бетонирования. Проведение сварочных работ с арматурой не предполагается. 
Рис.3. Монолитный мелкозаглубленный фундамент.
Для чего под мелкозаглубленным фундаментом делается подсыпка из крупно­зернистого песка?  
Здесь может быть два объяснения. 
Первое - очевидное: таким путем производится частичная замена пучинистого грунта на непучинистый. Тем самым уменьшается общая степень его деформации при промерзании. 
Второе требует некоторого разъяснения. Предположим, что грунтовые воды до­статочно высоко, они присутствуют даже в самом песке, т. к. дренаж невозможно провести по тем или иным причинам. Мокрый песок в замкнутом объеме также бу­дет подвержен пучинистым явлениям. При быстром неравномерном суточном пере­мещении границы промерзания фундамент мог бы деформироваться. Но этого не произойдет: опускающийся фронт замерзающей воды будет разгонять воду равно­мерно по периметру дома благодаря хорошей водопроницаемости крупнозернистой песчаной подсыпки. 
Планируя создать мелкозаглубленный фундамент под каменным домом, заст­ройщик должен предполагать, что некоторых деформаций фундаменту никак не из­бежать. Поэтому изгибная жесткость всего дома должна быть достаточно высокой. 
Какими средствами это можно обеспечить? 
Большинство застройщиков делают мощную ленту, высокую и хорошо армиро­ванную, считая это простым и надежным приемом. Но наиболее простое и эффективное средство для этого - армирование стен. Оно может быть выполнено в виде кладочной сетки, помещенной в слой кладочно­го раствора, или в виде арматурного пояса, расположенного выше уровня оконных и дверных проемов (рис. 4). 
Рис.4. Увеличение жесткости дома арматурным поясом.
Напомним, что при устройстве подушки непучинистый материал (крупный пе­сок) отсыпается слоями толщиной не более 20 см, проливается водой (если вода ухо­дит в грунт) и уплотняется. 
Не допускается оставлять мелкозаглубленные фундаменты незагруженными на зимний период. Если это условие, по каким - либо причинам оказывается невы­полнимым, то вокруг фундамента следует устроить временное теплоизоляционное покрытие из опилок, шлака, керамзита, шлаковаты, соломы или других материалов, предохраняющих грунт от промерзания. Не потревоженный слой снега на строи­тельной площадке также можно считать хорошей теплоизоляцией грунта. 
Обмазка боковых поверхностей фундамента гидроизоляция должна произво­диться по всей поверхности в два слоя: первый - тонкий с тщательной притиркой, второй - более толстый. 
С целью уменьшения глубины промерзания грунтов вокруг дома следует пре­дусматривать задернение участка и высадку кустарниковых насаждений, которые аккумулируют отложение снега, снижая глубину промерзания на очищенной от сне­га площадке. 
Запрещается устройство мелкозаглубленного фундамента на промерзшем ос­новании. 
В зимнее время допускается устраивать мелкозаглубленный фундамент только при условии глубокого залегания подземных вод с предварительным оттаи­ванием мерзлого грунта и обязательной засыпкой пазух непучинистым материалом.

Литература по теме: