Фундамент на болотистых грунтах

Какой фундамент лучше построить на болотистой почве своими руками

Если вам достался под строительство дома заболоченный участок, расстраиваться не надо, при современных технологиях построить дом на болотистой местности возможно. Главное, правильно выбрать и построить фундамент – основу для дома. А мы подскажем, какой из них лучше на болотистой почве.

Если вам достался под строительство дома заболоченный участок, расстраиваться не надо, при современных технологиях построить дом на болотистой местности возможно. Главное, правильно выбрать и построить фундамент – основу для дома. А мы подскажем, какой фундамент лучше на болотистой почве.

Описание болотистого грунта

Это многослойная неоднородная структура, в которую входит глина, торф, песчаник и имеет различную плотность. Она перенасыщена влагой, с большим количеством мелкозернистых частиц, которые слабо сопротивляются сжатию. Неустойчивость почвы приводит к тому, что определить предел нагрузки, которую она выдержит, сложно. Поэтому, болотистая почва считается самой сложной для строительства дома. Прежде, чем определить тип фундамента, площадь и глубину его заложения необходимо тщательное изучение геологической обстановки не участке.

Геологические исследования почвы

Они нужны для определения основных показателей грунта. К ним относятся:

• объём почвенных вод;
• тип грунта;
• уровень промерзания почвы;
• поверхностная близость грунтовых вод.

Необходимо для отбора грунта применять ручной зонд. На участке нужно пробурить не меньше 4-х скважин (по углам будущего фундамента). Делать это лучше весной, при наибольшем насыщении почвы влагой. Забор грунта даёт следующую информацию: состав, физические свойства и толщину пластов, глубину их залегания, изменения почвы за последние несколько лет.

Для деревянного дома нужно пробурить скважину глубиной 5 м и более, для кирпичных или каменных домов – 8–10 м. Фундамент на болотистой почве своими руками можно построить, если оценку состояния грунта вам сделают профессиональные геологи.

Важно учитывать глубину промерзания грунта. Недостаточная глубина залегания фундамента может привести к его разрушению

Сведения, полученные в результате инженерно-геологических исследований, помогут определить тип фундамента, который вам подойдёт.

Виды фундаментов для болотистого грунта

Работы по обустройству фундамента – самый трудоёмкий и дорогостоящий этап строительства, который составляет на болотистой почве не меньше одной трети от общей сметы всех затрат на возведение дома. Многолетние исследования показали, что любой фундамент на болотистом грунте через несколько лет начинает разрушаться, если он не достигает глубины сезонного промерзания. С южной стороны, где наибольшее увлажнение почвы, он начинает «выпирать» из грунта, если сделан неправильно.

Поэтому, для  того чтобы фундамент, возведенный на болоте своими руками, прослужил долго делают дренажную систему. Она даёт возможность отвести лишнюю воду с участка. На болотистых грунтах используют три вида фундаментов. Рассмотрим эти виды.

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.

Мелкозаглубленный ленточный фундамент

Это самый дешёвый фундамент, но подходит только для лёгких строений из деревянного бруса и металлических каркасов. Ему нужна хорошая дренажная система, т. к. его закладывают выше промерзания грунта. Делают его только монолитным, что позволяет мелкозаглубленному фундаменту за счёт собственной жесткости противостоять пучению грунта, равномерно поднимаясь и опускаясь вместе с почвой. Так же ему нужна хорошая песчаная «подушка» и утепление основания фундамента.

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.

Подготовка участка для работы

Если участок под строительство значительно заболочен и даже скрыт под слоем тяжелой грязи и луж, то можно применить определенные меры. В частности, иногда застилают строительную площадку рядом бревен, сооружая так называемую лежневку. Для этого предварительно вынимается торфяной грунт из верхних слоев, после чего в углубление засыпают песок и гравий и утрамбовывают. Далее изготовляется настил из досок или бревен.

Подготовленная таким способом площадка позволит не только нормально передвигаться рабочим, но и обеспечит заезд тяжелой техники – все зависит от степени заболоченности.

Устройство лежневки

Строительство плитного основания на болоте

Монолитная плита является оптимальным вариантом фундамента для заболоченной местности. Его цельная конструкция предотвращает деформацию и разрушение стен. Строительство такого фундамента требует много сил и терпения, однако все можно сделать своими руками. В большинстве случаев плитное основание на болоте устраивают на насыпи.

1. Перед началом строительства необходимо расчистить и выровнять отведенный участок. Чтобы избежать затопления площадки, не рекомендуется сильно заглублять ее. Затем всю площадь засыпают крупной щебенкой, слой которой может доходить до 1 метра. Часть щебня можно заменить строительным мусором. Насыпь нужно разровнять и оставить для естественного уплотнения, которое может занимать около года. Допускается механическое уплотнение насыпи, для этого можно использовать тяжелую строительную технику.
2. После того, как щебень вылежится и уплотнится, можно приступать к выполнению бетонной подготовки. Используя обрезную доску, монтируют съемную опалубку, при этом ее размеры должны быть немного меньше площади фундамента. Конструкцию заполняют тонким слоем бетонного раствора. Поверхность выравнивают и дают застыть в течение нескольких суток. Затем поверх бетона укладывают слой утеплителя толщиной до 10 см. В большинстве случаев применяется пенополистирол или «Пеноплекс». Утеплитель накрывают слоем геологического текстиля с наложением полос в 10 см.

Плитный плавающий фундамент

На подготовленное основание укладывают гидроизоляцию, для этого лучше всего использовать полимерные пленочные мембраны. Они предотвращают проникновение не только воды, но и влаги. Края гидроизоляционного материала сваривают строительным феном или специальным сварочным аппаратом.
Гидроизоляцию накрывают еще одним слоем геотекстиля и прочно сваривают его швы. Поверх можно дополнительно уложить полиэтиленовую пленку, чтобы уберечь бетон от влаги и механических повреждений.
Теперь можно приступать к монтажу опалубочной конструкции. Для ее сборки можно использовать обрезную доску или несъемные утеплительные щиты. С внешней стороны опалубки устанавливают подпорки из деревянных брусков. Это предотвратит деформацию бетонной плиты. На внутренней стороне опалубки по всему периметру делают отметку уровня заливки бетонного раствора.

Важным условием прочности фундамента является армирование. Для плитного фундамента на болотистом грунте нужно использовать арматуру повышенной прочности. Идеальным вариантом будут рифленые прутья, которые обеспечивают прочное сцепление арматурного каркаса и бетонного раствора. Вязку арматуры выполняют мягкой проволокой с помощью специального крючка. Готовую сетку укладывают на пластиковые подставки, чтобы избежать порчи гидроизоляционного слоя.
Выполнять заливку бетона нужно за один раз, это предотвратит образование швов, которые могут стать причиной разрушения основания. В идеале заливают готовый бетон с помощью специальной техники. Для удаления пузырьков воздуха, которые также ослабляют прочность фундамента, используют глубинный вибратор.
Застывает бетонная плита в течение одного месяца, после чего приступают к дальнейшим строительным работам.

Два типа возведения фундаментов на болоте

Какой же тип фундамента выбрать при строительстве дома на сырой болотистой местности. Прежде всего, сразу же стоит отклонить ленточные и столбчатые фундаменты. Они не для заболоченной местности, так как они в данном случае трудоемки, материалоемки и себестоимость их значительна. Лучшим вариантом будет свайный или плитный фундамент. Рассмотрим эти варианты возведения фундамента на болоте.

Устройство свайного фундамента

Свайный фундамент на болоте позволяет пройти неустойчивые торфяные грунты и, достигнув более плотных слоев, распространить нагрузку от здания на них.

Буронабивные сваи Существуют следующие виды свай:

1. Буронабивные. Этот фундамент на болоте обладает сложной технологией возведения. Главное условие для него – дренаж слоя. Для их установки в почву забивается обсадная труба. Из неё методом бурения удаляется слой почвы. В трубу закладывается металлический каркас из арматуры. Заливается бетоном. Он должен иметь хорошую усадку. Её добиваются при помощи глубинного вибратора. После затвердения бетона трубу вытаскивают. Свая в обязательном порядке должна упираться на прочный слой. Этот метод требует больших затрат на механизмы. Они довольно трудоемки. Применяются в основном для строительства массивных зданий высокой этажности.
2. Забивные. При этом способе железобетонные сваи при помощи специальных машин забивают в грунт до тех пор, пока они не упрутся в твердый грунт. Этот метод, как и приведенный выше, наиболее часто применяется в высотном домостроении.
3. Винтовые. Возведение фундаментов при помощи винтовых свай лучший метод для частного домостроения. Он выгоден с экономической стороны, не требует больших трудозатрат. Его можно сделать самостоятельно вручную и при помощи специальной техники.Нужно заранее сделать проект, согласно которому определаются точки, куда будут закручивать сваи. Это поможет определить точное количество свай.После разметки точек на поверхности земли начинают ввинчивать сваи. Если позволяет грунт, то это делается вручную, в противном случае придется воспользоваться специальной техникой. Как и в предыдущих случаях, свая закручивается до твердого слоя, на который будет ложиться вся нагрузка от дома. На закрученную сваю при помощи уголка из металла наваривается площадка (основание для опалубки), на которую устанавливаются щиты опалубки и заливается ленточный фундамент. При сооружении деревянного дома, на сваи крепится прочный брус, который будет основанием для стен. Винтовые сваи должны быть обработаны антикоррозийной защитой.

Дом на сваях Далее делается ростверк. Это бетонная подушка, цель которой соединить сваи в единую конструкцию. Он делается ленточным или плитным. При ленточном ростверке тяжесть распределяется от несущих конструкций здания. При плитном распределение идет от тяжести всего дома. Для его сооружения необходима опалубка, состоящая из стенок и днища. Первым делом под днище опалубки укладывается обрешетка. На неё устанавливается опалубка, затем укладываем сварной каркас, и заливается бетон с гравием. После его затвердевания опалубка убирается.

Дом со свайными фундаментами располагается над грунтом, что предотвращает попадание влаги, но это не повод исключить гидроизоляцию.

Дом на сваях обладает следующими преимуществами:

• Проветривание основания дома. Это не позволяет развиваться процессу гниения.
• При помощи винтовых свай дом можно строить даже на неровной поверхности.
• Винтовые сваи не требуют больших трудозатрат. Достаточно двух-трех человек для их ввинчивания.
• Удобная транспортировка винтовых свай.
• Прочность и надежность.

Подготовительные работы

После удаления лишней растительности важнейшей операцией при высоком уровне грунтовых вод является дренирование площадки.

Возведение фундамента в болотистой местности сопряжено с определенными трудностями. Опорная конструкция должна быть создана из элементов, способных выдержать повышенные нагрузки. Такое сооружение будет отличаться максимальной несущей способностью. Добиться поставленной цели можно, используя нужное количество свай.

Правильно возведенный свайный фундамент под домом на болоте с высоким УГВ способен выдержать нагрузку кирпичного здания. Глубина внедрения свай зависит от геологических особенностей болота.Начинаются подготовительные работы на болотистой местности с очистки участка.

С этой целью прокапывают траншеи глубиной не менее 50 см, в которые укладывают специальные трубы, обеспечивающие отвод лишней влаги, предотвращая ее скапливание. Однако прежде чем приступить к монтажу дренажной конструкции снимают верхний слой почвы толщиной 70-80 см.

Определяя глубину внедрения винтовых свай необходимо учесть показатели:

• уровня грунтовых вод;
• глубины промерзания;
• подвижности, характерной для болотистой почвы.

Особенности почвенных характеристик заставляют задуматься над тем какое количество свай потребуется для создания долговечной конструкции. Одна из таких характеристик – наличие мелкозернистых элементов и верхний торфянистый слой.

Последнее, что необходимо сделать – выполнить расчет общей массы постройки. Если планируется строительство здания в несколько этажей, значит, придется отказаться от винтовых свай и выбрать буронабивные элементы.

Порядок монтажа

Важный момент – решение об использовании строительной техники. Тяжелые машины не смогут пройти по заболоченной местности и приблизиться на нужное расстояние к строительной площадке. Поэтому большую часть (или даже все работы) придется выполнять вручную. После дренирования необходимо в соответствии с планом постройки провести разметку участка, хорошо просчитав количество свай, которые предстоит внедрить в грунт.

Для строительства дома, основанием которого является свайно-винтовой фундамент понадобится определенный набор инструментов:

• ручной копр;
• сваи винтовые;
• лопаты;
• уровень, оснащенный ватерпасом;
• доски для сборки опалубочной конструкции;
• бруски для деревянного каркаса обрешетки;
• арматурные пруты ребристые и гладкие;
• инструменты для связывания арматуры.

Из материалов потребуется песок, гравий (щебень средней фракции), цемент. После выполнения разметки и определения мест установки свай каждую из них обрабатывают антикоррозийным составом. Так как болотистые грунты перенасыщены влагой и отличаются высокой подвижностью, то глубину внедрения винтовых свай определяют в строгом соответствии с данными геодезических изысканий. Нужно знать на какой глубине расположен пласт, способный стать качественной и надежной опорой для свай.

Фундамент на сваях для дома на болотистой местности является одним из самых надежных сооружений.

На всей площади участка создается сетка, на пересечении линий которой и будут внедрены винтовые элементы. Отметив места установки составляющих основания, сначала выкапывают небольшое углубление, затем начинают вкручивать сваи. Делать это необходимо, постоянно контролируя вертикальность каждого элемента. Внедрение продолжается до тех пор, пока лопасти сваи не достигнут опорного твердого пласта.

Проще всего вкрутить сваи с помощью специального рычага, но каждый строитель выбирает наиболее удобный способ. Вкручивание осуществляют вдвоем или втроем, причем один из работников постоянно следит за вертикальностью элемента. Достигнув нужной глубины, внедрение прекращают и приступают к работе со следующей опорой. После завершения вкручивания последней с помощью уровня и рулетки отмечают высоту каждой опоры. Теперь можно приступать к созданию ростверка.

Более подробно процесс на видео:

Скрепить оголовки опор поможет ростверк, представляющий собой бетонную подушку, которую заливают после того, как соберут обрешетку под днище опалубки и соберут арматурный каркас. Спустя несколько недель, когда бетон наберет окончательную прочность, опалубку можно снять. Если планируется возведение тяжелого кирпичного здания на болотистой местности, то оптимальным решением будет сооружение свайного основания.

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

Фундамент бани

В прошлом фундаментом были камни, их обмазывали глиной, строение было из бревен. Есть много способов приготовления основы, которая будет стоять очень долго без поломок. Фундамент для бани на болоте должен быть: прочным, безопасным, стены должны быть водонепроницаемые, быть готовым к принятию веса сооружения.

Болотистая почва

Делая основания, надо быть внимательным с грунтом, в большинстве случаев от него все зависит, как долго парилка будет долго служить. Требования к грунту:

• не передвигаться;
• не бугриться;
• хорошо сжиматься, быть устойчивым.

Нежелательно делать баню, где большую часть присутствует торф, песок. Если нет вариантов, надо делать подушку из крупного песка. Делают яму на фундамент, на дно укладывают песок, поливают водой, утрамбовывают.

Отличной является хорошо перемешенная почва. Низ стройки должен быть полуметра. Прежде чем положить основания, надо знать, на какое расстояние укладывать, насколько замерзнет грунт. Закладка происходит на 20 см ниже от остальных данных, расстояние заполняют песком, гравием. Перед укладкой необходимо обработать участок.

Делается чертеж, территорию разравнивают, убирают первый слой почвы. Ширина основы должна быть на 10 см больше ширины стены. Существуют несколько видов оснований: ленточный, столбчатый, буронабивной, свайный.

Избавление участка от лишних вод