Чтобы определить, какой фундамент подходит для песчаного грунта, необходимо внимательно исследовать сам грунт. Песок, как известно, может иметь разный размер частиц:от крупных, до миллиметра, до очень мелких, больше похожих на пыль.
Крупнозернистый песок – прекрасная основа для любого типа фундамента, он отлично отводит воду, практически не подвержен морозному пучению, устойчив к сезонным подвижкам. Песок с мелким размером частиц представляет собой в сухом виде пыль, а при увлажнении не пропускает воду, как крупный, а впитывает и удерживает ее. Образуется грязь, которая при замерзании из-за высокого содержания воды сильно увеличивается в размерах. Поэтому мелкозернистые пылеватые пески очень сильно подвержены морозному пучению, и при расчете фундамента необходимо это учитывать.
Возведение фундамента на песчаном грунте
Вторым фактором, усложняющим строительство на мелкозернистых песках и супесях, является их склонность образовывать плывуны на участках с близким расположением грунтовых вод. Перед началом строительства нужно заказать у специализирующихся на этом фирм геодезическое исследование грунта, в противном случае затраты на исправление ошибок могут превысить затраты на сам фундамент.
Виды песчаного грунта
Песок различается по размеру частиц в составе, а также их количеству. В зависимости от этого выделяется четыре группы песчаных грунтов:
Разновидности песчаного грунта
- Пылеватый песок. Строительство на такой почве может повлечь множество неприятностей. Дело в том, что грунт этого типа обладает малыми несущими характеристиками в сухом состоянии, а в увлажненном виде — больше похож на глину.
- В мелком песчаном грунте содержится свыше 75% частиц, размер которыхбольше 0,1 мм. Несущая способность такого типа почвы обратно пропорциональна степени увлажнения. То есть с повышением влажности снижаются несущие характеристики грунта. Решить проблему помогает дополнительная гидроизоляция с помощью полиэтиленовой пленки.
- Среднюю и высокую крупность грунта обеспечивают частицы, размер которых превышает 0,5 мм. При этом их содержание в составе более 50%. Такой тип грунта имеет высокую несущую способность, поэтому почти не доставляет проблем при возведении дома и его основания.
- В гравелистом песчаном грунте наблюдается более 25% частиц размером, превышающим 2 мм. Участок с преобладанием такого грунта – идеальное место для обустройства различных фундаментов.
Устройство и толщина
Она индивидуальна для каждого проекта, и для правильного расчета следует учитывать несколько факторов:
- Какой тип фундамента планируется использовать.
- Размеры и вес постройки.
- Грунт на котором возводится постройка.
- Глубина промерзания грунта.
- Наличие и близость грунтовых вод к поверхности почвы.
Во многих изданиях сказано, что чем толще песчаная прослойка, тем лучше она противостоит различным деформациям конструкции. Специалисты с этим мнением категорически не согласны.
Важно! Максимальная толщина песчаной подушки для ленточных фундаментов составляет три ширины ленты.
Для ленточного фундамента
Ленточный фундамент является наиболее распространенным типом основания, используемым при постройке малоэтажных зданий.
Толщина песчаной подушки под фундамент такого типа назначается от конкретных условий строительства. Но, для небольшого строения, как правило, берут среднее значение, равное 15-25 см.
Специалисты рекомендуют, чтобы ширина песчаной подушки была на 10-20 см. больше чем ширина ленты.
Делается прослойка между ленточным фундаментом и грунтом так: на дно траншеи насыпается рекомендованный слой песка и тщательно разравнивается. После чего песок умеренно увлажняется водой для лучшей усадки и последующей трамбовки.
Процесс утрамбовки прослойки лучше всего проводить с помощью виброплиты, но можно это сделать и подручными средствами.
Степень готовности можно определить так: на поверхности не должно оставаться следов от обуви после прохождения взрослого человека. После трамбовки следует этап тщательного выравнивания подушки и укладка на неё слоя гидроизоляции.
Для монолитного фундамента
Устройство песчаной прослойки под такое основание, делается, так же как и в ленточном, но по всей площади котлована.
Чтобы сделать правильную прослойку под такой тип фундамента нужно:
- Тщательно разровнять дно котлована.
- Насыпать гравий или щебень толщиной 10-15 см. Этот материал служит для компенсирования малой плотности грунта и его пучинистости.
- На щебень насыпается слой песка. Для маленькой бани или небольшого коттеджа достаточно слоя в 10 см. Песок поможет равномерно распределить нагрузку от постройки на почву.
- Следующим этапом устройства будет тщательная трамбовка. Для этого специалисты рекомендуют использовать виброплиту.
Песчаную прослойку перед устройством на ней фундамента, нужно обязательно выровнять и покрыть слоем гидроизоляции, для предотвращения попадания влаги в основу постройки.
Для столбчатого и свайного фундамента
Столбчатый фундамент также требует устройства под ним песчаной прослойки, вернее, песчано-гравийной.
Принцип её устройства такой же, как и для других типов основания зданий: вначале насыпается слой гравия или щебня, после чего, насыпается песок, увлажняется и тщательно утрамбовывается ручной трамбовкой.
Для фундаментов такого типа песчано-гравийная прослойка должна быть толщиной 20-30 см. Кроме того, она должна быть шире столба на 10-20 см. с каждой стороны.
После, на поверхность подушки укладывается рубероид или полиэтилен, для предотвращения впитывания в нее воды из заливаемого бетона.
Особенности почвы с преобладанием песка
Любой тип почвы обладает индивидуальными характеристиками, которые в разной степени влияют на будущую постройку. Для песчаного грунта характерны следующие свойства:
Особенности песчаного грунта
- Высокая несущая способность. Это свойствопоказывает, какую нагрузку может выдержать грунт без каких-либо последствий. Песчаный грунт сохраняет целостность даже под давлением, не допуская смещения слоев. Поэтому просадка фундамента в этом случае имеет минимальную степень. Высокая плотность грунта позволяет выдерживать большое давление, а низкое содержание воды в грунте снижает риск изменения и смещения.
- Низкая сжимаемость грунта. Такой показатель характеризует степень сжатия почвы при нагрузке. Фундамент, возведенный на песчаном грунте, оседает недолго, поэтому значительно сокращаются сроки строительства.
- Низкий показатель морозного пучения. Песчаные грунты не задерживают воду, поэтому при сезонном понижении температур в них не происходят изменения. В результате снижается давление, следовательно, риск деформации и разрушения основания сводится к минимуму.
Какой фундамент лучше обустраивать на песке
Тип фундамента для дома выбирается в зависимости от вида песчаного грунта.
Основание в виде ленты
Фундамент ленточного типа очень часто используется в России. Обустройство ленты на песчаном грунте не может обеспечить высоких прочностных характеристик. Допускаемые ошибки при возведении конструкций на пылеватых почвах может привести к образованию трещин и деформации основания. В результате происходит разрушение и фундамента, и всей постройки.
Столбчатое основание
Основные элементы такого фундамента – отдельно поставленные столбики. Прочность основания во многом зависит от их правильной установки. Строительство на пылеватом и мелком грунте требует большого заглубления основных элементов фундамента. При несоблюдении этого условия не исключено расхождение столбиков или перекос, что грозит образованием трещин в стенах постройки. Кроме того, при морозном пучении грунта может наблюдаться выталкивание столбиков основания, а при оттаивании – их опускание. В результате строение деформируется и разрушается.
Монолитное плитное основание
Плитный фундамент на песчаном грунте
Плитный фундамент отличается большей площадью опоры, что придает ему высокую прочность даже при строительстве на песчаном грунте. Дополнительное армирование плиты основания увеличивает его прочность в несколько раз. Следовательно, на участках с песчаным грунтом лучше всего использовать монолитное основание в виде плиты. Однако стоимость такого фундамента достаточно высокая, поэтому прибегают к его обустройству только в редких случаях.
Фундамент на сваях
Обустройство свайного фундамента на песке – это идеальное решение. Такое основание отличается высокой прочностью и надежностью на любом типе грунта. Однако при строительстве массивных конструкций требуются дополнительные расчеты.
Правильная подготовка основания под фундамент
Любой из профессиональных строителей знает, что первые полметра грунта обладают наименьшей несущей способностью и зачастую в расчет при проектировании фундаментов не принимаются. Чтобы получить наиболее устойчивое и надежное положение коробки здания, необходимо добраться до наиболее стабильных и плотных слоев породы, состояние которых и несущая способность не зависят от температуры воздуха и количества осадков. Поэтому подготовка основы под обустройство основания фундамента требует проведения значительного и материально затратного объема работ:
- Выполнение планирования участка будущего основания, удаление поверхностного грунта, а в случае мощных залежей торфяников, суглинок, обводненных глин при подготовке приходится удалять поверхностный слой на метр и более;
- Обустройство дренажных систем с планированием будущих водоотводных уклонов и ливневой канализации;
- Уплотнение грунта виброкатками, отсыпка подушек из щебня, песка;
- При необходимости выкладывание бетонной подготовки под основание фундамента и гидроизоляции.
К сведению! Наиболее распространенной причиной нарушения несущей способности фундамента является использование отсыпочных строительных материалов, не отвечающих требованиям проекта.
Оформленный приемочный документ, протокол или акт, подтверждает выполненный объем работ, толщину уложенного щебня и песка, наличие подложки из геотекстиля, но при этомне отражает качества песка, которое играет главную роль в обеспечении несущей способности основания фундамента.
Чтобы обеспечить необходимую прочность поверхностного слоя породы, делают подготовку грунта, уплотняют и отсыпают щебнем разных фракций, сначала крупной, затем отсевом и, наконец, песком. Запечатанный в грунт слой щебня резко увеличивает устойчивость фундамента, но из-за большой жесткости и твердости не способен равномерно передавать нагрузку от веса здания в основание фундамента и на поверхность земляного слоя.
Самостоятельное обустройство фундамента на песке
При обустройстве основания дома на песчаной почве следует соблюдать определенную последовательность и выполнять рекомендации специалистов.
Подготовка и разметка участка
Участок, отведенный под строительство, очищают от лишней растительности, снимают верхний плодородный слой. При выполнении разметки пользуются деревянными колышками и капроновым шнуром. Вначале отмечают наружный периметр дома, а затем – внутренние несущие перегородки. Колышки вбивают в углах строения, а при необходимости — по периметру стен.
Проведение земляных работ
Для обустройства фундамента необходимо сделать углубление, которое зависит от выбранного типа основания. Для закладки монолитной плиты нужно вырыть котлован, для ленточного основания роют траншею, под столбчатый фундамент готовят круглые или квадратные ямки. Перед началом работ обязательно организовывают отвод поверхностной воды, которая способствует разжижения почвы и снижению ее несущих характеристик. Для решения проблемы достаточно сделать канавки.
Глубина заложения фундамента зависит от типа почвы:
- Не более 1 метра – для крупнопесчаных и гравелистых грунтов.
- Не более 1,25 метра – для супесчаных грунтов.
При извлечении лишнего грунта нельзя проводить досыпку выкопанной почвы. Это может привести к неравномерной усадке постройки и последующему разрушению. Заменить недостающий грунт можно песком, щебенкой или гравием. Им требуется тщательное уплотнение. Можно компенсировать переборы грунта бетонным раствором.
Если строительство откладывается на определенное время, лучше не копать траншею или котлован до нужной глубины. Это поможет защитить углубления от размывов при выпадении осадков. Изъять оставшийся грунт необходимо непосредственно перед началом строительства.
Подробности
Хорошей основой для устройства любых типов
оснований считается песок крупнозернистой фракции. Ему не страшно морозные влияния, в нем не застаивается жидкость и он стойко переносит атмосферные явления.
Мелкозернистый песок — это по сути пыль, а если его намочить , вода будет проходить сквозь него. Поэтому в нем из-за застоев будет образовываться грязь, замерзая будет увеличиваться в размере. Так, мелкозернистая песчаная почва подвергается в большей степени морозным пучениям. Это важный момент при произведении расчетов.
Еще будет усложнять процесс устройства основания на такой почве образование плывунов. Плывуны бывают в тех местах, где наиболее близко к поверхности расположены грунтовые воды.
Важно: Перед началом строительства нужно заказать исследование грунта у специальной организации. Иначе можно столкнуться с серьезными проблемами, для решения которых придется потратить большое количество лишних средств.
Технологические особенности
Если вы собрались строить дом на пылеватом либо мелкозернистом песке, то основание должно быть крайне прочным. Здесь будет уместно использовать плиточный фундамент. Сначала снимается плодородный слой, затем делается отливка бетонных плит, которые по размеру делаются больше строения. Данный тип фундамента имеет особенность перемещени вместе с движением грунта. Поэтому ему не страшны сезонные изменения почвы. Еще такой фундамент называется плавающим.
Самым распространенным фундаментом, используемом на мелкопесчаных почвах, считается мелкозазубренный ленточного типа, который делается трапециевидной формы, которая расширяется к низу. Это расширение будет способствовать уменьшению воздействий на него извне.
Перед тем, как произвести заливку, в траншею укладывается гидроизоляционный слой.
Важно: Для оснований, возводимых на мелком песке обязательно наличие дренажной системы.
Для больших строений( например, для двухэтажного дома), возводимых на мелкопесчаных почвах используют, в основном, свайно-ленточные фундаменты.
Возведение фундамента производится по следующей технологии:
сначала выполняется разметка, копается котлован, делается опалубка;- там, где лента фундамента пересекается, бурятся скважины. Их глубина должна достигать уровня устойчивого пласта земли;
- в эти скважины ставят асбестобетонные трубы, конструкция выравнивается и укрепляется подпорками;
- в трубу заливается бетонный раствор сначала на одну треть, приподнимается труба для образования утолщения снизу. Далее труба заполняется полностью.
Советы
Заметка: При заливании труб сначала внутрь опускается арматура.
Сваи могут заливаться и без устройства труб, если на данной местности скважины не наполняются водой:
- скважина снизу расширяется специальным устройством — плугом;
- внутрь скважины опускается арматура и заливается бетонная смесь;
- как свайная конструкция полностью просохла, заливается лента.
Так как, крупные и гравелистые пески обладают надежностью, то для одноэтажного дома можно использовать любой вид фундамента.
Если дом будет без подвала, то здесь целесообразнее устраивать ленточное мелкозазубренное основание. Если сооружение из легкого материала (каркасное, щитовое), то основание может быть столбчатым.
Для массивных строений с цоколем лучше использовать основу заглубленного ленточного типа.
