Какие существуют классы фундаментов мелкого заложения

В процессе эксплуатации здания порой возникает необходимость в мелком или капитальном ремонте. Чаще всего такие работы затрагивают внутреннюю часть дома или фасадную. Но существуют ситуации, когда ремонтные работы необходимы основанию. В каких случаях это происходит и какие существуют методы усиления разных фундаментов?

Суть и назначение железобетонного материала

Основным направлением с использованием железобетона является сооружение основания для многоэтажных и массивных построек. Исходя из его характеристик, можно отметить, что оно выдерживает большие нагрузки. Данное свойство основано на укреплении железобетонных конструкций арматурными и другими железными материалами. Однако образовавшийся каркас не является главным. Ключевым остается бетон, который защищает конструкцию от негативного воздействия окружающей среды и гарантирует повышенную прочность зданию.

Наиболее сложным заданием в работе с железобетонным фундаментом является его создание. Его укрепление напрямую зависит от стальных прутьев. Армирование бетона сложно провести самостоятельно, поэтому чаще эта работа на фундаменте выполняется профессионалами. Но все же если вы решили возвести железобетонный фундамент вручную, необходимо учесть рекомендации, которые мы детально обсудим ниже.

Причины разрушения основания

Строительство метрополитена или тоннелей другого назначения, может ускорить усадку фундаментов. Также, если неподалеку находятся транспортные дороги или железная дорога, негативным может оказаться вибрационное влияние.

Если говорить о природных факторах разрушений, то одним из таковых является изменение в насыщенности почвы влагой. Этому может поспособствовать наводнение, поднятие уровня грунтовых вод. По правде говоря, перенасыщение влагой может быть и техногенным фактором (частые прорывы водопровода).

Причины разрушения основания

К природным факторам также относятся землетрясения, подмывание здания реками или морями, находящимися вблизи, ветровая эрозия и деформация оползневых склонов.

Усиление фундаментов буроинъекционными сваями  также необходимо, если планируется достраивать второй этаж или проводить подземные коммуникации.

Сбор и обработка исходных данных

Основу проекта фундаментов составляет расчёт, который нужен для того, чтобы сделать собственную нагрузку сооружения и несущую способность грунтового основания сопоставимыми. Когда порядок этих величин оказывается близким, здание будет надёжно эксплуатироваться, длительное время принося пользу своему владельцу. Если нагрузка от здания оказывается намного меньшей, имеет место перерасход строительных материалов. Большей — такое здание рано или поздно ждёт неминуемое аварийное обрушение. Это утверждение, очевидное и понятное любому профессиональному строителю и уж тем более проектировщику фундаментов, несведущему человеку, заинтересовавшемуся этой темой, следует либо принять на веру, либо получить строительное образование или самостоятельно изучить рекомендуемую выше литературу.

Читайте также:  Калькулятор нагрузки на свайный или столбчатый фундамент

Геология

Проект фундаментов для нового строительства в большой степени будет зависеть от геологического состояния площадки или территории строительства. В процессе выполнения инженерно-геологических изысканий устанавливаются особенности грунтов данной местности:

  • рельеф;
  • отметки залегания грунтовых вод;
  • глубина промерзания;
  • физико-механические характеристики и классификация (структура грунта);
  • наличие карстовых полостей, просадок;
  • возможность подтоплений и оползней.

Инженерно-геологические изыскания проводят в несколько этапов:

  • Начальный (подготовительный).
  • Полевые исследования.
  • Камеральная обработка.

1 начальный этап – в его процессе происходит изучение архивных материалов, относящихся к ранее построенным в данном районе зданиям и сооружениям, проводят рекогносцировку на местности, намечая места бурения будущих скважин и шурфов, а также устанавливают места расположения различных подземных систем и коммуникаций, которые смогут послужить помехой для строительства.

2 полевой этап — состоит из отбора грунтовых кернов из скважин и монолитов из шурфов, определения мест залегания грунтовых вод и глубины их расположения.

3 камеральный этап включает лабораторное определение характеристик грунта, обработку, систематизацию собранных и полученных другими путями материалов, а также оформления их в виде отчета для передачи проектировщикам. В инженерно-геологический отчет дополнительно включают рекомендации по переносу подземных коммуникаций, а также устранению других причин, по которым строительство на данном участке может оказаться небезопасным.

Важно: При государственной экспертизе строительных проектов наличие инженерно-геологического отчета, свидетельствующего о проведенных изысканиях, обязательно. Без него невозможно получить разрешение на строительство.

Конструктив и нагрузки

Конструирование и расчет фундамента также выполняется в несколько стадий:

  1. Анализ имеющейся информации, относящейся к проекту. Это — изучение технического задания на проектирование, инженерно-геологического отчета, другой необходимой документации.
  2. Определение глубины заложения фундамента. Глубина заложения варьируется в зависимости от типа здания, которое может быть подвальным, бесподвальным, с цокольным этажом и т.д. однако в любом случае она не должна располагаться выше отметки промерзания грунта. Такое ограничение связано с существованием так называемого морозного пучнения грунта. Оказывается, что грунт при замерзании увеличивается в объеме, что вызвано превращением содержащейся в нем воды в лед. При оттаивании грунт возвращается в свое естественное состояние. Если в этой зоне пучнения будет располагаться низ фундамента, он очень скоро переломится, начнет разрушаться, что повлияет на несущую способность вышерасположенных конструкций стен и перекрытий. Они очень скоро покроются сетью опасных трещин, которые могут стать причинами аварийного обрушения.
  3. Сбор нагрузок, которые должны действовать на фундамент и грунтовое основание. Методика расчета описана в большом количестве специальной литературы. В общих чертах это мысленное или, как сейчас говорят, виртуальное вырезание из здания вертикального столба площадью сечения 1 х 1 метр от самого низа до кровли и подсчет веса всех входящих в него строительных материалов и конструкций, включая снеговую нагрузку, характерную для данного региона.
Читайте также:  Как правильно укрепить фундамент деревянного дома

Выбор вариантов, наиболее подходящих для данного строения фундаментов. Определяется исходя из:

  • предварительно подсчитанных нагрузок и воздействий;
  • назначения и режима эксплуатации здания;
  • грунтовых условий (требующейся глубины заложения);
  • экономических соображений.

Бетонный и кирпичный фундаменты

Схема устройства кирпичного фундамента.

Бетонный фундамент представляет собой массив из чистого бетона. Второе его название – заливной. При его сооружении не используют крупные камни. В качестве наполнителя применяют гравий среднего и мелкого размера и щебень. Бетон заливают в опалубку, легко трамбуют. Качество фундамента будет еще лучше, если при заливке используются вибраторы. Толщина должна составлять 20-40 см. Благодаря однородности состава нет смысла делать его толщину больше.

Бетонный фундамент отличается высокой прочностью и долговечностью. В этом плане он не уступает ничем аналогу из бутобетона. Однако недостатком его является высокая стоимость в силу повышенного расхода материала. На качестве бетона экономить нельзя, поскольку от этого зависит, насколько надежным будет фундамент будущего дома.

Кирпичный фундамент – это кладка из обыкновенного кирпича с добавлением цемента или цементно-известкового раствора. Для этой цели подойдет далеко не любой кирпич. Идеальный вариант – полнотелый глиняный пережженный кирпич красного цвета. Именно этот тип кирпича не разрушается под воздействием грунтовых вод, что очень важно. Тем не менее надежная изоляция от влаги должна быть обеспечена в любом случае. Нельзя выбирать пустотелый и белый силикатный кирпичи. Толщина кладки должна быть кратной размеру кирпича: 38, 51 или 64 см.

Кирпичный фундамент отличается дороговизной и недолговечностью, поэтому нет смысла применять его в обычных условиях строительства. Использовать его можно только в случае наличия дешевого кирпича в достаточном количестве, а также при строительстве в условиях сухого грунта. Такие случаи в строительстве довольно редки.

Читайте также:  Из чего можно сделать опалубку для фундамента?

Для того чтобы повысить прочность кладки, необходимо осуществить армирование. Это особенно важно, если вы сомневаетесь в несущей способности грунта, на котором планируется строительство. Армирование необходимо выполнить таким образом, чтобы толщина швов в кладке была на 4 мм больше диаметров уложенной арматуры.

От того, насколько правильно вы выберете тип фундамента для застройки, зависят надежность, прочность, устойчивость здания, здоровье и даже жизни людей, которые будут находиться в нем.

Фундаменты мелкого заложения: виды, проектирование и устройство

В качестве главной проблемы выбора типа фундамента при строительстве объектов разного назначения выступают показатели грунта, а точнее его способность к вспучиванию. К таким почвам можно отнести: мелкие и пылеватые пески, суглинки, супеси и глинистые грунты.

Они увеличиваются в объеме при промерзании, что становится причиной подъема слоев земли на глубине промерзания грунта. Если выталкивающие нагрузки не уравновешиваются нагрузкой от постройки или конструктивным путем, то точечные деформации будут приводить к разрушению здания.

Эту проблему наиболее часто решают возведением несущей подземной части на уровне или ниже глубины промерзания грунта. Однако для легких зданий такой вариант не является выходом, так как боковая поверхность заглубленных оснований способствует приросту воздействия касательных сил от пучения. Даже если выбрать самый дорогостоящий вариант фундамента, это не будет гарантировать стопроцентного качества, поэтому сегодня все чаще возводятся дома на мелкозаглубленных основаниях.