Особенности глинистой почвы при возведении фундамента

Если решено возводить фундамент на глинистой почве, необходимо принимать во внимание ее склонность к пучению и не забывать о мерах, способных нивелировать ее влияние на постройку. Такие грунты относятся к числу наиболее требовательных.

Характеристики глинистой почвы

Глина обильно пропитывается водой, которая при замерзании может вытолкнуть любой объект из грунта

Чтобы решить, какой фундамент делать на глинистой почве, нужно иметь представление о ее особенностях, влияющих на эксплуатационные характеристики возводимых зданий. Главная трудность состоит в склонности глины к неравномерному пучению. Глинистые частицы обильно пропитываются поступающей жидкостью. Это могут быть сточные или грунтовые воды, осадки или иные источники влаги. Когда в холодное время года почва вымерзает, объем заключенной в ней жидкости увеличивается почти на 10%. Это приводит к стремлению грунта к выталкиванию либо накрениванию конфигураций из железобетона. Характер разрушения конструкций зависит от мест приложения силы.

За деструктивные процессы, связанные со вспучиванием, ответственны влага и низкие температуры. Без этих двух факторов описанный процесс не начнется, вне зависимости от состава почвы. Наибольшую опасность представляет вода, к повышенному  впитыванию которой склонны глинистые грунты.

Разновидности глинистого грунта

Грунт с содержанием глины более 30%

Почвы классифицируются по проценту содержания глины. Если ее доля составляет 0,05-0,1, такой грунт называется супесью. Почвы с 10-20% этого компонента квалифицируются как суглинистые. Такой состав уже налагает ограничения, связанные с учетом склонности к пучению. К примеру, столбчатый фундамент на суглинке, особенно не снабженный ростверком, будет ненадежным. Как и у других типов грунтов, на вспучивание его зимой влияет уровень залегания вод. Богатыми глиной считаются почвы, в которых ее больше 30%. Они впитывают много влаги.

На пластичной глине, расположенной в низменности возле водоема, строить дом однозначно не следует. Если иного варианта нет и приходится возводить здание на такой почве, для обустройства основания используют сваи.

Ледниковая глина по своим качествам больше подходит для жилых домов, при условии внимательного соблюдения строительных норм.

Особенности строительства фундамента

Мероприятия, специфичные для данного вида грунтов, направлены на предохранение от морозного вспучивания. Часто практикуется удаление верхнего слоя земли на месте будущего фундамента. Его заменяют смесью песка и щебенки. Толщина такой подушки может составлять 0,4-0,8 м. В местностях, для которых характерен высокий подъем грунтовых вод, обилие осадков или иных источников влажности, такую конструкцию необходимо снабдить дренажной системой. Она состоит из перфорированных труб с гофрой, отводящих жидкость под землю.

Если для основания выбрана плита или лента, снизить пучение также можно, утеплив отмостку и цоколь. Практикуется и обратная засыпка смесью, использованной для подушки. Она нивелирует выдергивающие усилия, возникающие при косых нагрузках на бока компонентов фундамента.

Подготовительные работы

Высокое содержание глины в почве – шарик не рассыпается

Собираясь возвести дом или пристройку, нужно изучить особенности почвы – ее состав, область залегания грунтовых вод, уклон местности, уровень вымерзания.

Чтобы определить, насколько грунт на участке богат глиной, можно проделать простые манипуляции: попробовать скатать один кусочек земли в жгут, а из другого сделать шар и сдавить его пальцами. Супесчаные почвы таким операциям не поддаются в принципе. При попытке слепить из них что-то возникают лишь нестойкие разваливающиеся комочки. Жгут из суглинка получается массивным (толщиной в 1 см и более). Если из такого грунта сделать шарик и сжать его, на нем появятся небольшие трещины. Жгут из глины выходит тонким. При сдавливании шара на нем, как правило, не возникает трещин.

Рекомендации по выбору фундамента

Монолитный фундамент нивелирует отрицательное влияние промерзания воды в почве

Чтобы решить, какой фундамент лучше сделать на суглинке или глине, нужно учитывать склонность к пучению, расположение грунтовых вод, ровность площадки, предполагаемую массу здания. Тяжелый дом из кирпича требует большей несущей способности, нежели деревянный или построенный из газобетонных блоков.

Мелкозаглубленный

Из конструкций неглубокого заложения для глинистой почвы подходит монолитная плита. Благодаря большой площади опоры она хорошо справляется с явлениями пучинистости, размыванием земли. Такое основание подойдет как для легких каркасных домов, так и для более массивных построек, однако для организации подвального помещения потребуются дополнительные работы. Фундамент обустраивают на подушке достаточной толщины (0,7-0,8 м) и оборудуют кольцевой дренажной системой из гофрированной трубы со щелками. Отмостка утепляется на ширину 60-120 см. Не следует забывать о гидроизоляции, особенно если стены будут строиться из газобетона или иного пористого материала.

Ленточное основание

Утепление ленточного глубокого фундамента позволяет устранить или снизить пучение

На таком фундаменте можно построить одноэтажный дом и оборудовать подвал. Конструкция должна быть хорошо заглубленной (ниже уровня вымерзания) и достаточно широкой (минимум – 0,5-0,6 м). Подстилку делают небольшой толщины – в 0,2-0,4 м, обратную засыпку – не менее 0,4 м с каждой стороны. Пазухи котлована наполняют песчано-щебневой смесью. Совершенно не подходят для глины щелевые ленты, заглубленные области которых залиты в земляную опалубку.

Свайный

Свайно ростверковый фундамент на глине окажется оптимальным вариантом: опоры в данном случае, проходя сквозь нестабильный слой почвы, опираются на твердое основание. Если выбраны буронабивные элементы с опалубкой из полиэтилена, их потребуется большее число, чем при строительстве на более «удобном» грунте, так как несущие качества при таком раскладе понижаются. Хорошо подойдут и винтовые сваи.

Если ростверковая конструкция имеет висячую форму, организовать обогрев грунта под постройкой не выйдет.

Этапы строительства

Сваи в глинистом грунте должны быть расположены ниже уровня промерзания

Перед тем как приступать к строительству, нужно выяснить, сколько свай потребуется для фундамента. Опорные элементы монтируются по углам здания и в участках, где наружная стена пересекается с внутренней. Дополнительные сваи размещают на протяжении длинных сторон дома. Расстояние между опорами должно составлять 2 метра.

Лучше всего обустраивать постройку на глинистой почве на винтовых сваях. Они надежны, обладают хорошими несущими качествами, подходят для торфяных, заболоченных и иных влажных проблемных грунтов.

Последовательность работ:

  1. Площадку очищают от растительности и удаляют верхний слой почвы, богатый органическими соединениями.
  2. Производят разметку. На этом этапе нужно обозначить места, куда будут монтироваться опоры.
  3. Затем начинают завинчивать сваи. Для этого потребуется приобрести специальное оборудование. Вертикальная позиция контролируется строительным уровнем. Нижние части опор должны находиться ниже точки вымерзания и области нахождения грунтовых вод. Если свая слишком короткая для достижения такой цели, ее можно нарастить.
  4. Верхушки опорных элементов выравниваются, чтобы они находились на одном уровне. Чтобы конструкция была прочнее, сваи можно забетонировать изнутри.
  5. Переходят к обустройству ростверка. Его можно оформить в виде бетонной ленты с деревянной опалубкой. Конструкция объединяет опоры основания в единую систему.

Проблемность глинистых грунтов связана со склонностью впитывать много влаги, в результате чего зимой наблюдается явление пучения. При строительстве на таких почвах нужно позаботиться о мерах, нивелирующих этот эффект.