Щелевой фундамент для дома: технология строительства и особенности применения. Фундамент щелевой

Щелевой фундамент для дома: технология строительства и особенности применения

Щелевой фундамент является одним из наглядных примеров адаптации традиционного ленточного основания к глинистым грунтам. Отсутствие опалубки по всей высоте заливки и сокращение земельных работ существенно удешевляет стоимость строительства объекта. Щелевые фундаменты популярны для жилых домов малой этажности, гаражей, построек хозяйственного назначения и других строений.

Содержание статьи

1 Особенности щелевых ленточных оснований
2 Взаимодействие щелевых оснований с почвой
3 Методики расчета
4 Этапы строительства
- 4.1 Земляные работы
- 4.2 Обустройство опалубки надземной части
- 4.3 Армирование
- 4.4 Заливка бетонной смеси
5 Заключение

Особенности щелевых ленточных оснований

Конструктивно щелевые фундаменты сопоставимы с монолитными ленточными основаниями, только вместо опалубки используется траншея. Внешне траншея чем-то схожа с щелью в земле, отсюда и название «щелевой» фундамент. Неровные борта земляной траншеи обеспечивают прочное сцепление грунта и залитой бетонной смеси.

Формирование нижней части щелевой опоры происходит посредством грунта, выполняющего роль опалубки под подошву фундамента. Таким образом, нагрузки на грунт со стороны строения передаются всеми поверхностями фундамента – опорной плоскостью и боковыми стенками, то есть фундамент передает полный спектр нагрузок вертикального и горизонтального направлений.

Закладку щелевых оснований производят в глинистых почвах. Заливкой бетонной смеси в распор траншеи создается жесткая пространственная конструкция, обеспечивающая устойчивость строения к весовым нагрузкам и выталкивающим усилиям морозного пучения. Изготовление щелевых фундаментов для домов, возводимых на песчаных почвах, не рекомендуется. Песок не удерживает геометрическую форму стенок, в результате осыпающийся грунт резко ухудшает качество заливаемой бетонной смеси и не способствует созданию работоспособного фундаментного монолита.

К достоинствам щелевых фундаментов относят:

Существенное снижение трудоемкости строительных работ. Статистика утверждает, что переход на закладку щелевого фундамента сокращает объемы проводимых земляных работ практически в два раза, объемы работ с опалубкой – до 60-70%;
Снижение затратной части по бетону — до 6% и по арматуре – до 20%;
Возможность использования траншейных технологий в стесненных условиях при запрете проведения динамических воздействий на грунт, например, вблизи коммуникаций или около построенных зданий.

Главным недостатком оснований щелевого типа является ограничение его применимости:

Допускается заливать только в глинистых грунтах, чтобы обеспечивалось сохранение формы траншеи при заливке бетонной смеси и ее уплотнении;
Использовать только на непучинистых грунтах, поскольку морозные пучения высокой интенсивности способны выпучить и перекосить возведенный дом, за счет бокового сцепления фундамента с грунтом;

На щелевых опорах не возводятся массивные постройки.

Взаимодействие щелевых оснований с почвой

При охлаждении воздуха в холодный период зимнего сезона начинается процесс промерзания почвы. В пучинистых грунтах характерен следующий процесс: по мере углубления фронта промерзания от поверхности земли в грунтовую толщу возникают касательные силы пучения, приложенные к боковым поверхностям фундаментов. При понижении температуры грунта величины удельных касательных и, соответственно, суммарных сил пучения Qf возрастают практически до 30 тс/м. Смерзание грунта в единое целое поддерживает лед, однако при весеннем потеплении лед теряет свои связующие свойства. При понижении температуры замерзшего грунта значения суммарных сил Qf достигают своего максимума и потом начинают снижаться. В процессе изменения касательных нагрузок пучения возможны два варианта событий:

При превышении нагрузок воздействия со стороны построенного дома над значениями показателей Qf будет соблюдаться устойчивость опоры, деформация пучения – нулевая;
При превышении значений Qf над нагрузками со стороны постройки фундамент теряет устойчивость и начинает перемещаться вверх вместе с замерзшим грунтом. При этом происходит отрыв подошвы фундамента от грунтового основания с образованием под ней объемной мини-полости. В процессе весеннего оседания постройки, связанного со снижением сил пучения, в образовавшуюся полость попадает грунт со стенок траншеи. Опора фундамента уже НЕ МОЖЕТ вернуться в исходное положение. Начинается крен всего строения, с годами все нарастающий.

Методики расчета

В зависимости от глубины заложения щелевые фундаменты подразделяются на два типа:

Глубоко заглубленные — заложенные ниже глубины промерзания почвы;
Мелкозаглубленные — применяемые на непучинистых почвах.

Применительно к опорам ленточного щелевого типа необходимо использовать указания свода правил СП 22.13330.2011 «Основания зданий и сооружений. Актуализированная редакция СНиП 2.02.01-83*», регламентирующие расчеты фундаментов по двум группам предельных состояний (п.5.1.2):

Расчеты по несущей способности, относимые СП к первой группе предельных состояний, куда вошли разрушения конструкции, потеря устойчивости положения и т.п.;
Расчеты по деформациям, отнесенные СП ко второй группе предельных состояний, в число которых вошли недопустимые перемещения и т.п.

Щелевые конструкции оснований дома, залитые ниже глубины промерзания необходимо рассчитывать на устойчивость от касательных сил пучения и по деформациям осадок. Мелкозаглубленные щелевые основания, залитые в пучинистых почвах, дополнительно рассчитывают по деформациям пучения. Справочные значения удельных касательных сил пучения приведены в табл. 6.10 СП 50-101-2004 «Проектирование и устройство оснований и фундаментов зданий и сооружений». По ним определяется расчетная нагрузка на фундамент для принятия решения о применимости щелевого ленточного основания.

Этапы строительства

При изготовлении щелевых оснований выполняются следующие этапы работ:

Земляные работы по рытью траншеи в соответствии с проектом;
Установка опалубки надземной части на необходимый уровень – будущий цоколь дома;
Армирование в соответствии с проектом;
Заливка бетонной смеси;

Земляные работы

Копаем траншею.

Прокладка траншеи начинается со снятия верхнего плодородного слоя и использования его (при необходимости) для выравнивания площадки.

Траншея выкапывается такой же ширины, как ширина фундамента. Глубина траншеи определена в проекте. Боковые грани траншеи должны быть ровными и не обрушаться во время всех подготовительных работ. Если прошел дождь, то образовавшиеся лужи обязательно осушаются. А «поплывший» грунт срезается до сухого слоя.

Допускается расширение нижней части траншеи для опорной подошвы ленточного монолита. Устройство песчаной подушки не является обязательным для монолитных фундаментов глубокого заложения, а иногда может навредить. Если подушка из песка укладывается, необходимо виброуплотнение.

Обустройство опалубки надземной части

Выставляем опалубку и укрепляем боковыми подпорами.

Для подготовки цоколя дома выставляют опалубку по высоте цокольной части от уровня поверхности грунта. Допускается изготовление цоколя как самостоятельной конструкции из кирпичной кладки или блочного типа.

Армирование

Укладываем арматурный каркас в траншею.

Армирование производится вязкой арматуры. Особое внимание уделяется углам. Более подробно смотрите в материалах: армирование углов ленточного фундамента, как подобрать диаметр арматуры для ленточного фундамента.

Укрепляем опалубку дополнительными поперечными перемычками сверху.

Заливка бетонной смеси

Заливаем бетон.

При подготовке бетонной смеси принято ее готовить, как минимум, на 10% больше расчетной потребности, полное заполнение раствором всех неровностей в грунте.

В подготовленную траншею заливают приготовленную бетонную смесь. Оптимальным вариантом считается заливка непосредственно после подготовки траншеи, пока подсыхающие глинистые края не начали осыпаться. Для укрепления бетонной основы проводится процесс уплотнения, в результате щебень/гравий ложатся максимально плотно с удалением излишков воды и воздуха. Вариантами уплотнения являются штыкование либо виброуплотнение.

Снимаем опалубку и убираем плодородный слой почвы внутри фундамента.

Заключение

Практика строительства легких зданий подтвердила экономичность использования щелевых ленточных оснований. Однако специфика применения этого типа оснований в зависимости от категории грунта требует высокой квалификации проектировщиков в части выполнения расчетов на устойчивость и деформации фундаментов домов. Нередко строители не проводят изыскания для определения свойств грунта на новостройке, а конструкцию фундамента принимают, перестраховываясь, как для сильнопучинистых грунтов, что приводит к удорожанию строительства. Грамотно обоснованное решение щелевого фундамента уменьшит трудоемкость строительства и сократит сроки возведения дома.

fundament.my1.ru

Щелевые фундаменты | StroimDom24.com

shhelevyie-fundamentyi-byudzhetnyiy-variant1 По сути, щелевой фундамент — это вариант ленточного фундамента, который выполняется по технологии монолитного возведения стен. Щелевым он называется потому, что бетон заливается прямо в траншею, в распор — щель в земле.

Щелевые фундаменты применяются для строительства легких домов, для хозяйственных построек. Его заливают прямо в выкопанную в грунте траншею. Грунт в здесь выполняет роль опалубки нижней части фундамента, а опалубка цокольной части может быть изготовлена из обрезной доски или других материалов.

Считается, что фундаменты щелевого типа по сравнению с котлованными позволяют сократить объемы опалубочных работ на 60-70%, земляных работ — на 40-50%. В сравнении с забивными свайными фундаментами эти показатели также ниже. Но при этом необходимо помнить и о том, что возможно некоторое удорожание стоимости фундамента, вызванное необходимостью применения более высококачественных цементов.

Заливать бетон принято сразу после выкапывания щелей в грунте, чтобы предотвратить его осыпание. Кроме того, при заливке грунт может смешиваться с бетонным раствором, а это дополнительные проблемы. Таким образом щелевые фундаменты следует устраивать только в плотных и связанных глинистых грунтах (грунт не должен осыпаться при рытье траншеи и в процессе заливки бетонного раствора). Необходимо выкопать траншею с ровными боковыми гранями. Песчаные грунты для устройства щелевого фундамента не подходят, т.к. песчаная траншея не в состоянии удерживать форму. Цоколь может быть един с фундаментом (в этом случае опалубку выставляют на высоту цоколя от поверхности грунта), а иметь самостоятельную конструкцию из блочной или кирпичной кладки.

Щелевые фундаменты — это более экономически выгодный вариант в сравнении с ленточным, который требует установки опалубки на всю высоту. На пучинистых грунтах лучше не использовать щелевой фундамент, т.к. при интенсивном морозном пучении возможно перекашивание и разрушение грунта. Тем не менее для одноэтажных зданий это довольно прочный вариант.

Проконтролируйте, чтобы вертикальные стены траншеи не начали разрушаться еще до начала укладки бетона. Уровень грунтовых вод должен быть ниже дна траншеи. В случае сильных дождей, после которых в траншее образовались лужи, их придется осушить. А «поплывший» грунт необходимо срезать до сухого основания. На песчаных поверхностях щелевой фундамент возводить нельзя, так как траншея не будет держать форму. Сцепка боковой поверхности фундамента с глинистым грунтом имеет высокую прочность, поэтому щелевой фундамент в состоянии выдержать довольно высокие нагрузки от дома.

shhelevyie-fundamentyi

Щелевые фундаменты бывают заглубленными или мелкозаглубленными. Устойчивость заглубленных щелевых фундаментов рассчитывается превышением нагрузки дома над максимальными общими силами пучения. Деформации пучения должны равняться нулю. Мелкозаглубленные фундаменты предполагают равные нулю деформации пучения при промерзании грунта. Мелкозаглубленный фундамент нежелательно возводить на пучинистом грунте. Если у вас в планах строительство дома небольших размеров на заглубленном фундаменте тогда проследите за точностью расчета показателя устойчивости.

«Подбетонка» для фундамента

podbetonka-dlya-shhelevogo-fundamenta Перед тем, перед тем как заливать бетон рекомендуется заливать «подбетонку». В виде ровной и утрамбованной подушки из песка, сверху которой заливают не толстый слой бетона и дают ему затвердеть. «Подбетонка» для фундамента необходима для того, чтобы, после заливки тела самого фундамента, влага из него не уходила в грунт через песчаную подушку.

Консистенция для подбетонки для фундамента — густая сметана. Раствор должен течь свободно. надо дать ему схватиться и только затем можно приступать к основной заливке. В таком варианте вероятность появления трещин минимальна, т.к. они могут появиться в бетоне только при быстром и неравномерном высыхании. Еще, чтобы не было трещин, можно добавить микрофибру (стержни из металла длиной 2-5 см). Приобрести их можно в компаниях, которые занимаются бетонными работами.

Щелевой фундамент: условия надежного применения

1. До самого завершения заливки бетона траншейные вертикальные стены должны сохранять целостность.

2. Если после дождя на дне траншеи образовались лужи, воду необходимо вычерпать. Грунт на месте скопления воды следует срезать, если он превратился в текуче-пластичный или текучий.

3. Обустраивая щелевые фундаменты уровень грунтовых вод должен находиться ниже дна траншеи. Важно, чтобы щелевой фундамент был заложен ниже уровня промерзания грунта. Особенности гидроизоляции зависят от уровня грунтовых вод на месте строительства и их агрессивности. Если уровень грунтовых вод ниже уровня фундамента на 1-1,5 м, то достаточно гидроизоляции цоколя.

Поделиться "Щелевые фундаменты"

stroimdom24.com

ЩЕЛЕВЫЕ ФУНДАМЕНТЫ

По сути, щелевой фундамент — это вариант ленточного фундамента, который выполняется по технологии монолитного возведения стен. Щелевым он называется потому, что бетон заливается прямо в траншею, в распор — щель в земле.

«Подбетонка» для фундамента

Перед тем, перед тем как заливать бетон рекомендуется заливать «подбетонку». В виде ровной и утрамбованной подушки из песка, сверху которой заливают не толстый слой бетона и дают ему затвердеть. «Подбетонка» для фундамента необходима для того, чтобы, после заливки тела самого фундамента, влага из него не уходила в грунт через песчаную подушку.

Щелевой фундамент: условия надежного применения

1. До самого завершения заливки бетона траншейные вертикальные стены должны сохранять целостность.

antip-zamkadov.ru

Расчет ленточных фундаментов-Делай сам!

Ленточные заглубленные фундаменты

Из расчетов по формулам, максимальная нагрузка на ленточный фундамент при глубине 1.6 м составляет 2кгс/см2 . Ширина подошвы такого фундамента изменяется в зависимости от нагрузки на фундамент. Так, например, при нагрузке в 5 тс/м размер будет составлять 0.3м, при нагрузке в 8 тс/м необходимо 0.5 м, при нагрузке в 12 тс/м потребуется 0.7м .

Если вы используете ленточный заглубленный фундамент в непучинистом грунте, ширину траншеи принимаем минимальной по правилам конструкции: от 0.5 до 1.5 м . Глубина же должна быть равна порядка 1.7 м. В некоторых случаях вам потребуется обратная засыпка. Ее можно выполнить, используя обычный местный грунт. Для обеспечения ювелирной ровности фундамента устраивают подушку из песка толщиной 10см.

расчет фундамента

Устойчивость ленточного заглубленного фундамента, при засыпке непучинистым грунтом, на 100% не обеспечивается. Простым и надежным способом избежать этого будет – определение размеров траншей и обратной засыпкой из непучинистого грунта.

Выводы:

1)Состояние грунта в весенний период не влияет на работоспособность фундамента, если соблюдена глубина промерзания.

2)Ширина траншей зависит от пучинотости грунта и от нагрузки от дома.

3)Потребуется немалое количество бетона и немалый объем земляных работ.

расчет фундамента

Ленточные щелевые фундаменты

При разработке ленточных щелевых фундаментов ширина траншеи относится к ширине ленточных фундаментов как 1:1. При этом нужно оставить немного места чуть ниже глубины промерзания. Для выравнивая фундамента, используют песчаную кладку. Бетон кладут в траншеи, примыкая к грунту. Опалубку устраивают для изготовления цоколя.

Основная нагрузка первоначально воспринимается грунтом по бокам фундамента. Остальная часть переходит на грунтовую поверхность подошвой щелевого фундамента. Не стоит забывать про ширину подошвы при соответствующих нагрузках и видах грунта. Из расчетов необходимый размер, который нужно учесть при кладке в непучинистом грунте при нагрузке в 5 тс/м равен 0.3 м. Исходя из вычислений при «давке» в 12 тс/м ширина будет составлять 0.5м.

Нагрузка нестабильна в разных видах грунта и меняется в зависимости от пучинотости. При увеличении степени пучинотости она уменьшается на боковые стороны, но увеличивается на подошву щелевого фундамента. В этом случае понадобится увеличить ширину фундамента. Если мы использовали ширину 0.5 м, то теперь ее придется увеличить до 0.7 м. Хотя при таких нагрузках и таком размере 100% устойчивость не обеспечивается даже в слабопучинистых землях.

расчет фундамента

Выводы:

1)Для постройки «малоэтажек» щелевые ленточные фундаменты не подходят.

2)Размеры ленточных щелевых фундаментов изменяются в зависимости от вида грунтов. В пучинистых почвах такой фундамент все равно ненадежен.

3)Ленточные щелевые фундаменты – жесткая пространственная конструкция, что препятствует возникновению трещин в стенах дома, но неравномерность деформации разных участков фундамента образует крен.

4)Щелевые фундаменты лучше всего подходят для непучинистых земель.

Мелкозаглубленные ленточные фундаменты

Грунтовые условия мелкозаглубленных ленточных фундаментов схожи с вышеперечисленными типами фундаментов. Ширина подошвы будет равна 0.5 м при глубине заложения.

Размеры траншей для непучинистых почв приняты по конструкции. Для выравнивания под подошвой устраиваем песчаную подушку толщиной 10 см.

Условие устойчивости ленточных фундаментов определила возможную ширину траншеи. Пазухи засыпают тем же непучинистым грунтом.

По деформации пучения (около 3 см) была определена глубина траншей и толщина подушки противопучения, устраиваемая из песка.

При нагрузке в 12 тс/м в сильнопучинистых грунтах давление превышает максимальное значение для грунта. Решение проблемы – уширение подошвы, или увеличение глубины траншей.

расчет фундамента