Какой нужен фундамент при высоком уровне грунтовых вод

Расчет стоимости строительства ленточного фундамента

Еще до начала возведения дома следует настроиться на то, что стоимость ленточного фундамента составит около 1/3, а иногда и больше, стоимости всего строительства. Условно можно выделить несколько обязательных статей расходов:

• На покупку стройматериалов (цемента, песка, арматуры и т.д.);
• Приобретение необходимого инструмента и оборудования;
• Транспортные расходы по доставке бетонной смеси или блоков на участок и использование спецтехники.

В пропорции затраты на устройство фундамента выглядят следующим образом:

• 25-30% — стоимость бетона;
• 20-25% — этот стоимость арматуры;
• от 10-15 % составляют затраты на оплату труда рабочих (на этой статье расходов можно сэкономить, если вести строительство ленточного фундамента своими руками);
• земляные работы и подготовка участка от 5-10% и выше, в зависимости от сложности работы и необходимости в использовании спецтехники;
• столько же составят расходы на оборудование опалубки;
• транспортные расходы до 5%;
• расходы на приобретение (аренду) инструмента и спецоборудования 5-15%.

Несколько можно удешевить строительство, если вместо монолитного фундамента возвести блочный, но его устройство без использования крана невозможно – а это дополнительные затраты на аренду техники и зарплату машиниста, поэтому и экономия получится не столь очевидной.

При проектировании можно использовать калькулятор ленточного фундамента, т.е. онлайн-сервис, рассчитывающий один кубический метр строительства фундамента. А далее – все просто: зная периметр и высоту фундамента – получаем общий кубический объем который и умножается на стоимость 1 м³.

Какие типы фундаментов можно использовать

Для пучинистых грунтов самое важное — глубина заложения и уровень воды. Именно в зависимости от них подбирается фундамент

Можно привести несколько наиболее распространенных вариантов для различных случаев.

Заглубленные и мелкозаглубленные

Если УГВ расположен достаточно глубоко (более 1,5 м) применяют ленточные и столбчатые фундаменты. При этом контролируют, чтобы отметка подошвы находилась на расстоянии не менее 50 см от воды в глинистой почве. Если говорить о водонасыщенных грунтах, то глубина закладки для глин, суглинков, супесей и мелких песков не менее промерзания, а для крупнообломочных — любая (для заглубленных зависит от высоты подвала, для мелкозаглубленных от 0,5 м). Можно также выбрать плитный фундамент мелкого или глубокого заложения.

При этом для предотвращения появления сил морозного пучения и подтопления конструкций необходимо предусмотреть следующие мероприятия для фундамента:

• Подсыпка. Под подошву ленты или отдельных столбов предусматривают слой сыпучего материала. Он станет дренирующим и разравнивающим элементом. В качестве материала для создания применяют щебень, гравий, крупный или средний песок. Иногда строители в целях экономии предлагают использовать в качестве подсыпки шлак. Этот материал характеризуется низкой стоимостью, но может привести к негативным последствиям: усадки, опасность для здоровья человека. Толщина подсыпки зависит от характеристик грунта, в среднем составляет 30-50 см.
• Гидроизоляция фундамента. Для ленточного в обязательном порядке потребуется вертикальная обмазка битумом или обработка другими материалами, укладка рулонной изоляции по обрезу фундамента (например рубероида) и отмостка, которая предотвратит попадание дождевой и талой воды.
• Дренаж. Он устраивается по периметру здания на 30-50 см ниже отметки подошвы фундамента. Труба укладывается не дальше, чем на расстоянии 1 метр от конструкции.

При закладке ниже глубины промерзания опорам не потребуется утепление, для мелкозаглубленных оно необходимо. В качестве наиболее оптимального материала для выполнения работ можно назвать экструдированный пенополистирол.

Незаглубленные (плита и лента)

Если УГВ приближен к поверхности, но глубина расположения более 50 см, используют плитные основания и незаглубленные ленточные фундаменты

Важно помнить, что не зарытая в землю лента может устраиваться только для небольших строений и применять ее требуется с крайней осторожностью. Незаглубленные столбчатые опоры использовать нельзя, ввиду их низкой несущей способности

При этом важно позаботится об утеплении фундамента, поскольку он не защищен от морозов слоем почвы. Для заливки ленточного фундамента можно применять опалубку из пенополистирола

Этот элемент не снимается после заливки и служит теплоизоляцией. Для утепления фундаментных плит используют экструдированный пенополистирол, который от обычного отличается более высокой прочностью.

Для обеспечения надежности можно заменить часть грунта на участке на грунт с достаточными прочностными характеристиками. Если имеющийся на участке грунт неустойчивый, можно сделать подсыпку. При этом сложно рассчитать, какое количество материала потребуется, его добавляют до тех пор, пока основание не станет устойчивым, не вытиснится лишняя влага, а сыпучий материал не перестанет уходить в почву.

Свайные

Если УГВ расположен ближе, чем на 50 см от поверхности земли, стоит отказаться от незаглубленных фундаментов в пользу свайных элементов. Возможно два варианта, первый из которых наиболее трудоемкий. Заключается метод в том, что на площадке выполняют временное водопонижение и заглубляют ниже глубины промерзания буронабивные сваи. Второй вариант — винтовые сваи. Это более простой способ. Винтовые сваи также применяют для болотистых участков местности, на которых невозможно применение других типов оснований.

Одним из вариантов буронабивных свай могут стать элементы по технологии ТИСЭ. Это сваи с уширенной нижней частью (напоминают гвоздь со шляпкой вниз). Уширение предотвратит выдергивание под действием сил морозного пучения и увеличит несущую способность.

Какой бы тип фундаментов не был выбран все необходимые действия при глинистых грунтах и высоком уровне подземных вод нужно сделать одновременно и в полном объеме. Только комплекс этих мероприятий позволит предотвратить повреждение фундамента, заложенного выше глубины промерзания при пучинистой почве.

Хорошая реклама

Свайный способ

Данная методика предполагает использование особых свай, которые забиваются прямо на дно котлована с водой. Сваи — прочные железобетонные столбики — соединяются замком паз-шип. Аналогичные соединения применяются при стыковании ламината, ряда иных напольных покрытий. Такой замок не дает полной герметичности стыка, и влага через него может просочиться внутрь. Тем не менее, бетонирование в воде проводить можно, ведь для этой методики применяется специальный полуготовый бетон.

Свайный фундамент на плавуне

Правильное приготовление бетона

Для заливки используют 2 типа бетонного раствора — насыщенный и ненасыщенный. Разница между ними состоит в пропорциях компонентов. Первый раствор предполагает введение 7 частей щебня и 2 частей цемента, а второй — 6 частей щебня и 1 части цемента. Оба раствора выдерживаются на воздухе до частичного затвердения, что позволяет им противостоять действию воды и снижает риск размывания массы.

Насыщенный раствор выдерживают на улице под навесом и брезентом около 3 часов, а ненасыщенный — 5 часов. В период выдержки составы нужно защитить от действия ветра и солнца. Они считаются готовыми к заливке, когда перестают растекаться в жидкости и довольно плотно ложатся. После утрамбовки раствора формируется плотный монолит, который не боится воздействия осадков и грунтовых вод.

Правила заливки

У насыщенного и ненасыщенного раствора есть существенное различие — неодинаковая прочность. Поскольку насыщенный бетон наиболее крепкий и надежный, его используют для закладки вблизи опалубки. Из ненасыщенного раствора делают середину конструкции.

Процесс разделяют на несколько этапов, строго контролируя каждый из них. Бетонная масса, которая вливается первой, должна быть еще полужидкой, не до конца затвердевшей. Тот раствор, что заливается сверху, обязан надежно сцепиться с нижним. Если последний уже стал монолитным камнем, то любое колебание может вызвать появление трещин по стыковочной линии. Они будут постепенно расширяться, и конструкция рано или поздно придет в негодность.

Подготовительные работы

Бетонирование во влажной среде обязательно включает определенную подготовку, без которой качество результата снизится

Перед началом работ важно исследовать дно водоема (канавы, котлована), которое будет бетонироваться. Основание обязано быть прочным, не иметь каменных включений

Если камни все-таки есть, их полностью покрывают толстым слоем щебня.

Кроме того, в качестве мер подготовки дно накрывают специальной плотной тканью (брезентом, парусиной), которая исключит протекание раствора через слой щебня. Часть ткани размещают на опалубке, прикрывая ее. Данная технология хорошо подходит для участков, где нет сильного течения воды.

Свайный фундамент

Для массивного жилого дома из кирпича или блоков со скатной крышей и мансардой следует обеспечить устройство свайного фундамента, опирающегося на плотные несущие слои грунта. При строительстве двухэтажных зданий такая система экономически оправдана, поскольку обладает наилучшей несущей способностью.

План СВФ.

Принципиальное устройство фундамента в болотистой местности для жилого дома должно быть основано на нормативном расчете и установке необходимого количества бетонных, буронабивных или винтовых свай. Связанные ростверком в единую несущую систему, они обеспечат надежное опирание всей строительной конструкции на твердые слои, находящиеся ниже дна болота.

Стоимость фундамента на болотистой почве с применением бетонных свай будет значительно выше, чем у ленточных и «плавающих» плитных систем, поскольку для выполнения работ придется использовать специальную строительную технику. Зато, в зависимости от типа и количества установленных свай, такая схема сможет выдержать вес двух- или трехэтажного жилого дома из кирпича без просадки в течение многих лет.

Если глубина расположения твердого грунта не превышает трех метров, то для устройства основания можно использовать металлические винтовые сваи.

Их применение позволяет снизить стоимость фундамента, но уменьшает несущую способность конструкции. Кроме того, их применение ограничено глубиной установки.

В качестве материала для несущих стен жилого дома на винтовом свайном фундаменте придется использовать газобетон, пустотный кирпич или дерево, с дополнительным наружным утеплением из пенопластов. В то же время, используя винтовые сваи, вы можете сделать фундамент на болоте своими руками, не приглашая для этого подрядчиков.

Для установки винтовых свай на заболоченном участке, верхний слой грунта по всей площади застройки, с добавлением к каждой наружной оси по 0,5 метра, необходимо снять на глубину 50-60 см. После этого установить сваи, ввинчивая их по расчетной схеме. Покрыть дно геотекстилем и засыпать щебеночно-песчаной смесью не ниже уровня поверхности земли.

Далее необходимо соединить винтовые сваи мощным железобетонным ростверком под несущими стенами и перегородками или спаренными швеллерами №18-24 (в зависимости от весовой нагрузки).

Как защитить фундамент от вредного влияния грунтовых вод

Любой фундамент должен быть защищен от разрушающего воздействия грунтовых вод. Для этого:

• По всему участку оборудуется дренажная система, которая призвана отвести воду от основания.
• Создать по всему фундаменту гидроизоляционный слой и отмостку. Возможно сделать целый тротуар для стекания воды.
• На поверхность фундамента нужно нанести цементно-песчаный раствор слоем приблизительно 25 мм. После его просушки необходимо прикрепить к поверхности слой рубероида. Такая смесь при застывании не так пластична, как, например, мастика, поэтому при нагрузках может трескаться.
• Также можно использовать битумную мастику вперемежку с известью, которая наносится на боковые стенки фундамента. Заменой извести может стать мел, смешанный со смолой. Мастика перед нанесением расплавляется и наносится в 2 слоя, которые в общей сложности равны 8 мм. Такое покрытие способно создать гладкий водонепроницаемый слой, надежно защищающий фундамент от воды.
• Еще одной альтернативой станет гидроизоляционный слой из пленки, рубероида или толя. Куски материала укладываются внахлест, который должен составлять не менее 15 см.

Меры предосторожности при работе с плывунами

При случайном повреждении водонасыщенного пласта велик риск его прорыва, в этом случае вероятно затопление котлована. Сущность плывуна напоминает воздушный шарик, в который залили воду – в герметичном виде изделие не опасно, но во время разрыва поток невозможно контролировать.

Чтобы свести к минимуму неблагоприятные последствия, необходимо придерживаться рекомендаций профессионалов:

• укрепить с помощью деревянных щитов откосы траншей и котлованов;
• поручить одному из работников отслеживание с возвышения всех этапов работы на площадке, чтобы он в случае чрезвычайной ситуации мог предпринять экстренные меры;
• в удобном месте установить лестницу, которая позволит быстро подняться на поверхность, если возникнет разрыв.

Чтобы предотвратить появление проблем впоследствии необходимо тщательно исследовать застраиваемый участок. Профессиональное изучение поможет раскрыть грунтовые условия, на основе полученной информации выбирают экономически оправданный и безопасный алгоритм строительства.

Можно ли заливать бетонный раствор в воду

Бетонирование в воде — популярный вид работ в частном домостроении и при возведении промышленно-гражданских объектов. Далеко не всегда участок предварительно осушается, а отток воды перенастраивается, поэтому зачастую приходится работать в более сложных условиях. Порой в котловане или канаве имеется жидкость, откачать которую нет возможности. Кроме того, в промышленности часто возводятся гидротехнические строения, где бетонный раствор приходится лить непосредственно в воду.

Бетонные работы в воде

Современные технологии позволяют получать надежные сооружения даже при таких экстремальных условиях заливки бетона. Строго следуя методикам, можно приготовить водонепроницаемый раствор и провести подводное бетонирование.

Некоторые из способов больше подходят для масштабной промышленной застройки, другие широко распространены в малоэтажном строительстве.

Водоотведение

Уже с самого начала строительства яма котлована заливается водой. Она мешает строительству. А любое строение может подвергнуться действию воды. Монтажные работы по водоотведению заключены в необходимости отвести воду от дома. Для этого создают комплекс сооружений в виде открытого и закрытого дренажа или непосредственно откачивают. Эти системы можно уставить отдельно и в комплексе друг с другом. Водопонижение играют значительную роль при возведении основания.

Можно также построить временные водоперехватывающие или водоотводные каналы. В них используется дренаж и бетонный лоток для отвода воды. Для дополнительной защиты в нагорных частях создаются выемки и отвалы.

Для понижения в глубину до 7 метров применяют игло-фильтровые установки. Они состоят из водосборного коллектора и присоединённого к нему насоса. Несколько эжекторных иглофильтров погружаются в землю, и при помощи насоса происходит осушение участка с высоким уровнем грунтовых вод.

Выбор фундамента при высоком уровне грунтовых вод

При выборе типа основания нужно учитывать множество факторов:

1. Какая нагрузка будет на основание, материал из которого будут возводиться несущие стены.
2. Планируется ли размещение цокольного этажа в доме.
3. Глубина промерзания почвы.
4. Высота грунтовых вод во время паводка, и за какое время они приходят в норму.

Существует несколько вариантов устройства фундамента при повышенном уровне грунтовых вод:

Площадка из монолитной плиты, является наиболее надежным сооружением, но и имеет высокую стоимость. Такой вид основания может быть организован как на верхних слоях грунта, так и в глубине. Если в здании планируется цокольный этаж, частично или полностью углубленный в почву, то в таком случае монолитная плита располагается в плотных слоях грунта на глубине 2 – 2,5 метра. Иногда монолитная плита располагается на сваях, что дает дополнительную гарантию крепости дома. По периметру, ниже самой плиты необходимо проложить дренажную систему, чтобы предотвратить проникновения воды в подвал.

Ленточный фундамент. Наиболее распространённый тип основания, применяемый в частном домостроении. Используется только при сезонном или периодическом повышении грунтовых вод, и в случае если их уровень ниже уровня промерзания почвы. Ленточный фундамент расположен на верхних слоях грунта, выполнен из железобетона, который заливается непосредственно в форме основания

Важно правильно рассчитать предполагаемую нагрузку на бетон, чтобы при дальнейшем строительстве и эксплуатации избежать растрескивания, проседания и разрушения основы дома. При устройстве ленточного фундамента, подвального помещения в здании быть не должно.

Фундамент на сваях

Один из самых надежных видов устройства основания. Для его строительства используют металлические, винтовые, бутонабивные, железобетонные и другие виды свай. Для их монтажа определяется точная глубина пролегания твердого грунта и забивается столб опоры. Можно также выбрать не готовое железобетонное изделие, а выполнить заливку его самостоятельно, выкопав или пробурив скважину определенной глубины, связав металлическую арматуру в виде столба и залив в полученную форму бетонный раствор. Далее все сваи связываются в монолитную конструкцию путем заливания ростверка. Такие опоры равномерно распределят нагрузку он здания между собой и не дадут фундаменту «всплыть». Сейчас часто используются заливные столбы со сферическим расширением у основания, такая конструкция позволит устоять зданию во время сезонных подвижек почвы и в случае пучения грунта при заморозках.

Существует так же фундамент на плавающей подушке. Он основывается на нескольких, утрамбованных слоях песка, щебня и гравия от мелкого к крупному, с применением геотекстиля в качестве прослойки. Такой вид основания появился сравнительно недавно, но уже стал часто использоваться в малоэтажном строительстве.

Для всех видов основания обязательным условием является гидроизоляция. Это защитит фундамент от воздействия грунтовых и атмосферных вод и предотвратит их проникновениевнутрь помещения. Ее можно выполнить, используя гидроизоляционные материалы на основе битума, резины или жидкого стекла.

Воздействие грунтовой воды на бетонное основание осуществляется из-за большого количества сульфатов, содержащихся в почве, которые разрушают бетон, чтобы этого избежать при заливке раствора применяется сульфатостойкий цемент. Заливать бетон необходимо непрерывным способомс применением уплотнительного вибратора и с соблюдением технологии сушки.

Важно защитить отлитое основание от воздействия окружающей среды, чтобы фундамент не впитывал лишнюю воду, но в то же время не подвергался слишком быстрому застыванию. Экономить на качестве материала не стоит, так как последствия могут выйти гораздо дороже.. При организации кольцевой дренажной системы, необходимо не только проложить трубы по периметру фундамента, но и проработать систему отвода воды непосредственно с самого земельного участка

Для этого можно выкопать по периметру траншею с приемным колодцем, в который будет поступать лишняя вода

При организации кольцевой дренажной системы, необходимо не только проложить трубы по периметру фундамента, но и проработать систему отвода воды непосредственно с самого земельного участка. Для этого можно выкопать по периметру траншею с приемным колодцем, в который будет поступать лишняя вода.

Таким образом, если соблюдать все правила и нормы устройства фундамента при высоком уровне грунтовых вод, то организация качественного и прочного основания под здание не доставит больших проблем. Если нет достаточных знаний и опыта в проведении таких работ, то лучше доверить строительство профессионалам.

Технологии заливки

Прежде, чем заливать бетон в воду, необходимо правильно выбрать технологию, которая бы отвечала требованиям и условиям выполнения работ, позволяла бы добиться нужных характеристик прочности и надежности. В промышленности и частном строительстве применяют разные технологии, что объясняется отличиями в масштабности работ и условий их проведения.

Технология восходящей трубы

Для реализации данной технологии понадобятся: два вида бетонного раствора, площадка из свай, любое устройство для подъема груза (это может быть лебедка или таль, небольшой плавучий кран и т.д.), траверса, трубы, загрузочная воронка, опалубка (поможет отгородить замкнутое пространство рабочего объекта от вод водоема).

Благодаря данному методу удается создавать прочные и надежные бетонные конструкции на сравнительно небольших глубинах. На поверхности водоема прямо над заливаемой конструкцией, на сваях (забитых в дно) сооружают рабочую площадку. На нее устанавливают траверсу, к ней подвешивают трубу для подачи сечением минимум 20 сантиметров. Трубы поднимают и опускают с использованием лебедки или тали.

Лучше всего, чтобы раствор подавался с помощью бетононасоса, а труба опускалась/поднималась плавучим краном – так удается добиться большей производительности и лучшего качества. Количество загрузочных труб зависит от объемов заливки.

До начала заливки дно конструкции покрывают брезентом или парусиной (любой плотной тканью), делая нахлест на опалубку, потом выравнивают поверхность камнем и щебнем (это делается во избежание утечки бетона сквозь перепады рельефа). Для заливки используют насыщенный и ненасыщенный бетон: первым упрочняют по периметру опалубку, вторым – делают ядро конструкции. До заливки оба раствора выдерживают на воздухе.

Процесс заливки бетона в воду:

• Трубу (или трубы) опускают на дно
• В трубу подают бетон до полного заполнения ее внутреннего пространства
• Грузоподъемным устройством трубу поднимают, в процессе чего раствор выгружается на дно
• Послойно заливку делают до тех пор, пока не завершат работы

Работы нужно делать быстро – так, чтобы каждый нижний слой не успевал каменеть и оставался полужидким. Способ бетонирования при помощи труб актуален только там, где отсутствуют сильные течения и нет заметных волн в водоемах.

Кессонный метод

Для реализации данного способа понадобятся: бетонный раствор в мешках (для выполнения основания), просто раствор для заливки, специальная опалубка (кессон), заливочные трубы (обязательно с клапанами), бетононасос,  небольшой плавучий кран, якоря с тросами. Обычно этот метод выбирают для глубоководного бетонирования на глубине 30-50 метров, а также там, где есть большие волны, подводные течения.

Метод требует сооружения достаточно прочной опалубки – если объем работ небольшой, ее делают из сварной металлической конструкции, которую опускают на дно плавучим краном (это и есть кессон).

Если планируется заливка бетоном большой конструкции:

• Рытье котлована или траншеи при помощи землечерпательных машин на дне водоема размером, который соответствует конструкции
• Заполнение котлована мешками с бетоном
• Вбивание стальных свай в дно четко по всему периметру основания конструкции – нужно делать так, чтобы они были с небольшим уклоном (получается, будто сваи стоят веером) ко внешней стороне конструкции (чтобы сделать откосы)
• Чтобы уклон не был нарушен, сваи крепят якорями и тросами ко дну
• Внутри поверхность между сваями ровно зашивают стальными листами толщиной минимум 10 миллиметров либо досками толщиной минимум 50 миллиметров
• Внешнюю поверхность между сваями усиливают поясами, сооруженными из металлических стержней, швеллеров либо уголков

Подачу раствора в трубы осуществляют при действием избыточного давления – ведь на концах трубы расположены два клапана, подача производится бетононасосом. Остальные этапы схожи с процессом свайного бетонирования.

Что это такое?

Для начала необходимо определиться с понятием. Грунтовые воды – это верхний, от поверхности земли водный слой.

Их уровень высок, если они залегают на глубине до двух метров от поверхности грунта. Определить это не сложно.

Достаточно пробурить скважину глубиной в пару метров ручным садовым буром в нескольких местах участка и подождать день-два. Если уровень высокий, то скважина неминуемо наполнится водой.

Заниматься этим нужно весной, поскольку именно тогда грунтовые воды максимально близки к поверхности из-за интенсивного таяния снега.

Если пробуренная скважина сухая – значит, проблем нет, можно спокойно заниматься закладкой фундамента под дом или прокладывать коммуникации. Если вода видна – лучше с этим повременить, и для начала искусственно снизить её уровень, путём установки дренажа.