Как сделать глиняный замок для фундамента?

Как сделать глиняный замок для фундамента

Устройство глиняного замка

На одном из этапов строительства любого здания выполняется гидроизоляция фундамента. В результате этого процесса основание дома получает надежную защиту от воздействия влаги и проникновения грунтовых вод в подвальное помещение. На участках с высоким уровнем грунтовых вод в большинстве случаев делают своеобразный глиняный замок.

• Применение глины: забытая история или реальность
• Свойства глиняного замка
• Определение качества глины
• Обустройство глиняного замка вокруг фундамента
• Выбор материала
• Подготовка глины
• Сооружение опалубки
• Укладка глины
• Обратная засыпка и отмостка
• Допускаемые ошибки

Свойства глиняного замка

Закладка фундамента и возведение стен, постройка погреба или подвала, строительство колодца часто не обходятся без устройства глиняного замка. Глиняный замок (глиняный экран) представляет собой слой мятой глины, которую укладывают и тщательно утрамбовывают вокруг колодца, фундамента и стен погребов, подвалов и домов. Глиняный замок водонепроницаем, он плотно окутывает колодец или фундамент и делает их фактически водонепроницаемыми для грунтовых вод. Глинистые грунты способны впитывать воду и в дальнейшем надежно удерживать ее, поэтому они идеальны для созданий гидроизоляционных защитных экранов. Благодаря свойствам глины глиняный замок выполняет ряд важных функций:

• защищает колодец от верховодки – как бы хорошо не заделывали швы в колодце, при ежегодном промерзании почвы в швах могут появляться трещины, которые необходимо заделывать каждый год. Качественный ремонт швов не всегда возможен, поэтому при появлении верховодки, через плохо заделанные швы в колодец из почвы могут поступать удобрения, насекомые, продукты жизнедеятельности животных, мусор. Причем проходя через почву, указанные вещества фильтруются, и практически не попадают в нижележащие водоносные слои. Поэтому так важно перекрыть доступ верховодки к колодцу. Глиняный замок хорошо справляется с этой задачей;
• защищает оклеечную гидроизоляцию – глиняный замок надежно защищает гидроизоляцию из рулонных материалов (например, из рубероида) от прямого попадания потоков воды и контакта с грунтовыми водами, чем значительно увеличивают срок её службы.

Глиняный замок для фундамента

Иногда в новом строительстве, особенно в сложных гидрогеологических условиях (высокий уровень грунтовых вод, подземное строительство), удобнее использовать водоизоляционные элементы конструкции, к которым относятся глиняные замки (экраны).

Глиняный замок — слои из хорошо промятой и тщательно уплотненной глины или жирного суглинка вокруг сооружений и зданий (фундамента).

Из приведенного определения следует, что именно мятую глину укладывают и утрамбовывают. Только такая (мятая и утрамбованная) глина является водоупорной.

Благодаря своему строению глина обладает свойством впитывать и удерживать воду, увеличиваясь при этом в объеме до 2 раз и более. При смешивании с водой глина образует пластичное тесто, но, будучи плотно утрамбованной в полусухом состоянии, она не пропускает капельножидкую воду, образуя водоупорный слой. Это свойство глины и глинистых грунтов используют при устройстве глиняных замков.

Приготовление глиняной массы

Для получения глиняной массы используется жирная глина, содержащая в своем составе не более 15% песка.

Чтобы улучшить пластические свойства глины, ее замачивают и дают вылежаться как можно дольше. При этом важно, чтобы глина не пересохла.

Глину следует брать не слишком переувлажненную, но и не пересушенную (естественной влажности). Наиболее подходит глина с такой влажностью, при которой она, сжатая в кулаке, образует комок и не рассыпается. Этого можно добиться, заготовив глину еще осенью и оставив лежать на открытом воздухе всю зиму. Глина постепенно замораживается, мокнет, а это в свою очередь способствует проникновению воды по межслоевым пространствам во все частицы материала и придает ему однородность и пластичность.

Нередко, чтобы улучшить качество глины, которая будет использована при изготовлении глиняных замков, в нее добавляют до 20 % (по объему) извести.

Как сделать глиняный замок?

Мятую жирную глину укладывают и утрамбовывают ровными горизонтальными слоями по 20-30 см в переставной опалубке или непосредственно в котловане.

Для фундаментов глубиной заложения до 2,0 м минимальная ширина устраиваемого глиняного замка в нижней части — 0,4 м, а в верхней части — 0, 25 м.

Минимальная ширина изготовляемого замка определена из условия

&#8467=H/J,

• &#8467 — усредненная толщина тела замка, м
• H — действующий напор на замок, м, который принят для нижних слоев тела замка — 0,5 м
• J — допускаемый средний градиент фильтрационного потока для глиняных экранов по СНиП II-53-73
• J=1,2

В перерывах между рабочими сменами поверхность глиняной массы закрывается полиэтиленовой пленкой. До начала работ по устройству отмостки (обратной засыпки) поверхность глиняного замка должна быть закрыта полиэтиленовой пленкой с обеспечением, при необходимости, отвода дождевых вод.

Применение

• защита гидроизоляции от постоянного контакта с грунтовой (напорной) водой;
• обеспечение оттока просачивающейся (дождевой и талой) воды от фундамента.

Недостатки

• Глиняный замок не защищает подземные части здания от сырости и увлажнения грунтовой влагой. Для предотвращения капиллярного увлажнения материала ограждающей конструкции (фундамента) необходимо устройство гидроизоляции.
• Глинистый грунт, находящийся в зоне промерзания, сильно пучит (увеличивается в объеме). Это происходит каждый год и в ряде случаев приводит к деформации конструкции.

Глина, укладываемая в верхней части изготовляемого замка, может содержать до 30% песка, что уменьшает остаточную осадку глиняной массы после устройства замка и уменьшает степень морозного пучения глины под конструкцией отмостки.

Возможным решением проблемы морозного пучения является устройство утепленной отмостки.

Устройство глиняного замка

1. Глиняный замок
2. Защитная стенка
3. Гидроизоляция
4. Отмостка
5. Плита фундамента
6. Щебень
7. Стена подземной части
   сооружения
8. Цоколь
9. Дренажная труба
10. Засыпка с плотностью 90%
    от грунта

В настоящее время к устройству глиняных замков прибегают меньше из-за большой трудоемкости, необходимости приготовления высокопластичных глин с малым содержания воды и последующей их плотной укладки.

На смену им разработаны новые гидроизолирующие материалы из бентонитовых глин, использующие эффект набухания глины — бентонитовые маты (см. следующую страницу). В отличие от традиционной глины, бентонитовые маты не надо трамбовать — достаточно обшить матами наружную сторону фундамента.

Процесс создания глиняного замка

Так как фундамент – это основание дома, он должен быть полностью изолирован от влияния подземных и дождевых вод. Устройство глиняного замка и его ширина зависит от глубины расположения основания дома в земле. Если глубина залегания фундамента равняется двум метрам, то ширина в нижней части глиняного замка – 40-50 сантиметров, а верхней – 25-30 сантиметров. Глиняный замок вокруг фундамента устанавливается не так часто.

Перед тем, как начать весь монтаж, выкапывается котлован необходимой ширины. Мятая глина должна укладываться в котлован слоями.

Слой должен равняться десяти сантиметрам.

Если вы не успели сделать всю работу всего лишь за один день, то все сооружение необходимо накрыть мембраной, которая будет защищать конструкцию от влаги. Для того чтобы сделать водонепроницаемое покрытие вокруг здания необходимо подождать приблизительно полмесяца после строительства глиняного замка.

Для того чтобы обеспечить полную защиту от какой-либо влаги, меж нашей конструкцией и основанием дома, можно поместить гидроизоляционную мембрану.

Как самостоятельно сделать замок из глины

За несколько дней до начала работ глину необходимо залить водой и довести ее до пластичного состояния. Готовая для укладки глина не должна быть чрезмерно влажной, но и не очень сухой. Лучший материал при сжатии в руке образует неразваливающийся комок, из которого почти не вытекает влага. Сама глина должна быть пластичной — два отдельных куска должны слипаться при их соединении.

Между стеной фундамента и грунтом должен быть вырыт котлован, ширина которого в нижней части не менее 20 см, а в верхней 40 см. При более широком котловане для укладки материала необходимо установить щитовую опалубку (о том, как это сделать — здесь), чтобы ограничить расход глины на устройство замка.

В результате укладки поперечный разрез замка должен иметь форму конуса с уменьшением толщины к нижней части.

Укладку глины следует производить горизонтальными слоями толщиной не более 10 см. Каждый слой необходимо тщательно утрамбовать таким образом, чтобы материал не содержал воздуха, а слои надежно соединялись друг с другом.

Во время работы очень важно поддерживать глину в пластичном состоянии. Поэтому, в случае перерыва в работе, поверхность глины следует накрывать полиэтиленовой пленкой, защищая ее от высыхания.

При наличии на поверхности гидроизоляционного слоя из обмазочных или рулонных материалов, необходимо быть осторожным, чтобы не повредить его целостность во время трамбовки. Для этого рабочий край бревна рекомендуется обернуть мешковиной или другим аналогичным материалом. Закрытая таким образом трамбовка не поцарапает поверхность и обеспечит хороший уровень уплотнения.

По окончании укладки верхний слой глины должен находиться на одном уровне с поверхностью примыкающего грунта. Устройство отмостки поверх замка можно выполнять только после высыхания верхнего глиняного слоя. В противном случае возможна просадка щебеночного основания и частичное разрушение покрытия.

Защита фундаментной конструкции от воздействия грунтовой или проникающей с поверхности влаги является важным условием обеспечения качественного строительства. И устройство глиняного замка может оказаться очень полезным в решении этой задачи. Плотный слой глины значительно сократит количество поступающей влаги и увеличит срок эксплуатации фундаментного основания. При этом затраты на устройство такой защиты будут минимальными.

Сфера применения глиняной изоляции в наше время ↑

Как и в прежние времена, глина используется для защиты от влаги подвальных этажей и фундаментов зданий. Идеальный вариант — совместное применение современных и традиционных методов. Поверхностную изоляцию можно сделать битумными материалами (рулонными или обмазочными) либо полимер-цементным составом. Снаружи соорудить глиняный замок. Такое решение во много раз повысит надежность гидроизоляции.

Очень часто строители делают ошибки при строительстве зданий в глинистых грунтах. Копают котлован, сооружают подвальный этаж, а обратную засыпку производят, как принято, песчано-гравийной смесью, чтобы нейтрализовать пучинистое воздействие глины на фундамент. Строители хотят как лучше, а получается «как всегда». Глинистый грунт воду задерживает, а песчаный, как губка, отлично впитывает. После дождя вся вода уходит в песок, там и остается. Засыпка вокруг здания значительную часть года насыщена водой, причем вне зависимости от уровня грунтовых вод.

Если в поверхностной изоляции цоколя есть хоть малейшая дырочка, вода обязательно найдет дорогу внутрь дома. Устраняется эта беда устройством глиняного замка либо дорогостоящим подземным дренажом. При строительстве на глинистых грунтах лучше вообще не использовать песчаные подсыпки. Под подушкой фундамента лучше разместить слой щебня, вынутую из котлована глину засыпать обратно и уплотнить. К малозаглубленным фундаментам, возводимым в пучинистых грунтах, эта рекомендация не относится.

Глина является самым популярным гидроизоляционным материалом при строительстве прудов и водоемов. Прекрасно удерживает воду без каких-либо дополнительных мероприятий. Впрочем, использование пленки только улучшит свойства пруда, предотвратив размывание глиняного слоя.

Промышленность выпускает высокотехнологичные гидроизоляционные материалы, содержащие глиняные компоненты. Довольно известна на Западе продукция американской компании «Akzo Nobel Geosynthetics» — трехслойные гидроизоляционные маты «NaBento», изготовленные на основе бентонитовой глины в оболочке из геотекстиля. Маты расширяются после засыпки пазух котлована, плотно «запаковывая» возможные щели, их применяют для изоляции ответственных подземных сооружений в сложных условиях. Маты на основе глины производит ряд предприятий США, Канады, европейских стран и Китая.

Устройство глиняного замка при устройстве деревенского колодца для питьевой воды является обязательным. В противном случае внутрь вдоль стенок будут просачиваться грязные поверхностные воды.

Основные свойства глиняного сооружения

Глиняный пояс — несколько утрамбованных слоев глины.

Сырье обладает природной способностью впитывать, удерживать влагу, отмечается возможное увеличение в объеме в два или более раз.

Простой вариант защиты сооружения предполагает доступность, низкую себестоимость. Получается глиняная полоса, которая создает прочный защитный барьер от грунтовой влаги.

Принцип работы правильно заложенной защиты

Потребуется укладывать дополнительную изоляцию, иначе влажность от глины будет в прямом контакте с бетоном.

Готовая смесь может содержать песчаные частицы, снижающие первоначальные свойства материала. Отмечается изменение глины в размерах из-за сильных морозов. В результате сильного промерзания защитного замка может случиться деформация здания.

Защитная глиняная линия позволяет уберечь фундамент от постоянного контакта с почвенной влагой, регулирует отток проникающей от осадков воды, отводя от фундамента.

Однако, сооружение не защитит подземные помещения.

Подробнее о глиняных замках

Выстоявшееся пластичное тесто, получаемое в результате перемешивания глины с водой, после утрамбовки приобретает уникальные свойства. Толстый пласт уложенной смеси образует водоупорный экран, защищающий фундамент от грунтовых вод и подтопления.

Для глиняного замка используют мятую (смоченную) жирную глину, в крайнем случае – суглинок, с содержанием песка менее 15%. Тощая глина не обеспечивает должной защиты от проникновения воды.

Жирная глина пластична, она медленно намокает и долго сохнет. Ее цвет не имеет абсолютно никакого значения, поэтому на него обращать внимания не следует. Сделать надежную гидроизоляцию поможет правильная подготовка материала к использованию. Для этого глину замачивают, накрывают и оставляют вылеживаться на неопределенное время, контролируя, чтобы она не пересохла.

Специалисты рекомендуют заниматься заготовкой материала осенью и оставлять его на открытом воздухе до весны. За этот период проходит цикл постепенного замораживания и оттаивания глины, что поспособствует равномерному проникновению влаги через межслоевые пространства во все частички. В итоге получается однородный, пластичный материал, пригодный для использования в глиняном замке. Для дополнительного улучшения качества в состав гидроизоляционной смеси добавляют известь, но не более пятой части от общего объема.

Глина не должна быть ни переувлажненной, ни пересушенной. Проверить требуемую влажность можно простым народным способом. Необходимо набрать горсть «настоявшейся» породы, после чего попробовать сжать ее в кулаке. Если образованный комок не рассыпается и не проскальзывает сквозь пальцы, то материал считается готовым к использованию.

Глина не портится от времени и практически не требует материальных затрат на покупку, так как находится практически повсюду в общем пользовании. А правильно выполненный глиняный замок:

• не нуждается в ремонте – в нем самопроизвольно не возникают трещины;
• не размывается грунтовыми водами, но нуждается в защите от ливневых стоков;
• препятствует проникновению воды, но пропускает влагу к стенкам фундамента, в связи с чем рекомендуется дополнительно сделать поверхностную гидроизоляцию.

При устройстве глиняного замка следует обратить внимание на тип грунтов, расположенных в зоне возведения строения. При наличии вокруг фундамента песчаного или супесчаного слоя расширение глины при замерзании большой роли не сыграет. А вот для глинистой и суглинистой почвы увеличение объема замка в результате морозного пучения может привести к непредвиденным ситуациям. В этом случае важно, чтобы вертикальные поверхности фундамента были ровными – без выступов, углублений и расширений в верхней части конструкции. Иначе созданные самой природой выталкивающие усилия могут приподнять строение, выдавливая фундамент вверх.

Принцип гидроизоляции дома

Существуют 2 способа гидроизоляции:

• горизонтальный;
• вертикальный.

Должна быть выполнена правильно, только тогда глиняный замок будет полноценно справляться с поставленной перед ним задачей. Горизонтальная гидроизоляция выполняется сразу после того, как будет вырыт котлован под фундамент. Он может быть как ленточным, так и монолитным.

Ширину глиняного замка определяет глубина залегания самого фундамента дома.

К примеру, если планируемый фундамент находится на глубине не более 2 м, то гидроизолируемый слой должен быть не меньше 40 см. Размягченную глину плотно укладывают (утрамбовывают) по поверхности всего дна котлована. Чтобы достичь максимальной плотности, укладку стоит производить в 2-3 захода, то есть слоями, каждый по 5-10 см. Если площадь дна ямы слишком большая, то выполнить всю работу своими руками за один день не получится, поэтому утрамбованный раствор на ночь следует накрывать полиэтиленовой пленкой.

Вырытый котлован по площади должен быть больше размеров планируемого фундамента так, чтобы после укладки всех слоев гидроизоляции можно было получить размер в соответствии с планом.

Вертикальный способ подразумевает . Ширина слоя должна быть не меньше 25 см.

Аналогом глиняного замка считается экранная гидроизоляция. Она представляет собой бентонитовые маты, которые изнутри наполнены глиной. Их крепят при помощи дюбелей к стенам фундамента дома. Для этого используют специальный пистолет.

Приступать ко второму этапу (отмостке) можно будет через 2 недели.

Чтобы создать дополнительную защиту, можно проложить дополнительный гидроизоляционный слой полиэтиленовой пленкой (поверх глиняного замка). Стоит также учесть, что для обеспечения надежности и долговечности строения при закладке дома следует проложить дренажную систему. Особенно она актуальна будет в местах с повышенным уровнем влажности. Принцип ее заключается в отводе лишней влаги по дренажным трубам в сливную яму. Расстояние от постройки до сливной дренажной ямы должно быть не менее 0,7 м. Такая величина позволит воде не возвращаться.

Настоящее мастерство, которое дано не каждому. Нужно правильно выбрать место, выкопать прямую шахту нужной глубины и укрепить ее бетонными кольцами, кладкой штучными материалами или специальными синтетическими трубами большого диаметра. При углублении шахты мастер может наткнуться на плывун, плотный слой известняка и подобные препятствия. Именно поэтому неподготовленный человек затратит на строительство колодца больше времени, а гарантировать качественный результат труда не возможно.

Одна из главных задач заключается в защите колодца от попадания в него верховодки, талых и ливневых стоков. Вода в них не отвечает санитарно-гигиеническим нормам, часто насыщена пестицидами и другими вредными веществами. Для этой цели вокруг верхней части шахты обустраивается специальная прослойка — замок, которая не пропускает и отводит верхние грунтовые воды от колодца.

Какая глина подходит

Не каждая подойдет для затвора. Выбирать сырье нужно по нескольким параметрам:

• Она должна быть очень жирной.
• В ней не могут содержаться песок, известь.
• Похожа на пластилин.
• Если ее растереть, то на ладонях не будет песчинок. Кусок останется единой массой.

Лучший способ проверить состав сырья — слепить из нее шарик и оставить на солнце высыхать. Жирная потрескается и станет жесткой. Шарик с содержанием песка и примесей останется в неизменном виде, на его поверхности будут блестеть песчинки.

Как улучшить

1. Замочить в воде на несколько суток. Данная мера позволит ей набрать достаточное количество влаги и стать более податливой для работы.
2. Замочить в воде, но оставить при этом на улице на всю зиму. После того как она пролежит на морозе, а затем оттает, глина станет похожа на настоящий пластилин.
3. Добавить в сырую глину гашенную известь в соотношении 20% к 100%.

Чем можно заменить

Единственная замена такого сырья — это суглинок. Он очень похож по составу, однако есть и ярко выраженные отличия. Во-первых, суглинок располагается выше слоя глины, тем более жирной. Во-вторых, в состав суглинка входят еще мелкий гравий, и даже в некоторых случаях речной ил, а сама глина не такого хорошего качества.

Если говорить о полной замене грунта как гидрозатвора, то здесь можно предложить использование мягкого гидроизоляционного материала.

Нельзя применять нефтесодержащие, битумные материалы, так как в земле битум разлагается и может попасть в ствол шахты с водой.

Правила устройства гидроизоляции в зависимости от типа вод

Оклеечную гидроизоляцию от сточных вод и прочих жидкостей по установленным правилам и нормам надо проводить из бризола, гидростеклоизола или гидроизола. Также допускается использование ПВХ-пленки, полиизобутилена или стеклоткани (СНиП 3.04.01-87 разд. 2 и СНиП 3.04.03-85).

От капиллярного поднятия грунтовых вод правила рекомендует проводить гидроизоляцию из черного щебня (пропитка битумом) или наливкой из асфальтобетона (СНиП 3.06.03-85 разд. 7).