Винтовые сваи на глине

ГЛИНИСТЫЕ ГРУНТЫ: КАК ПОСТРОИТЬ НАДЕЖНЫЙ ФУНДАМЕНТ?

Глинистые грунты встречаются достаточно часто, и они представляют определенную сложность во время строительства. Основная опасность в том, что такие грунты могут быть водянистыми и пучинистыми, а значит, сооружение может быть очень неустойчивым и быстро перекоситься, начать разрушаться.

Ниже мы рассмотрим, какими бывают основания на глинистых грунтах, как правильно возвести на таком типе грунта и сравним стоимость свайно-винтового фундамента с другими видами.

Характеристики глинистого грунта и его виды

Чтобы строение было надежным и долговечным, необходимо определиться в трех направлениях:

• Что можно строить на глинистой почве.
• Какие использовать материалы для строительства.
• Какой лучше фундамент выбрать.

Для ответа на эти вопросы следует ознакомиться с видами глинистых грунтов и их особенностями.

Виды глинистого грунта

В чистом виде грунтовые породы встречаются очень редко, в большинстве случаев в них присутствуют различные примеси. В случае с глинистой почвой в качестве примеси в основном выступает песок. В зависимости от его количества глинистый грунт делится на следующие виды:

• Глина. В такой грунтовой породе чистая глинистая масса составляет больше 30 процентов. Грунт относится к разряду пучинистых почв из-за способности глины удерживать воду. При ее замерзании происходит расширение грунта, что всегда становится причиной разрушения фундамента. Кроме того под воздействием грунтовых вод глина быстро вымывается, это приводит к образованию пустот и проседанию фундамента.
• Суглинки содержат от 10 до 30 процентов чистой глины. Такой грунт также можно назвать ненадежным, так как его поведение меняется под воздействием определенных факторов. Строительство на таком участке возможно лишь при условии укрепления грунта.
• Супесь – грунт с содержанием не более 5 процентов глины. Также является одним из проблемных грунтов, так как меняет свои характеристики под воздействием грунтовых вод. Если возникает необходимость строительства дома на таком участке, то лучше всего использовать свайный фундамент.

При изучении глинистых грунтов следует обратить внимание, что глина может быть красной и голубой. В первом виде содержится большое количество песка, который способствует проведению влаги. Из-за этого грунт может менять свои свойства и разрушаться. Голубая глина более прочная и меньше подвержена разрушениям, так как практически не пропускает влагу. Однако на ее поверхности может наблюдаться большое скопление воды.

Также различают ледниковую и аллювиальную глины. Если ледниковые пласты залегают достаточно глубоко, то на них можно без опасений возводить бетонное основание. Аллювиальная или речная глина встречается в низинах и около водоемов, характеризуется высокой пластичностью. На таких участках дома фундамент лучше не возводить, в крайнем случае, можно сделать свайное основание.

Какие фундаменты можно строить

При соблюдении рекомендаций СП 22.13330 даже на сильно вспучивающихся грунтах допускается устройство любых типов фундамента. В малозаглубленных вариантах необходимо увеличить толщину подстилающего слоя. Пазухи котлованов лент глубокого заложения, столбчатых фундаментов следует засыпать инертными материалами, в которых глины нет по умолчанию. В низких ростверках по оголовкам свай в обязательном порядке остается технологический зазор 20 – 40 см между землей и балками, защищенными по бокам листовыми материалами.

Плитный фундамент

Преимуществом плавающей плиты является максимально возможная поверхность опирания. Несущая способность обеспечивается по умолчанию, с неравномерными силами пучения эта конструкция справляется без проблем. Однако строительство плитного фундамента на глине следует дополнить несколькими мероприятиями:

• подстилающий слой из песка и щебня;
• кольцевой дренаж из перфорированной щелями гофротрубы в геотекстиле;
• утепление отмостки на ширину 0,6 – 1,2 м.

Теплопотери сквозь плиту, одновременно являющуюся полом по грунту, неизбежны. Однако это позволяет сохранить плюсовую температуру под всей подошвой. Горизонтальный слой экструдированного пенополистирола ЭППС не позволяет промерзнуть прилежащей к дому глинистой почве, дрены отводят влагу.

Существует модификация плитного фундамента УШП (утепленная шведская плита), в которой пенополистирол уложен под ж/б конструкцию. УШП имеет в верхней части контур теплого пола. В этом случае теплопотери сквозь железобетон отсутствуют. Однако утеплитель сохраняет геотермальное тепло недр, промерзание под домом так же невозможно. Утепление отмостки в любом случае необходимо.

Ленточный фундамент

Если заказчику необходим эксплуатируемый подвальный этаж, выбор заглубленного ленточного фундамента происходит по умолчанию. В этом случае практически не важно – на глинистых или песчаных грунтах производится строительство. Под подошвой на глубинах ниже промерзания вспучивание отсутствует. Подстилающий слой имеет минимальную толщину 20 см, служит исключительно для выравнивания дна котлована.

Однако у ленты глубокого заложения огромная площадь наружных поверхностей:

• со всех сторон на подземные стены зимой давит вспучивающийся грунт;
• внутренние помещения не позволяют произвести внутреннюю отсыпку, которая бы компенсировала давление грунта.

Поэтому лента делается шире (от 40 – 60 см), пазухи котлована засыпаются песком, щебнем, ПГС, чтобы обеспечить слой 40 см минимум возле несущих конструкций.

У малозаглубленных лент МЗЛФ наоборот, площадь боковых граней минимальна, касательные силы вспучивания практически отсутствуют. Зато ярко выражено неравномерное пучение грунтов под подошвой. Поэтому технология строительства несколько изменяется:

• качественный дренаж на уровне подошвы МЗЛФ;
• утепление отмостки + теплоизоляция наружных граней ленты (цоколя);
• увеличение толщины подстилающего слоя до 60 – 80 см под подбетонкой.

Внимание! Специалисты не рекомендуют использовать щелевые фундаменты, в которых подземная часть ленты МЗЛФ заливается в земляную опалубку.

Причин этому несколько:

• траншею с не осыпающимися бортами можно вырыть исключительно в глине;
• идеально ровные стенки в земле сделать невозможно, поэтому зацепление с почвой будет максимальное;
• во время промерзания неизбежно возникнут серьезные выдергивающие нагрузки.

Кроме того, при заливке в траншею сложнее обеспечить герметичность слоя гидроизоляции. При укладке арматурных каркасов на уложенную в щелевой фундамент пленку неизбежны проколы и порывы. В данном случае можно применить экструдированный пенополистирол в качестве несъемной опалубки закрепив его на стенки траншеи (подойдет только для глинистых грунтов, т.к. другие грунты запросто могут осыпаться в самый неподходящий момент).

Щелевой фундамент с несъемной опалубкой из экструдированного пенополистирола.

Свайный фундамент

Идеальным вариантом для сложной геологии и рельефа участка является строительство свайно-ростверкового фундамента. При любом составе грунтов сваи насквозь проходят пучинистые, нестабильные горизонты, опираются на пласт с высокой несущей способностью.

При висячем ростверке обогрев почвы под зданием невозможен, сохранять геотермальное тепло нет необходимости. Ввиду небольшого диаметра винтовых свай выдергивающие усилия обычно не учитывают. Буронабивные конструкции значительно толще, однако для бетонирования можно использовать идеально гладкую полиэтиленовую трубу в качестве опалубки. Почвы при вспучивании будут скользить по ее поверхности, не причиняя вреда конструкциям фундамента.

Столбчатый фундамент

Наиболее опасны для столбов опрокидывающие усилия, возникающие при вспучивании. Их частично компенсируют ростверком, который придает конструкции пространственную жесткость. Кроме того, строительство столбчатого фундамента на пучинистых грунтах в обязательном порядке включает мероприятия:

• заглубление ниже отметки промерзания – избавление от вспучивания под подошвой;
• засыпка пазух нерудным материалом – ликвидация выдергивающих и опрокидывающих нагрузок;
• низкий ростверк + пол по грунту – позволяют сохранить геотермальное тепло под зданием + теплая отмостка – горизонтальный слой по периметру на глубине 30 – 40 см шириной 60 – 120 см;
• дренаж – отвод избыточной влаги от ж/б конструкций.

Внимание! Строительство столбчатого фундамента на пучинистой глине – самый ненадежный вариант из всех существующих.

Таким образом, на глинистых почвах при необходимости можно построить любой фундамент, предотвратив морозное вспучивание указанными технологиями. Наиболее популярны МЗЛФ, плиты, свайные ростверки, щелевые и столбчатые фундаменты лучше не использовать.

Совет! Если вам нужны строители для возведения фундамента, есть очень удобный сервис по подбору спецов от PROFI.RU. Просто заполните детали заказа, мастера сами откликнутся и вы сможете выбрать с кем сотрудничать. У каждого специалиста в системе есть рейтинг, отзывы и примеры работ, что поможет с выбором. Похоже на мини тендер. Размещение заявки БЕСПЛАТНО и ни к чему не обязывает. Работает почти во всех городах России.

Если вы являетесь мастером, то перейдите по этой ссылке, зарегистрируйтесь в системе и сможете принимать заказы.

Глинистые почвы и суглинки имеют ряд особенностей. Ее основной недостаток – возможность неоднородных просадок, в результате которых дом перекашивается и может обрушиться уже через несколько лет после постройки. Между мелкими частицами глины накапливается влага, при замерзании она увеличивается в объеме и выталкивает основание из земли. Пучинистость приводит к постепенному разрушению фундаментов ленточного и столбчатого типа.

Решением проблемы станет строительство на винтовых сваях: они погружаются до достижения плотных слоев грунта на значительную глубину, поэтому приобретают высокую несущую способность. Главные преимущества использования винтовых свай на глине:

• Надежность. Сваи не повреждаются силами морозного пучения, основание сохраняет прочность на протяжении десятков лет.
• Коррозионная стойкость. Специальная обработка металлических стержней обеспечивает эффективное противодействие коррозии.
• Способность выдерживать высокие нагрузки. Несущая способность каждой сваи составляет 1,5-2 тонны, это позволяет использовать их даже для тяжелых зданий.
• Установка в любое время года. Монтаж можно проводить даже при минусовых температурах.
• Сокращение сроков строительства. Сразу после установки фундамент можно использовать для следующего этапа строительства.

Еще одно достоинство – возможность установки свай даже на неровных участках без предварительной подготовки, это дополнительно экономит время. Все опорные столбы выравниваются по одному уровню, после чего можно приступать к возведению стен. Однако есть и минус – в доме со свайным основанием невозможно устройство подвального помещения. Потребуются дополнительные затраты на отделку цоколя.

Можно ли устанавливать сваи в глину?

Свайный фундамент считается оптимальным вариантом на глинистых почвах. Погруженные сваи в глину должны упираться в твердые грунтовые слои.

Структура глины является пластичной. Она относится к мягкому типу грунта, трансформация которого происходит под воздействием жидкости.

Исходя из процентного содержания чистой глины порода делится на:

• супесную (5-10%);
• суглинистую (10%);
• песчанистую.

На суглинистой почве, песчано-глинистой уровень пучинистости довольно высок. В составе такой породы бывает до трети глины от общего объема. В зависимости от количества глинистой составляющей различаются суглинки тяжелые, легкие, средние.

Супеси содержат не больше 10 % глины. Поскольку такие породы могут передвигаться при воздействии на них грунтовых источников, то их называют плывунами. Подобные земельные участки не годятся под строительство. Однако выходом зачастую становится свайная конструкция.

Глинистая почва обладает особенностью быстрого размывания под воздействием воды, которая не пропускается вглубь. Проникшая жидкость в глинистый пласт промерзает при отрицательных температурах. Из-за этого происходит вспучивание почвы. Поэтому такая порода может неожиданно повести себя, выталкивая фундамент.

Некоторые виды глины обладают хорошей несущей способностью. Если порода твердая или полутвердая, то она не подвержена деформациям, что означает возможность нести высокую нагрузку. Проверить такую способность породы можно самостоятельно. Для этого ее необходимо сжать в кулаке. Трудное сжимание свидетельствует о большой нагрузочной способности. Легкое – наоборот. В последнем варианте произойдет быстрое разжижение грунта при повышении уровня влаги.

Преодолеть сложность и проблемность глинистой почвы помогает свайная технология. Благодаря ей удается возвести долговечное и прочное основание под дом.

При формировании свайной конструкции важно учитывать нагрузку, оказываемую на грунт, предполагаемым сооружением. Если дом планируется строить двухслойным кирпичом, то потребуются большие размеры свай, установленные на значительную глубину.

Устойчивость постройки при высокой вертикальной нагрузке обеспечивается благодаря специальным свайным кустам или полям. Под несущими стенами опоры выстраиваются в ряд. При планировании колонн делают свайный куст. Для тяжелой постройки сваи устанавливают равномерными рядами в виде поля.

Верхняя часть опор соединяется ростверком, образуя единую конструкцию, целью которой является равномерное распределение нагрузки и передачи веса постройки на грунт. Данная технология строительства обладает массой преимуществ:

• долговечность возведенной конструкции (порядка 200 лет);
• экономичность. Дешевле других видов фундамента;
• возможность выдерживать вертикальные деформации, значительные нагрузки;
• оперативность строительства;
• возможность проведения монтажа в любой сезон.

Твердый слой

Свайный фундамент можно строить на любых почвах. Достигнуть твердых слоев можно варьируя размерами свай. В процессе монтажа свайные опоры входят в землю до несжимаемого слоя. Размывание грунтовыми водами или промерзание не влияют на них, поскольку движения нижних прослоек не происходит. Фундаментная конструкция, опираясь на неподвижные породы, получается прочной, устойчивой. Поэтому повреждение постройки исключается.

При выполнении расчетов для каждой опоры устанавливается допустимая нагрузка. Этот фактор, а также длина их для углубления позволяет определиться со строительными изделиями.

Фундамент – это основа здания, сооружения. Он должен быть устойчивым и прочным, способным выдержать вес дома. Принимая решение по выбору вида фундаментной конструкции, необходимо учитывать тип грунта для предполагаемого ведения строительства.

Сваи в глину

Одним из вариантов фундамента в глинистом грунте является ленточный, закладываемый на глубину промерзания. Другим — свайный. При возведении основания глинистая порода считается сложной почвой. Она является подвижной и наделена большой влажностью.

К особенностям относится тот факт, что, напитываясь влагой, ее объем увеличивается. Набухший грунт приобретает подвижность. При оттаивании порода движется вверх, что является причиной выталкивания фундамента. Это значит, что основание нужно закрепить в стабильном грунте, чтобы обеспечить долговечность и надежность постройки.

Важно правильно вычислить глубину основы строения на глинистой почве, так как на это влияет вес конструкции, процентное содержание глинистой составляющей, УГВ. Чтобы принять правильное решение о виде фундамента, рекомендуется изучить грунтовый состав на участке стройки.

Работа по строительству ленточного фундамента получается дорогостоящей. Поэтому целесообразнее выбрать вариант свайного основания.

Внедренные сваи в глину обеспечивают надежную степень сцепления с грунтом. В результате свайная фундаментная конструкция бывает крепкой. Благодаря ей гасится подвижность грунта. При этом важным условием является заглубление ниже точки промерзания. Затраты на винтовую конструкцию получаются минимальными.

Монтируя сваи в глину, нужно учесть:

• степень промерзания;
• влажность породы;
• УГВ.

Самостоятельно выбирать изделия для свайной конструкции не рекомендуется. Следует проконсультироваться со специалистами. Специфика глинистой породы играет большую роль. От этого фактора зависят размеры, количество опор.

Перед закладкой основы для дома на глинистой почве требуется составить план работ, чтобы оценить стоимость проекта, исключить накладки, которые обычно приводят к удорожанию строительства и потере времени.

Прежде чем начинать строительство, нужно оценить состояние грунта на стройплощадке. Необходимо выбрать такие сваи в глину, чтобы они соответствовали ей.

Фундамент на глинистой почве следует доверить профессиональным строителям, которые обладают навыками, сноровкой и нужными знаниями в области строительства. Можно обратиться в компанию Таймсвай, которая производит и монтирует ЖБ и винтовые сваи.

Железобетонные опоры забиваются посредством привлеченной спецтехники. Винтовые вкручиваются с помощью специальных рычагов.

Железобетонные сваи в глину

Понятие “отказ” означает величину погружения жб опор. Это значение обычно возрастает на глубине при вхождении в водонасыщенную глинистую почву. Итогом становится проваливание столба, поскольку в такой породе из-за колебаний создается поровое давление, формирующее по стволу водяную оболочку, снижающую трение. Прочность глинистой породы понижается. Значение отказа увеличивается или остается постоянным. Через пару недель свая обволакивается глиной, обладающей хорошим сцеплением. Происходит засасывание опоры, несущая способность которой увеличивается. При этом в процессе забивки отказ называют ложным, а в результате отдыха он становится истинным.

Другой технологией погружения жб столбов является вдавливание. Понятие отказ здесь становится некорректным. Достоинством данной технологии является погружение опоры под воздействием статических сил. Несущая способность сваи не меняется, ее физико-механические характеристики во время погружения остаются прежними.

Строительные технологии постоянно совершенствуются. Для установки опор с помощью статического вдавливания применяется сваевдавливающая техника. Специальные приборы, программное обеспечение, которыми такая машина оснащена, позволяют рассчитать несущую способность свайного изделия, оптимизировать проблему используемой длины свай. Благодаря такому современному оборудованию удается осуществлять контроль глубины погружения, применяя определенную силу вдавливания.

Винтовые сваи в глину

Монтаж фундаментной конструкции на винтовых опорах относится к достаточно простому процессу. Столбы вкручиваются в землю с применением подходящего рычажного инструмента. Работы могут быть автоматизированы с помощью техники, оборудованной гидравлическим механизмом. При плохой погоде данный вариант поможет ускорить работы.

Технология, используемая для строительства свайного фундамента включает следующие этапы работ:

• оценка особенностей грунта. По полученным результатам определяется длина и диаметр свайного ствола, удается наметить места вкручивания;
• приобретение необходимых материалов. Компания-производитель осуществляет обычно доставку продукции на стройку. Эффективность фундамента зависит от качества опор;
• после проведения монтажных работ требуется выровнять опоры в горизонтальной плоскости;
• производится монтаж каркаса с использованием металлических швеллеров.

Винтовые опоры стали достаточно востребованными для формирования фундаментной конструкции. Подобное основание экономичное в финансовом смысле, быстрое в исполнении и долговечное. Монтаж следует проводить аккуратно.

Правила монтажа

При установке винтовых столбов должны соблюдаться определенные правила:

• винтовые опоры погружаются ниже уровня промерзания почвы, чтобы на нижнюю часть холодный слой не оказывал давления;
• вкрученные сваи, представляющие полые трубы с острыми наконечниками, заполняются цементным раствором;
• для монтажа в глину используются обычно опоры с литыми наконечниками. Благодаря такой конструкции обеспечивается эффективная сцепка фундамента с землей;
• винтовой столб должен достигнуть твердой прослойки грунта. Способ вкручивания может быть самым разным.

Ручной монтаж

Зачастую для вхождения винтового изделия в землю используется ручной ворот. Поскольку при закручивании необходимо прилагать значительные усилия, то этот инструмент должен быть прочным, чтобы не сломался. Обычно для подобных целей применяется цельнометаллическое изделие, которое не подвержено прогибанию. Мы же рекомендуем вовсе отказаться от атавистического метода и использовать если не мини-экскаватор, то гидравлический ручной сврекрут.

Анализ грунта

Перед возведением фундамента следует выполнить геологическую разведку, провести анализ грунта, чтобы выяснить, насколько он однороден на участке. Чаще всего глинистая почва бывает неоднородной. Пласты глины чередуются с песчаными слоями. Это должно быть учтено при выборе типа основы под здание. Требуется определить степень пучинистости породы, УГВ. Если грунтовые воды находятся выше точки промерзания, то необходимо выполнить искусственное осушение с помощью дренажных канав. Монтаж винтового фундамента является оптимальным вариантом, даже если уровень вод по какой-то причине понизить нельзя

Морозное пучение глин

Мерзлотоведение – это раздел инженерной геологии и очень серьезная наука, которая в числе прочего разрабатывает особые методы исследования особенностей промерзших грунтов и способы качественного строительства на этих крайне непростых грунтах.

Влажная глина промерзает довольно сложным образом. Глина замерзает не сразу всем массивом, так как она имеет поры, хотя визуально это и не заметишь. Сначала становится льдом вода в крупных порах и цементирует частицы грунта, в результате чего слабая глина превращается в скальный грунт, который можно разрабатывать только киркой, а то и взрывчаткой. Увеличение объема при замерзании около 9%. Понятно, что весной эта скала превратится в грязь.

Но на замерзании воды в порах грунта дело не заканчивается, поскольку в течении долгой зимы идет процесс постоянного возрастания влажности глины, по причине подсоса грунтовой воды из нижнего горизонта. А если УГВ высокий и эта вода рядом – замерзший грунт может вобрать ее столько, что образует целые прослойки из льда, при этом настолько увеличит свой объем, что легко и просто поднимет дом, вспучит дорожную одежду из асфальтобетона, деформирует железнодорожные полотна и взлетную полосу аэродрома и т. подобное. Десятки сантиметров пучения зимой – явление нередкое.

А весной налицо результат этого явления, получившего название морозного пучения – жидкий растаявший грунт становится грязью, асфальт разрушен, на дороге ямы и выбоины, здания дали просадку, а фундамент пошел трещинами. И ремонт зачастую уже не поможет.

Еще одно «интересное» явление – промерзший водонасыщенный грунт имеет свойство смерзаться с фундаментом, в том числе и со сваей, как и с любой подземной конструкцией. Давление от мерзлого грунта, возникающее при этом, настолько велико, что ломает сваи. На вертикальные поверхности фундаментных стен эти силы действуют по касательной, и разрушая, и выталкивая строения из земли. Одно из эффективных средств предотвратить все это – устроить вертикальную гидроизоляцию фундамента с применением рулонных материалов, это существенно снизит сцепление и заставит мерзлый грунт «скользить» по поверхности, при этом касательные силы пучения будут в значительной степени нивелированы.

Но профессиональные строители и дорожники не просто имеют кучу неприятностей от процесса морозного пучения, а вполне эффективно с ним борются. Способы разные, иногда с применением химии. Но на своем участке лучшим методом борьбы с пучинами является простое средство – осушение. Если удалось отвести воду, устроив эффективную систему дренажа, то пучение или не возникнет, или будет намного слабее.

Но прежде чем бороться, нужно узнать врага в лицо. Чтобы возвести капитальный дом на глинистом грунте, нужны геологические исследования и проектные расчеты. Обращение в проектную организацию в данном случае будет практичным решением, а строительство с соблюдением технологий, и по проекту, выполненному специалистами, избавит от неприятных сюрпризов в дальнейшем.

В случае, когда строится баня, гараж или небольшой дом, выполнить качественный фундамент на глинистой почве возможно самостоятельно, изучив вопрос технически и руководствуясь строительными нормативами.

Винтовые сваи на глине

Выбор конкретного вида фундамента, во многом, зависит от типа почвы. Глинистый грунт является одним из наиболее сложных в плане строительства фундамента. Такой участок имеет большую влажность и подвижность почвы.

Поэтому возведение ленточного фундамента под дом, представляется нецелесообразным. Использовать подобное основание можно, но работа получится очень сложной и дорогостоящей. Это излишне, так как можно осуществить монтаж фундамента винтового типа на сваях.

Использование свай в глине, даст необходимый уровень сцепления основания строения с грунтом. Свайный фундамент очень крепок и долговечен. Ему не страшна вода и он способен погасить подвижность грунта. Однако важно не забывать про его заглубление ниже уровня промерзания почвы.

В целом винтовые сваи на глине это идеальный вариант, который способен дать нужный результат с наименьшими затратами.

Особенности глинистой почвы при возведении фундамента

Данный тип почвы имеет свои особенности:

• она напитывается влагой, а следовательно, увеличивается в объеме;
• глинистый грунт набухает и имеет определенную подвижность. Период оттаивания почвы сопровождается движения ее вверх. Поэтому такая почва будет выталкивать фундамент.

Соответственно, основание для дома должно быть надежно закреплено в твердом стабильном грунте. Тогда будет обеспечена и долговечность самого строения.

Каким должен быть фундамент на глине?

Очевидно, что вариант с ленточным основанием, не лучший. Устанавливая винтовые сваи в глину, следует учитывать несколько обстоятельств:

• на какой глубине находятся грунтовые воды;
• какая влажность почвы;
• каков уровень промерзания почвы.

Такая оценка особенностям участка может быть дана только квалифицированными мастерами. Поэтому подбирать тип свай самостоятельно, не рекомендуется.

Типы глинистой почвы

Значение имеет и конкретный тип глинистой почвы. Он влияет на выбор вида свай, их длину, диаметр и необходимое количество.
Классификация глинистых почв включает несколько видов:

• легкая супесная почва;
• суглинистая почва;
• песчанистая почва.

Оценка состояния грунта на участке, является принципиально важной. Учитывать специфику каждого данного вида грунта также следует обязательно. Только в таком случае винтовые сваи и глина будут соответствовать друг другу.

Фундамент на глине своими руками

Оснований на винтовых сваях отличается простотой монтажа. Выполнить все работы, кроме предварительно оценки, можно своими руками. Есть немало видео на эту тему в интернете.

Установка свай предполагает их вкручивание в землю. Инструментом для этого может послужить металлический лом или любой предмет типа ворота. Для автоматизации работ, можно использовать нетяжелую технику, снабженную гидравлическим инструментом. Применение такой техники подойдет для ускорения работ или выполнения их при низкой температуре и плохих погодных условиях.

Технология строительства фундамента на глине с использованием винтовых свай

Такая технология подразумевает выполнение ряда последовательных работ:

1. Необходимо определить тип грунта и его особенности.С этой целью нужно пригласить специалистов. Они обследуют земельный участок. Таким образом, удастся установить необходимый диаметр и длину ствола свай, а также отметить точки их вкручивания;
2. После чего, необходимо приобрести материалы.Доставка их на место монтажа, как правило, осуществляется силами компании-производителя. Установку свай лучше всего доверить мастерам.
   При этом оптимальным вариантом выполнения монтажа, является приглашение мастеров той же компании. Это гарантирует правильное проведение работ и конечный результат. Иначе, велик риск довериться дилетантам и получить фундамент, который окажется неэффективным. Это приведет к необходимости его замены и серьезным расходам;
3. По окончании монтажа изделий, следует подрезать оголовки и выровнять верхние концы свай относительно горизонтальной линии.
4. Затем, с помощью металлических швеллеров монтируется каркас, на который и будет установлено будущее строение.

Как устанавливать сваи и сделать прочный фундамент?

Для того чтобы все работы были проведены правильно, свайно-винтовой фундамент на глине следует монтировать в соответствии с несколькими правилами:

• сваи представляют собой полые внутри трубы, снабженные острыми наконечниками. После вкручивания, их необходимо залить раствором на цементной основе. Поэтому вкручивать их, следует ниже, чем уровень промерзания земли;
• особенности монтажа винтовых свай на глинистом грунте заключается и в выборе вида свай. Для данного типа грунта лучше всего использовать изделия с литым наконечником. Они обеспечат наиболее эффективную сцепку всей конструкции основания дома с землей;
• вопрос, как закручивать винтовые сваи в глину не является принципиальным. Это необходимо понимать. Главное, чтобы свая достигла твердой почвы и надежно вошла в грунт.

Материалы для ворота

Основным инструментом, с помощью которого и будут проводиться монтажные работы, является ручной ворот. Выбирать его следует исходя из того, что при вкручивании сваи прилагаются серьезные усилия, как минимум двоих людей. Поэтому представляется обоснованным выбор цельнометаллического ворота. Он будет менее подвержен прогибанию и иным деформациям. Использование ворота из других, менее прочных материалов, приведет к его поломке.

Можно ли устанавливать сваи в глину?

Возведение любого сооружения требует закладки надежного, прочного и долговечного основания. Современные строительные технологии и материалы позволяют создать базис конструкции быстро, без особых усилий. Однако встречаются в таком деле и сложности, преодолеть которые можно с помощью правильных расчетов и подходящих стройматериалов. Поэтому важными этапами закладки фундамента являются детальное обследование площадки под строительство и грамотная проектировка возводимого помещения. Справиться с такой задачей смогут только профессионалы, обладающие необходимым опытом и знаниями. Монтаж той или иной сваи в глину – центральная тема статьи.

Геолого-геодезические изыскания

Начать строительство необходимо с внимательного исследования местности под стройплощадку. Занимаются таким делом профильные инженеры, хорошо разбирающиеся в геодезии и геологии. Услуги инженеров можно заказать в специализированных компаниях, занимающихся производством и продажей разных стройматериалов для фундамента. Целью специалистов является изучение почвенных слоев, определение уровня залегания подземного водоносного пласта и точки промерзания грунта. Работают они с использованием соответствующего оборудования и инструмента. Поэтому данные всегда получаются точными и детальными. С их использованием затем выполняется проектировка будущего помещения. Важнейшим этапом геолого-геодезических изысканий является определение типа почвы. В зависимости от этого выбирается вид основания – ленточный, монолитный или свайный.

Виды почвы

Прочность и надежность фундамента во многом зависит от вида почвенных слоев на стройплощадке. Они бывают песчаными, глинистыми, суглинистыми, из твердых скальных пород и т. д. Каждый из перечисленных типов имеет свои особенности. Соответственно, вид основания и материалы для закладки необходимо выбирать с учетом данного фактора. Если проектировщики или строители допустят ошибку, со временем начнутся разрушительные процессы, остановить которые не удастся. В результате недавно отстроенный дом или коттедж будет разрушаться у владельца на глазах до полной амортизации.

Глинистая почва

Среди всех типов почвы особенно следует выделить глинистую. Отличается она от других видов свойством пучения. Это создает строителям множество сложностей, справиться с которыми достаточно трудно. Наиболее опасными считаются территории с преобладанием глины, на которых уровень залегания грунтового водоносного пласта сравнительно высокий. Глинистая почва быстро насыщается влагой, а с наступлением морозов, начинается пучение. Такое явление вызывает деформацию поверхности и проседание фундамента. Вслед за этим деформируются стены, появляются и разрастаются трещины, начинаются разрушительные процессы. Избежать такое развитие событий можно только путем грамотного проектирования. Ошибки в таком деле недопустимы.

Морозное пучение

В современной науке существует направление, называемое мерзлотоведением. Относится данное направление к инженерной геологии. Предметом изучения мерзлотоведения является определение специфики промерзания подземных пластов. Также она изучает возможности предотвращения деформации помещений в таких условиях. Промерзание глинистого слоя происходит постепенно, но не равномерно. Длится процесс достаточно долго. Вызывает он появление недосягаемых для человеческого взора пор. Влага леденеет, образуя вместе с глиной слой, который очень похож на цементную стяжку. По показателям твердости данный слой превышает даже скальные породы. При замерзании происходит увеличение объема на целых 9 процентов. А с наступлением оттепели такая “скала”; опять превращается в грязь.

Грунтовый водоносный горизонт постоянно подпитывает ледяной слой, образованный на глинистой почве. Порой появляются большие ледяные прослойки, обладающие огромной силой давления. Они выдавливают даже железобетонные сооружения, деформируют любые конструкции, встречающиеся на пути. А весной, когда лед начинает таять, происходит проседание зданий. Образовываются целые сети трещин, приводящие к неотвратимым разрушительным процессам. После таких повреждений здания отремонтировать не удается, они становятся амортизированными. Влагонасыщенный глинистый грунт имеет свойство смерзания с фундаментной конструкцией здания. В результате возникает огромное давление, способное переломать сваи в глину, как спички. Вертикальное воздействие на помещение вызывает его поднятие над поверхностью. Следовательно, нужно тщательно продумать структуру основания на таких участках, прежде чем приступить к его закладке. Нельзя забывать о качественной гидроизоляции с использованием рулонных материалов. Гидроизоляция снижает сцепление с замерзшими слоями глины. Мерзлота проскальзывает через базисные поверхности. Благодаря этому вред, наносимый пучением, сводится к минимуму.

Типы фундамента на пучинистых участках

Строители-профессионалы легко решают проблемы, вызванные морозным пучением. Сегодня используются разные решения, нивелирующие разрушительные процессы. Это могут быть химические компоненты или обустройство дренажных систем, используемых для осушения территории. Чтобы выбрать эффективный способ борьбы с таким явлением, необходимо провести геологическое обследование местности. А во время строительства, нужно придерживаться действующих нормативов. Повышенная коррозионная агрессивность и давление промерзшей почвы могут значительно навредить возводимым конструкциям, вплоть до разрушения. Следовательно, нужно выполнить соответствующие расчеты и подобрать подходящий вид основания.

При выборе фундаментной конструкции для пучинистых глиняных зон профессионалы учитывают ряд факторов, среди которых необходимо выделить:

1. Водонасыщенность почвы;
2. Глубина прохождения подземных вод;
3. Общий вес возводимого помещения;
4. Рельефные перепады высот;
5. Степень промерзания.

Местности с низкой влагонасыщенностью обладают высокими несущими способностями. Важно предварительно определить также местонахождение и расположение глинистых прослоек. В случае хаотичного расположения таких прослоек под земной поверхностью, лучше использовать сваи в глину. Железобетонные или металлические столбы достигают твердого несжимаемого грунтового пласта, не подвергаясь влиянию вышеописанных прослоек.

Преимущества свайного фундамента

Если на участке наблюдается слишком высокий уровень залегания грунтового водоносного бассейна, использование традиционных видов фундамента недопустимо. Ленточное основание не выдержит давления промерзших глинистых слоев и будет постепенно разрушаться. А свайная технология прекрасно справляется с этими нагрузками, помогая сохранить целостность строения. Железобетонные опоры и их металлические аналоги могут вынести огромные эксплуатационные нагрузки, не разрушаясь и не деформируясь. Устанавливаются сваи в глину легко, без особых усилий. Монтаж ЖБ свай выполняется специальными сваебойными машинами. А винтовые сваи могут закручиваться вручную, без привлечения спецтехники или дополнительной рабочей силы. Выдерживают эти изделия и воздействие высокого УГВ, не подвергаясь коррозии и разрушению.

Применяются сваи в глину и на участках с рельефными перепадами высот. Выбирая монолитный вид для таких участков, нужно быть готовыми к существенному увеличению затрат. Строительная смета обойдется в разы дороже. А свайная технология на неровном рельефе позволяют сэкономить на закладке фундамента. Он будет прочным, долговечным и надежным, выдерживающим огромный вес будущего строения. После установки опоры нужно срезать на одну высоту. Сразу после этого можно приступать к возведению стен. Технология имеет ряд преимуществ, среди которых необходимо выделить:

1. Быстроту монтажа;
2. Отсутствие необходимости выжидать сушки материала;
3. Коррозионную устойчивость опор;
4. Высокие несущие способности;
5. Легкость установки;
6. Низкая стоимость по сравнению с традиционными видами.

Если свайная основа закладывается на неровном участке, приобретаются изделия разной длины. Затем лишнюю высоту срезают и получается ровное основание, готовое к последующему строительству.

Измерение глиняных примесей

Прежде чем заказывать железобетонные или винтовые опоры, необходимо определить уровень глиняных примесей. В зависимости от этого параметра, различают следующие виды:

1. Глину (выше 30-процентного содержание глиняных примесей);
2. Суглинок (10-процентная концентрация);
3. Супесь (5-10-процентная концентрация).

Приблизительный расчет можно выполнить вручную. Для этого нужно взять землю и слепить из нее круг. Если он слишком эластичный, строительство будет трудным. Сваи в глину нельзя устанавливать, если строители не знают точную глубину промерзания почвы. В столице такой показатель достигает 1.35 м, в Питере 1.14, а во Владимире – 1.44 м. Самая большая глубина – 1.51 м. в Вологде. Без знания точки промерзания выбрать опоры достаточной длины не удастся. Необходимо, чтобы при монтаже они миновали данную точку и прочно уперлись в твердые слои.

Тонкости монтажа

Пучинистые местности с высоким расположением подземных вод требуют особого подхода. Они имеют недостатки, которые при грамотном подходе станут достоинствами. Если УГВ достаточно глубокий, можно заложить твердое основание с использованием традиционных технологий. Однако на участках с высоким залеганием грунтовых водоносных пластов, необходимо установить свайный вариант. Это единственный правильный выбор для подобных местностей. Сваи в глину обойдутся собственникам дешевле ленточного аналога. Они гораздо надежнее, чем монолитное сооружение, легко поддающееся влиянию влаги и морозного пучения. Чаще всего разрушение зданий происходит по причине отказа хозяев от услуг профессионалов. Многие домовладельцы предпочитают вести подобные работы самостоятельно, стараясь сэкономить побольше денег. В результате начинаются нежелательные явления:

1. Проседание основы;
2. Образование трещин;
3. Деформация стен;
4. Повреждение кровли;
5. Выпучивание строения;
6. Боковые дефекты.

Замерзание всего на 1 м. вызывает смещение грунта на целые 15 сантиметров. Подобное воздействие монолитные конструкции не выдерживают. А смонтированные сваи в глину легко справляются с таким воздействием, не смещаются и не разрушается. Все дело в технологии производства таких изделий. Изготавливаются ЖБ-столбы из особо прочных марок бетона, не разрушающихся даже под воздействием повышенных нагрузок. Кроме этого они сушатся в специальных камерах под высокой температурой. Поэтому готовые опоры обладают отличными несущими характеристиками. Винтовые аналоги также изготавливаются из высокопрочных сплавов. При закручивании они не деформируются и не ломаются. Дополнительно производители обрабатывают поверхности таких труб специальными составами, предотвращающими коррозию. Следовательно, металлические сваи в глину не ржавеют и служат многие десятилетия.

Промерзание или размывание подобным основаниям не грозят. Сооружения, отстроенные на таком базисе, простоят долго, не требуя ремонта. Чтобы не ошибиться в выборе опор необходимой длины, диаметра и сечения, лучше воспользоваться рекомендациями профессионалов. Они помогут подобрать изделия, оптимально подходящие под строительство на вашем участке. ЖБ-столбы обладают в разы увеличенными несущими способностями, чем винтовые трубы. Соответственно, металлические изделия обойдутся дешевле и прослужат не менее полувека. Эксплуатационный срок железобетонных столбов практически не ограничен. Однако заказывать подобные материалы необходимо у лицензированных предприятий. Только они могут гарантировать качество и соответствие продукции с действующими нормами ГОСТ. Сваи в глину должны устанавливаться специалистами. Любая самодеятельность в таком деле приведет к непоправимым последствиям. Следовательно, перед закладкой основания нужно выбрать профильную компанию, специализирующуюся на таких работах

Типы глинистой почвы

Для начала рассмотрим разновидности такого грунта. Его разделяют на группы, в зависимости от процентного соотношения глины в составе. Существует три группы почвы из глины:

Глина– в такой почве содержание грунта находится в пределах 30% и больше.Суглинок– в нем процентное соотношение глины равно 10% от всего состава.Супесьсодержит наименьшее количество глины в составе, которое находится в пределах от 5 до 10%.

В зависимости от типа грунта, выбирается и фундамент для дома. Как это сделать? Давайте рассмотрим подходящие варианты для глинистой почвы, которые без проблем будут выполнять свое основное предназначение.

Типы глинистых почв

Перед тем как определится, какой выбрать тип фундамента, необходимо узнать тип залегающих грунтов и их характеристики. Для этого выполняются инженерно-геологические изыскания с лабораторными испытаниями почв. В геологическом отчете будет расписано, какие грунты преобладают на территории строительства.

Супесь — грунт с содержанием глины 10 процентов

Тип грунтов, его влажность и процентное содержание песчаных частиц влияет на выбор фундамента. Согласно нормативной литературе глинистая почва подразделяется:

1. Глина. Здесь содержание ее в чистом виде более 30 %. Этот грунт можно использовать под основание при его однородности по составу и нахождении точки промерзания земли выше слоя грунтовых вод. Для него характерна высокая сыпучесть и пластичность.
2. Суглинок. Представляет собой песок с примесями глины. Ее содержание в почве не более 30 %. Суглинок также подразделяется на легкий, средний и тяжелый.
3. Супесь. Здесь присутствие глины не превышает 10 %. Этот вид грунта почти не используется при строительстве, из-за большой вероятности движения его под действием подземных вод.

В зависимости от происхождения и месте залегания выделают ледниковую и аллювиальную глину. Для ледниковой характерна высокая несущая способность, по сравнению с другими грунтами данного типа. Если слой имеет большие размеры и глубоко залегает, его можно использовать под основание. При уменьшении глубины, увеличивается пластичность глины.

Аллювиальный тип глинистого грунта преобладает в низинах, возле водоемов. Из-за высокой пластичности его применение в строительстве очень ограничено. Такая почва может поплыть, что повлечет за собой появление трещин в здании.

9. Расчет глубины вкручивания

Обобщая сказанное, можно определить оптимальную глубину, на которые нужно вкручивать сваи. По оценкам специалистов она различается для разных районов:

• Центральные районы (Московская область, Ленинградская, Ярославская, Пензенская) – порядка 2,6 метров (0,2 м лопасть + 1.8 твердый слой почвы + 0,5 метра вывод трубы над поверхностью + 0,1 м над оголовком)
• Аналогичным образом рассчитаны параметры глубины для Уральского, Поволжского, Зауральского регионов – 2,6 метра.
• Для Западной Сибири (Новокузнецк, Новосибирск, Красноярск, Тюмень) – 3,1 метр (здесь глубина слоя промерзания 2,3 метра)
• Для Восточной Сибири (от Иркутска и далее) – 3,6 метра (глубина промерзания 2,8 метра)
• Для Южных районов, где выше слой промерзания, но ниже уровень плотной почвы – 2,6 метра