Блог

Мелкозаглубленный фундамент: типы, особенности, технологии строительства

2022-03-17 14:39
Сегодня мелкозаглублённый фундамент — один из наиболее популярных видов основания. Это объясняется тем, что он позволяет значительно снизить затраты на строительство. Однако существуют и другие важные преимущества.
Однако такое решение подходит не для всех случаев. Даже если есть возможность использовать этот метод, необходимо тщательно изучить особенности строительства различных типов мелкозаглубленных фундаментов и строго следовать выбранной технологии.

Особенности мелкозаглубленного фундамента

Мелкозаглубленный фундамент — это один из видов фундамента, который закладывается на небольшую глубину, обычно меньшую, чем уровень промерзания грунта. Промерзание грунта — это процесс, при котором почва охлаждается до температуры 0 градусов Цельсия или ниже. Это происходит даже в условиях низких температур, без учёта снежного покрова.

Для устройства мелкозаглубленного фундамента необходимо лишь удалить верхний слой почвы, где находятся растения. Это позволяет снизить затраты на строительство фундамента и упростить процесс его возведения.
Этот тип фундамента часто используется при строительстве лёгких домов и небольших сооружений. Для его возведения требуется меньше материалов и земельных работ, что делает такой фундамент более экономичным по сравнению с другими вариантами.
Перед тем как приступить к проектированию и установке мелкозаглубленного фундамента, важно ознакомиться с особенностями его конструкции.
Чем больше и выше здание, тем сильнее давление, которое оно оказывает на грунт. Для лёгких конструкций можно выбрать подходящий тип фундамента. Стены могут быть выполнены из разных материалов, например, они могут быть каркасными, деревянными, из газосиликатных блоков или пенобетона. Для кирпичных домов можно использовать мелкозаглубленный фундамент, но только если толщина стен будет небольшой. Однако нужно учитывать, что высота здания не должна превышать трёх этажей.
Обязательное условие — наличие ровной поверхности для укладки фундамента. В противном случае необходимо будет корректировать основание, чтобы оно соответствовало особенностям рельефа.
При строительстве мелкозаглубленного фундамента важно учитывать особенности грунта. За счёт уменьшения площади стен можно снизить нагрузку от пучения грунта на фундамент с боков. Вес постройки будет уравновешивать давление на фундамент. Для создания фундамента нужно только снять верхний слой почвы толщиной от 50 до 70 сантиметров.
Какие виды грунтов подходят для мелкозаглубленного фундамента?
  • Тяжелый песок. Бывает крупным, средним или смешанным с гравием. Песок подходит наилучшим образом, так как вода сквозь него будет быстро уходить.
  • Сыпучие пески. Специалисты рекомендуют возводить на них фундамент, если глубина залегания подземных вод будет большая.
  • Глина, суглинок, супесь. Прежде чем возводить основание дома, нужно узнать глубину залегания грунтовых вод. Строить можно, если показатель будет большой. Нужно также учитывать количество осадков на территории.
Можно ли строить мелкозаглублённые фундаменты на пучинистых грунтах? Да, это возможно. Однако для этого необходимо провести подготовительные работы на участке. Часть грунта нужно будет удалить и заменить песком до уровня промерзания.

Но этот метод не всегда является лучшим решением, так как требует много усилий, времени и финансовых затрат.

В случае с пучинистыми грунтами более разумным выбором будет использование свайного незаглублённого фундамента. Он не подвержен воздействию пучения грунта.
У неглубоких фундаментов есть существенный недостаток: в зимний период из-за сильного вспучивания грунта они могут сместиться по высоте.

Однако такие фундаменты имеют и преимущества. Они экономичны в возведении, просты в монтаже и позволяют заранее понять, какие деформации могут возникнуть из-за пучения. Эти изменения не носят постоянный характер и являются обратимыми.
Перед тем как установить мелкозаглублённый фундамент, необходимо тщательно рассчитать и спроектировать все части основания, принимая во внимание возможные смещения конструкции.

3 основных типа мелкозаглубленных фундаментов

Существует несколько типов мелкозаглубленных фундаментов, которые выбираются в зависимости от целей и условий их использования.

Ленточный

Этот тип фундамента пользуется большой популярностью среди строителей. Он подходит для строительства каркасных домов, кирпичных зданий и других конструкций. Фундамент можно применять на любых типах почв, при условии, что будут установлены системы водоотведения и теплоизоляции.
При возведении фундамента внутрь бетона закладывают арматурный каркас. Для заливки бетонной смеси используют деревянную опалубку.

В результате получается прочная конструкция в виде сплошной полосы. Масса сооружения передаётся на фундамент и равномерно распределяется по всей длине основания.
Ленточный фундамент можно разделить на несколько видов:

  • монолитная заливка с арматурой по периметру;
  • сборно-монолитный, с армированием по всей длине;
  • блочный, со сплошной двойной арматурой.

Плитный

Фундамент представляет собой железобетонную плиту с неглубоким заложением и усиленным армированием по всей поверхности. Такая конструкция обеспечивает равномерное распределение нагрузки от сооружения по всей площади фундамента, что позволяет ему выдерживать вес постройки без деформации.
В качестве арматуры используются стальные прутья диаметром около 10 миллиметров, что позволяет сэкономить средства.
Установка фундамента даёт возможность сэкономить, поскольку для его монтажа не нужно привлекать спецтехнику для земляных работ.
Мелкозаглублённый плитный фундамент — отличное решение для участков со сложными грунтами. Если уровень промерзания почвы находится близко к поверхности и под ним залегают сложные грунтовые слои, рыть котлован нецелесообразно. В таких условиях бетонную плиту устанавливают неглубоко, на небольшом расстоянии от поверхности.

Если почва в глубине очень подвижна, необходимо увеличить площадь фундамента, сделав его плавающим. Это обеспечивает дополнительную устойчивость конструкции.

Столбчатый

Это множество колонн, расположенных в проекции стен будущего здания. Они будут находиться в углах постройки, а также там, где стены пересекаются, и в местах с особенно высокой нагрузкой на конструкцию.
При строительстве фундамента этого типа используются разнообразные материалы: бутобетон, железобетон, кирпич, блоки, натуральный камень, дерево и асбестовые трубы.
Столбчатый фундамент, закладываемый на небольшую глубину, идеально подходит для строительства небольших домов и хозяйственных построек.

Плюсы и минусы мелкозаглубленного ленточного фундамента

Мелкозаглублённый ленточный фундамент – это универсальное решение, которое сочетает в себе преимущества как заглублённых, так и незаглублённых оснований. Он имеет ряд преимуществ:
  • надежность и прочность, если выполнять возведение по технологии;
  • простота производства земляных работ без техники;
  • минимальное количество материалов;
  • легкое приготовление бетонной заливки.
Есть и некоторые недостатки.
  • возможность возведения только невысоких и легких конструкций;
  • требование к обустройству систем водоотведения и теплоизоляции на пучинистых почвах;
  • возможность производства бетонных работ только при температуре более +10℃;
  • требование по отношению к рельефу почвы – он должен быть ровным или с небольшим уклоном не более 5⁰.

Преимущества и недостатки мелкозаглубленного плитного фундамента

Современные строители всё чаще выбирают монолитную плиту в качестве основы для строительства различных зданий. Это объясняется несколькими причинами:
  • Простота подготовки места для заливки бетона делает фундамент довольно экономичным решением.
  • Бетонная плита устойчива к изменениям в почве, происходящим при замерзании и размораживании в межсезонье. Это означает, что основание не потребует ремонта. Зимой из-за низких температур дом будет подниматься вместе с плитой, а весной — опускаться без повреждений.
  • Фундамент прочен, поскольку он выполнен цельным, без стыков. Материал плиты долговечен и практически не разрушается.
  • Возможность установки покрытия на бетонную плиту в качестве чернового пола позволяет сэкономить финансовые средства.
  • После устройства фундамента появляется множество вариантов для внутренней планировки дома и проектирования стен.
Специалисты предупреждают о некоторых проблемах, связанных с плитным фундаментом:
  • Стоимость постройки фундамента в виде бетонной плиты будет дороже некоторых типов оснований.
  • Необходимость устройства теплоизоляции для фундамента в холодных климатических условиях (пенопласт и другие подложки).
  • Требование к рельефу участка: он должен быть ровным или с минимальным уклоном.

Сильные и слабые стороны мелкозаглубленного столбчатого фундамента

Преимущества данного типа фундамента:
  • простой способ монтажа, который сможет выполнить каждый без использования специальной техники;
  • возможность возведения фундамента на любых типах почв, кроме пучинистых грунтов и земель с высоким уровнем подземных вод;
  • использование столбчатых оснований на рельефах с большими перепадами высот;
  • отсутствие дополнительной подготовки участка по выравниванию поверхности;
  • высокая скорость возведения столбчатого фундамента по сравнению с другими основаниями;
  • отсутствие необходимости в высокотехничной гидроизоляции;
  • долгий срок службы фундамента (до 50 – 70 лет);
  • небольшой расход материалов и экономия финансовых средств по сравнению с другими видами фундаментов.
Среди недостатков столбчатого фундамента можно выделить:
  • невозможность использования мелкозаглубленного столбчатого фундамента для кирпичных, железобетонных, каменных стен, а также в виде основания для многоэтажных построек;
  • невозможность устройства подвального помещения при применении данного типа фундамента.

Техника возведения ленточного фундамента

Ленточный фундамент может быть выполнен из бетона с арматурой или из железобетона с бутовым камнем. При использовании бутового камня процесс монтажа выглядит так: камень и бетон укладываются слоями в опалубку. После этого верхний слой фундамента армируется стальными прутьями, чтобы придать ему дополнительную прочность.
Чтобы новый фундамент был крепким и не разрушался под весом строения, важно строго соблюдать технологию его установки.

Подготовка площадки для основания

Участок очищают от мусора, а затем снимают верхний слой почвы с дёрном. Этот слой, который содержит органические вещества, не подходит для создания фундамента, так как он слишком рыхлый. После этого дно площадки под фундамент выравнивают, чтобы обеспечить прочную основу для строительства.

Разметка

Разметку выполняют с помощью колышков и верёвки. Обозначают все внутренние и внешние углы, учитывая толщину будущего фундамента. Также важно учесть возможное осыпание грунта и поэтому ширина разметки должна быть больше толщины опалубки. Это обеспечит надёжное закрепление опалубки и точное соблюдение размеров фундамента.

Земляные работы

Траншею для мелкозаглублённого фундамента выкапывают вручную или с помощью трактора. Её размер определяется толщиной песчаной подушки. После этого дно траншеи тщательно утрамбовывают.

Укладка подушки

На дно траншеи необходимо насыпать песок и гравий. Это поможет выровнять поверхность и заменить пучинистый грунт, в котором может скапливаться вода. Такая подушка будет отводить лишнюю влагу от основания.

Избыточное давление от нижних слоёв грунта будет компенсировано специальной подушкой из смеси песка и гравия.
При выборе материала и высоты подушки для фундамента необходимо учитывать состав почвы и уровень грунтовых вод.

Сначала на дно котлована нужно засыпать слой крупнозернистого песка толщиной примерно 15 см. Затем песок следует утрамбовать с помощью воды. После этого сверху насыпают слой мелкого гравия или щебня такой же толщины и также утрамбовывают его.

Сборка опалубки

Опалубку устанавливают на песчаную подушку либо прямо на землю вдоль траншеи. Край опалубки должен совпадать с уровнем будущего фундамента. Для создания опалубки предпочтительно использовать крупные щиты или широкие доски, а также плотно подогнать друг к другу отрезки досок, чтобы исключить наличие щелей. Такой подход обеспечит получение ровной поверхности основания.
Чтобы опалубку можно было легко разобрать после застывания бетона, её покрывают смазочным материалом, например маслом, или обтягивают полиэтиленовой плёнкой.

Армирование фундамента

Чтобы сделать бетонное основание надёжным, применяют армированный каркас. Для этого используют металлические прутья диаметром около 10 миллиметров. Арматуру располагают в два ряда и скрепляют вертикальными стержнями. В местах пересечения прутьев их соединяют вязальной проволокой. В траншее каркас опирается на камни или кирпичи.
Необходимо тщательно выполнить армирование фундамента: арматурные прутья должны быть расположены внутри фундамента так, чтобы со всех сторон их покрывал слой бетона толщиной не менее 5 сантиметров.

Заливка бетона

Процесс заливки фундамента выполняется за один подход, что позволяет избежать проблем, связанных с образованием стыков в бетоне, расслоением или деформацией фундамента в будущем.

Для заливки используется бетонный раствор марок М200 или М300. Перед началом заливки опалубку смачивают водой. Затем бетон укладывается слоями толщиной 15–20 см и уплотняется путём протыкания палкой или металлическим прутом.
В завершение работы поверхность фундамента выравнивают по уровню опалубки. Затем бетон оставляют сушиться примерно на месяц. В течение этого времени поверхность периодически увлажняют водой и накрывают плёнкой.

Порядок работ по строительству плитного фундамента

Фундамент в виде монолитной плиты устойчив к изменениям в почве. Он как плот может подниматься и опускаться вместе с почвой.
При возведении мелкозаглублённого фундамента в виде монолитной плиты первым делом необходимо подготовить площадку. Для этого нужно удалить рыхлый слой почвы и с помощью колышков и верёвки обозначить контуры будущего фундамента.

После этого следует выкопать котлован на глубину, соответствующую заложению фундамента. Если в месте проведения работ наблюдается высокий уровень грунтовых вод, по периметру основания необходимо оборудовать траншеи для отвода воды от плиты фундамента.
В выкопанном котловане сначала насыпают песок и щебень, а затем эту смесь разравнивают и уплотняют. После этого сверху кладут слой гидроизоляционного материала, тщательно проклеивая стыки полотен. Наконец, укладывают теплоизоляционные плиты из экструдированного пенополистирола. Подложка из этого материала эффективно защищает мелкозаглублённый фундамент от влаги и морозов.
По периметру будущего фундамента устанавливают опалубку, а внутри неё размещают металлический каркас, который выглядит как решётка из прутьев. Затем в эту конструкцию заливают бетонную смесь и уплотняют её с помощью специального оборудования — глубинного вибратора.

Чтобы фундамент смог застыть и набрать прочность, необходимо подождать две недели.

Перед заливкой бетона выполняются все работы по прокладке коммуникаций и организации выпусков для них.

Процесс сооружения столбчатого фундамента

При строительстве мелкозаглублённого столбчатого фундамента обычно используют металлические трубы, заполненные бетонной смесью. Так как вся нагрузка от здания приходится на внутреннее содержимое трубы, материал трубы не имеет большого значения. По сути, металлическая труба служит несъёмной опалубкой.

Для столбчатого фундамента часто выбирают пластиковые или асбестоцементные трубы.
При выборе диаметра трубы важно учитывать вес будущей конструкции.

Для небольших построек можно использовать трубы диаметром 100 мм. Если же речь идёт о домах из бревна, то лучше выбрать трубы с диаметром от 250 до 300 мм.

Количество бетонной смеси можно рассчитать исходя из диаметра трубы. Например, для трубы диаметром 10 сантиметров на каждые 10 сантиметров потребуется 0,1 кубометра раствора. Для трубы диаметром 20 сантиметров — 0,5 кубометра, а для трубы диаметром 30 сантиметров — один кубометр бетонной смеси.
Как делают фундамент? Сначала расчищают участок, где будет строиться дом, и размечают его границы с помощью колышков и верёвки. Затем ручным буром делают отверстия в земле для столбов. Глубина отверстий должна быть больше высоты столба на 200 миллиметров, чтобы осталось место для песчаной подушки.
Когда ямы готовы, их на 20 см засыпают песком, который затем поливают водой и утрамбовывают. На песок кладут слой изоляционного материала, например, рубероида. Он не даст бетону потерять влагу.

В яму опускают трубу, её длина должна быть на 10 сантиметров больше высоты скважины. Трубы нужно установить по уровню и зафиксировать их деревянными брусками. Если грунтовые воды находятся близко к поверхности земли, то трубы нужно защитить – обмазать всю часть, находящуюся над землёй, битумом.
Затем в скважину заливают бетонный раствор, который фиксирует трубы на месте. После этого раствор оставляют до полного застывания. В результате получается прочное основание, устойчивое к воздействию пучинистых грунтов.

Для дополнительной гидроизоляции используется рубероид: им обматывают трубы по всей высоте.
Пространство вокруг трубы засыпают песком, увлажняют его и уплотняют. При этом важно контролировать положение трубы с помощью специальных инструментов. Затем внутрь трубы укладывают арматуру и заливают её цементным раствором. После того как бетон полностью застынет, примерно через 28 дней, можно приступать к следующему этапу работ.

На этом этапе необходимо обеспечить изоляцию фундамента от конструктивных элементов дома. Для этого можно использовать битумный или полимерный раствор.

Важные советы по закладке мелкозаглубленного фундамента

Перед началом строительства частного дома важно определиться с выбором фундамента. Если вы решили остановиться на мелкозаглубленном фундаменте, вам следует учесть некоторые особенности его возведения:
  • Если вы строите дом своими силами, то для выполнения работ вам потребуется помощь нескольких человек. Это необходимо для того, чтобы процесс изготовления и заливки раствора был быстрым. При выборе бетона для фундамента отдавайте предпочтение только качественным маркам.
  • Обратите внимание на уровень грунтовых вод на вашем участке. Если они находятся близко к поверхности, это может привести к разрушению фундамента. Важно предусмотреть систему гидроизоляции и организовать эффективный отвод осадков.
Дренажная система предназначена для отвода воды от фундамента. Чтобы защитить мелкозаглублённый фундамент от осадков, необходимо обустроить отмостку. Следуя рекомендациям специалистов, можно значительно продлить срок службы здания и сохранить его привлекательный внешний вид.
  • Сложность возведения мелкозаглубленного фундамента зависит от перепадов высот на участке. Если уклон участка значительный, то стоит рассмотреть возможность использования другого типа фундамента для дома.
  • Основное требование при использовании такого типа фундамента — это строительство дома до наступления холодов. Не рекомендуется оставлять фундамент без нагрузки на зиму, так как это может привести к деформации конструкции.

Влияние морозного пучения на малозаглубленный фундамент

Малозаглубленные и поверхностные фундаменты подвержены воздействию сил морозного пучения. Из-за этого лёгкие строения, установленные на таких фундаментах, могут смещаться по вертикали, то есть «гулять».
Даже после зимы, когда грунт поднимается неравномерно и фундамент может крениться, он всегда возвращается в исходное положение и сохраняет свою форму. Это происходит благодаря тому, что верхняя поверхность основания остаётся ровной, несмотря на вертикальные смещения.

Жёсткость фундамента обеспечивает его стабильность и предотвращает изменение его внешних характеристик. Однако если фундамент выполнен некачественно, он может разрушиться после колебаний грунта, что приведёт к появлению трещин и сколов.
Основное преимущество мелкозаглубленных фундаментов — возможность вернуться в исходное положение. Это позволяет избежать накопления деформаций от пучения грунта. Однако если заливка фундамента была выполнена некачественно, то после оттаивания грунта весной могут проявиться недочёты в основании.
Чтобы снизить негативное влияние сил пучения на мелкозаглублённые фундаменты, проводят следующие работы:
  • Замещение некоторого количества земли под фундаментом на непучинистый грунт. Это может быть песок, щебень, гравий, ПГС и другие.
  • Установка фундамента на специально уплотненном месте – в вытрамбованных, выштампованных котлованах, на основе из забивных блоков.
  • Устройство утепленной отмостки вдоль стен дома. Чаще всего применяют для построек с отоплением и полами по грунту.
  • Установка системы дренажа по периметру здания, снижение влаги на участке.
  • Изменение свойств грунта путем добавки противопучинистых веществ.
В периоды сезонных колебаний фундамент и дом смещаются в вертикальном направлении. В связи с этим, лестницы, крыльцо и пристройки также должны быть спроектированы с учётом возможных изменений.
Важным условием при строительстве прочного фундамента является точный расчёт основания и армирования, особенно если фундамент может смещаться неравномерно.

Чтобы это учесть, необходимо провести расчёты смещения на разных участках фундамента. Для этого используется специальная конечно-элементная программа. Расчёты могут быть сложными, поэтому их лучше доверить профессионалам.

Глубина фундамента в зависимости от типа грунта

Проектирование мелкозаглубленных фундаментов включает в себя точный расчёт глубины установки конструкции. Эта глубина зависит от типа почвы. В случае с пучинистыми грунтами проводятся следующие расчёты:
  • На суглинистых и глинистых почвах устанавливают фундамент не меньше чем на глубину промерзания грунта. Для вычисления этой отметки пользуются картой.
  • На территориях с мелким или пылеватым песком глубину фундамента закладывают 50 см, если расстояние от выбранной метки до грунтовых вод более двух метров.
  • Участок с супесью предполагает закладку основания на глубину 70 см при уровне грунтовых вод не менее двух метров.
При строительстве на непучинистых грунтах, состоящих в основном из крупных обломков и гравия, глубина заложения фундамента не является критическим фактором. В таких условиях можно не учитывать точки промерзания грунта и устанавливать фундамент на глубину не менее 50 сантиметров.

Утепление мелкозаглубленных фундаментов

При заливке мелкозаглублённых фундаментов используют бетон, обладающий высокой теплопроводностью. Это означает, что холод от земли может проникать в дом, а тепло из дома — уходить в землю. Чтобы предотвратить замерзание фундамента, его утепляют специальными материалами.
Также необходимо утеплять мелкозаглублённый ленточный и плитный фундаменты, чтобы снизить воздействие сил морозного пучения на бетон снизу. Благодаря утеплению почва под домом будет меньше промерзать, что приведёт к уменьшению деформации фундамента.
При установке бетонной плиты проводят теплоизоляцию не только под фундаментом, но и под отмосткой. Кроме того, боковые стенки плиты покрывают теплоизоляцией со всех сторон.
Такие работы необходимы как для ленточных фундаментов каркасных домов, так и для фундаментов других типов.
Неверно укладывать утеплитель прямо под отмостку. Сначала необходимо выкопать траншею вокруг фундамента до уровня его песчаной подушки. Ширина траншеи должна быть 60 см. На дно траншеи следует уложить экструдированный пенополистирол (ЭППС) толщиной 5 см, а все стороны плиты нужно оклеить таким же материалом. Швы между частями утеплителя следует заполнить монтажной пеной.
На слой утеплителя поочерёдно насыпают песок и гравий, а затем заливают отмостку бетоном, делая её шире траншеи с теплоизоляцией на 15–20 сантиметров.

Качественное утепление фундамента жилого дома помогает предотвратить воздействие сил пучения.
Утепление фундамента для неотапливаемых зданий и сооружений имеет свои особенности. Во время строительства теплоизолирующие плиты укладываются сверху на песчаную подушку. Более практичным решением будет заливка бетонной смеси непосредственно в опалубку из пенополистирольных плит.
Мелкозаглублённый фундамент — это один из видов оснований для строительства частных домов. У такого фундамента есть свои преимущества и недостатки.

Возведение мелкозаглублённого фундамента не требует больших затрат времени и денег, что делает его привлекательным вариантом для тех, кто строит дом своими силами и хочет сэкономить.
Чтобы здание было надёжным и фундамент не разрушался под влиянием внешних факторов, важно прислушаться к рекомендациям опытных строителей. Оптимальным решением будет доверить выполнение необходимых работ профессиональной организации.
Читать дальше про утепление каркасного дома