Фундамент на глине: какой лучше выбрать под дом

Для любого строения, если рассчитывать на его долговечность, необходима прочная и устойчивая основа, которую делают из разных материалов и с различным строением. Без такой опоры постройка будет испытывать разнонаправленные подвижки грунта, который будет размываться, приводя к перекосу стен, расхождению углов и другим деформациям. Но даже заливка фундамента не всегда гарантирует прочность и надежность, если выбор конструкции был сделан необоснованно. Для верного решения необходимо геологическое исследование участка, которое расскажет о составе почвы, характеристиках каждого типа, определит влажность, расположение грунтовых вод и другие не менее важные показатели. В отношении капитального здания, каковым всегда является жилой дом, такие сведения необходимы при разработке проекта, особенно на пучинистых участках.

Глина состоит из мелких чешуйчатых частиц, способных, с одной стороны, удерживать воду, а с другой — легко размываться, если движение потока мощное. При этом обнажится фундаментная поверхность, ранее закрытая землей. Существует несколько видов грунта с различным содержанием глины, что напрямую влияет на их свойства:

• 5% — практически не отражается на грунтовых характеристиках. Это песчаные почвы, где хорошая водопроницаемость и прекрасная выдержка любой нагрузки — под тяжестями они только уплотняются.
• 5-10% — относятся к супесям, имеющим низкую пучинистость и высокую надежность при отсутствии влаги (в засушливом климате). Однако насыщение водой легко приводит к подвижкам и даже перемещению (плывуны) пластов, что часто происходит при высоком УГВ. Строить на них можно только с установкой свай.
• 10-50% — такие места относят к суглинкам. В зависимости от содержания глины их делят на легкие, средние и тяжелые. Это напрямую связано с выбором фундаментной конструкции, как и другие показатели: уровень промерзания, глубина залегания глины, плотность и толщина пласта.

Во всех случаях решающее значение имеет УГВ, однако учитывают и величину осадков в регионе, есть или нет вблизи водоемы, а также другие значимые факторы.

Земля с содержанием глинистых частиц является особенно сложной для исследования — на ее показатели влияет масса дополнительных обстоятельств. Главными при определении пригодности под тот или иной тип сооружения являются процентный состав, а также интенсивность водопропускной способности. Однако перед определением разновидности фундамента на глинистой почве выясняют еще несколько особенностей:

• как глубоко находится водоносный пласт, насколько он перемещается вверх-вниз при сильных осадках, при таянии снега или при паводке;
• насколько сильно насыщается водой грунт в эти периоды;
• где находится отметка точки промерзания и как ведут себя по отношению к ней грунтовые воды в разные сезоны;
• какой тип рельефа на участке, наличие на нем глубоких впадин или значительных перепадов по высоте;
• степень однородности глинистого грунта на месте стройки, есть ли в нем прослойки других по рыхлости и плотности включений, пустот, а также насколько их много;
• суммарное количество всех нагрузок: массу строительных материалов и отделки, совокупный вес жильцов, мебели и бытовой техники, ветровое и снеговое давление (определяется по справочнику для каждого региона).

Получить самую достоверную и подробную информацию можно лишь привлечением специалистов. Выяснить указанные показатели вручную или по старинке «на глазок» — невозможно, хотя некоторые подрядчики иногда стремятся убедить в обратном. Ведь при ошибке даже в одной цифре последствия могут быть катастрофическими — фундамент будет разрушаться, а вместе с ним и вся постройка. Поэтому на исследовании экономить не стоит.

В секторе частного строительства самыми популярными являются ленточное, плитное или свайное основание. Именно один из этих вариантов практически всегда выбирают застройщики из-за несложного устройства, хорошей несущей способности и возможности при некоторых строительных навыках выполнить работы (или их часть) своими руками.

По периметру постройки выкапывают траншею шириной, предусмотренной проектом. Глубина зависит от грунтовых характеристик — лента может быть мелкозаглубленной (МЗЛФ) или глубокого заложения. МЗЛФ применяется только при низком УГВ и незначительном количестве глиняной составляющей для легких построек. И даже в этом случае перед тем, как сделать фундамент на глине под газобетон, деревянный или каркасный хозблок либо гараж, небольшую дачу, в проект закладывается ряд обязательных условий:

• для лучшего сопротивления выталкивающим усилиям ленту делают с широкой подошвой — в форме перевернутой буквы Т;
• ставят ее на плотно утрамбованную подушку из песка и гравия повышенной толщины;
• для нивелирования боковых нагрузок делают песком обратную отсыпку.

Более надежный вариант — с глубоким заложением, позволяющий избежать влияния пучинистости почвы, насыщенной глиной. В этом случае можно обустроить подвальное помещение или цокольный этаж, но потребуется увеличение материальных затрат. Здесь также нежелательны близко расположенные грунтовые воды, так как при этом одной гидроизоляции, даже качественной, будет мало, чтобы защитить цокольный этаж от сырости. Придется обустраивать объемную дренажную систему, что повлечет дополнительные расходы.

Чтобы построить плитный монолит, копают котлован, превышающий по размерам периметр строения на 50 см в каждую сторону. Далее утрамбованное дно застилают геотекстилем, сооружают плотную подушку, ставят опалубку и каркас, после чего заливают фундамент в виде плиты. Монолитное основание — наиболее надежный тип фундаментной конструкции, который при правильно выполненных расчетах будет устойчивым даже на глинистых участках и под самыми тяжелыми зданиями. Даже при подвижках почвы он «плавает», слегка меняя положение, но не деформируясь и не влияя на целостность постройки. У такого решения множество плюсов: прочность, возведение на разных грунтах, способность выдерживать огромные веса, долговечность до 150 лет и выше. Однако это затратный вариант, поэтому при индивидуальном строительстве его используют редко. Кроме того, наличие уклона на участке потребует планирования поверхности, так как при большом угле плита может съезжать, а это — тоже увеличение расходов.

Основание на сваях — универсальная конструкция, которую можно устанавливать на любых по грунтовым характеристикам (заболоченные, заторфованные, глинистые) и рельефу участках, кроме скалистых. Он представляет собой погруженные в землю опоры, для надежности объединенные ростверком. Главная особенность — правильное определение длины столбов: они должны заглубляться ниже точки промерзания в плотный пласт. Это предотвращает риск выталкивания морозным пучением и делает фундамент устойчивым даже в заболоченной или обводненной местности, включая участки с большим % глины. Различают несколько типов свай.

Их изготавливают на заводе из армированного бетона в форме столбов квадратного сечения, заостренные внизу. Из-за большой массы перевозить и устанавливать их можно лишь спецтехникой. Они надежные, прочные, могут выдерживать внушительные веса (используются при строительстве МКД). Однако из-за сложностей с транспортировкой и монтажом в частном строительстве применяются редко, поскольку это значительно увеличивает общий уровень затрат в сравнении с другими вариантами.

Это тоже бетонные опоры, но их изготавливают прямо на стройплощадке: бурят шурфы нужной глубины, засыпают на дно щебень с песком, опускают обсадные трубы (можно самодельные из рубероида), в них ставят каркас из арматуры и заливают бетоном, уплотняя по мере заливки каждый слой. Такая методика менее затратна, может быть использована для хозяйственных построек или даже для жилых домов — при наличии достаточных знаний и навыков или привлечении квалифицированных строителей. Минусами являются высокие трудозатраты и длительный срок созревания бетона — до 28 суток.

Металлические сваи изготавливаются на специализированном производстве, состоят из полой трубы, в нижней части которой сформирован острый наконечник и приварена винтовая лопасть. Такое строение позволяет без проблем закручивать их в глинистую почву даже вручную — с помощью рычага-лома и двух работников. Для снижения риска коррозии все стволы после погружения в землю и обрезания в единой горизонтальной плоскости заполняют ЦПС, после чего приваривают оголовки, а для дополнительной жесткости обвязывают швеллером, уголком или профтрубой (редко — двутавром). Заводские изделия производятся только из нового металла высокопрочных марок и тщательно обрабатываются антикоррозийными составами, поэтому срок службы их достигает 80 лет и выше. Они могут быть разных типоразмеров (диаметр ствола), то есть универсальны для объектов различных масс, а при глубоком расположении плотных слоев грунта есть доборники (удлинители). В отличие от ж/б, такие сваи можно устанавливать круглый год, включая морозы, а низкая стоимость при покупке прямо с производства позволяет сократить расходы на 40-50%.