Фундамент на плывуне: какой лучше выбрать под дом

Из всех типов грунта в строительной сфере к наиболее опасным и непредсказуемым явлениям относят «плавающий» или «живой». Хотя строить при наличии его на участке — задача не из легких, иногда ее все-таки необходимо решать. Сегодня мы расскажем, какой фундамент делать на плывуне, основные характеристики такого слоя, преимущества и недостатки каждого варианта, особенности их выбора.

Иногда на месте осушенного болота или старой речной поймы формируются почвенные слои с высоким насыщением водой, с содержанием коллоидных частиц, которые не успевают отфильтровываться. В некоторых случаях высокий водоносный слой (ГВ) насыщает лежащие ниже пласты песка, глины, суглинка, тем самым разжижая их. Различают плывуны:

• истинные — содержат частицы супесей, суглинков, песчаные, представляют собой вязкую текучую массу, начинающую двигаться даже при небольшом давлении, при попытке отфильтровать могут отстаиваться до нескольких дней;
• ложные — состоят из мелкого пористого песка, сильно напитанного водой, приходят в движение лишь при вскрытии полости, отстаиваются буквально через час-два.

Если с истинным явлением бороться очень сложно, то ложный можно устранить осушением участка после прокладки дренажной системы — без последствий. Для настоящего «живого» грунта, содержащего чаще всего органику, чья влага имеет неприятный запах гнили, такой сравнительно простой мерой не обойдешься. В этом случае потребуются эффективные и дорогостоящие методики: силикатизация (закачка жидкого стекла), установка заграждения из шпунтовых свай (вдавливаются в землю и скрепляются Z-образными замками с последующим запечатыванием мест соединений).

Современные технологии позволяют осуществлять строительство на проблемных участках с достаточной степенью долговечности и надежности. При обнаружении «плавающих» слоев почвы в месте будущего основания чаще всего используют мелкозаглубленный ленточный фундамент (МЗЛФ), монолитную плиту либо свайно-ростверковую конструкцию.

Это популярный в частном строительном секторе вариант, который некоторые, при наличии опыта и навыков, устанавливают своими руками. МЗЛФ можно строить только при расположении текучего грунта ниже уровня промерзания. При возведении по периметру постройки и под несущими стенами копают траншею на глубину 50-70 см (ширина немного превышает толщину стенок), выравнивают дно по уровню, уплотняют, застилают геотекстилем, отсыпают «подушку» из песка и гравия (по 15 см) с трамбованием каждого 5-7-сантиметрового слоя. Укладывают гидроизоляцию, по краям ставят опалубку, а внутрь помещают армокаркас, затем заливают бетоном с послойным уплотнением глубинным вибратором или простой лопатой. Правильно спроектированная и установленная мелкозаглубленная фундаментная лента служит до 100 лет, обладает достаточной несущей способностью для домов из бруса и бревна, каркасных построек, небольших по размеру кирпичных зданий. При соблюдении строительных технологий такой фундамент на плывуне не боится повышенной влажности, перепадов температуры, механического воздействия. Эта методика позволяет сэкономить на материалах, требует сравнительно небольшого объема земляных работ, однако преимущественно используется на стабильных участках с плотной почвой.

Если нужно строить тяжелый дом (в том числе в 2 этажа) из дерева, газобетона, кирпича, пеноблоков, то плитный фундамент на плывуне — самый приемлемый вариант. Методика строительства аналогична предыдущей, но вместо траншеи здесь копают котлован на глубину до 50 см. Далее этапы повторяют по всей площади основания: геотекстиль, «подушка», гидроизоляция, может быть добавлено утепление, опалубка, армокаркас, заливка бетона. Толщина плиты зависит от весовой нагрузки, рассчитанной заранее при проектировании. Даже на пучинистых или слабонесущих грунтах такое основание будет надежным — каркас сохранит стабильность конструкции при подвижках, не даст плите треснуть или деформироваться. Долговечность монолита достигает 150 лет, а по прочностным показателям не имеет равных. Но это и самый затратный вариант как в плане финансов, так и по трудовым вложениям, кроме того, потребуется спецтехника.

Основание на сваях позволяет возводить строения в самых неудобных местах, со слабонесущими и пучинистыми типами почвы, с неровным рельефом и даже на воде. Метод предполагает погружение свайных опор до плотного пласта грунта ниже уровня промерзания. Таким образом конструкция опирается на твердый слой и не боится морозного пучения, сезонных подвижек почвы, неблагоприятных «сюрпризов» в виде текучих пластов. Для усиления фундамента на плывуне верхушки свай объединяют ростверком на высоте цоколя. В зависимости от параметров здания или сооружения могут быть выбраны забивные или винтовые столбы.

Такие опоры изготавливаются из армированного бетона исключительно в условиях производства. Чаще всего это квадратные в сечении столбы (сторона 15-30 см) с острием в нижней части и стандартной длиной 3-12 м. Под крупные промышленные объекты могут по заказу изготавливаться составные опоры для погружения на глубину до 36 метров. Бетонные изделия способны выдержать огромные нагрузки, имеют длительный срок эксплуатации (150 лет и выше), пригодны для устройства оснований под самые массивные объекты, включая МКД. Однако их большой вес требует привлечения спецтехники для транспортировки и установки, что значительно повышает расходы на строительство и делает редким выбором в частном секторе.

Свайно-винтовые основания пригодны для возведения домов из любых материалов: деревянных, газобетонных, из блоков (пенобетонные, керамзитобетонные, арболитовые и др.). Их выпускают в широком ассортименте конструкций и типоразмеров, поэтому после выполнения расчетов и создания проекта легко подобрать модели под объекты с разными параметрами. При монтаже они также погружаются до твердого пласта земли — для этого заводы производят не только изделия разных длин, но и доборники (удлинители). Если у владельца есть строительные навыки, СВС 57-108 вполне могут быть закручены самостоятельно, при помощи рычага (лома). Для крупных объектов рациональнее использовать спецтехнику, которая выполняет работы быстрее и точнее, может устанавливать свайные фундаменты на плывуне даже вблизи построек, ограждений, деревьев. Прочность конструкции при правильном проектировании достаточна для функционирования в течение 80 лет и более, а установить ее можно буквально за 1 день. Усиливают основание на наклонных участках или с нестабильными грунтами швеллером и уголком (диагональной обвязкой уголком или крест-накрест). Помимо этого, такие опоры можно ставить в любой сезон (пригодны даже для вечной мерзлоты), а затраты на проект в сравнении с бетонным вариантом (плитой или лентой) снижаются на 40-50%.

Любая стройка требует тщательной подготовки, даже если это небольшая баня или пристройка к дому. Но строительство фундамента на плывуне имеет ряд своих особенностей, которые необходимо учитывать еще до начала процесса:

• При расположении подвижного пласта на глубине 1,5 м или больше стоит остановиться на ленточном варианте МЗЛФ. Это позволит избежать контакта с проблемным слоем, но придется обойтись без подвала.
• Если глубина нахождения и размеры плавающего пласта больше, самым надежным решением станет монолитная плита. Даже при подвижках грунта она легко справится с изменением нагрузки без значительных деформаций.
• Для участков с неглубоким положением слабого слоя, лежащего на материковом грунте, подходящим вариантом будет свайно-винтовой. Металлические столбы надежно закрепятся в твердой почве и будут оставаться неподвижными даже при перемещении жидких масс.

Как и перед любым строительством, обязательно проведение геологических и геодезических исследований. Это позволяет определить структуру грунта, его состав, плотность и несущую способность, а при наличии проблемного слоя — установить его местоположение, длину и толщину. Исходя из полученных данных, специалисты рассчитают все нужные параметры и предложат оптимальный вариант. Предпочтительно при обнаружении плывуна заранее осушить участок или хотя бы сделать грамотный дренаж. Специалисты рекомендуют по возможности не затрагивать капсулу проблемного пласта, а также использовать облегченную технику при проведении работ.