Типы грунтов. Изготовление плитного фундамента

Где бы вы ни начали свои работы, они будут выполняться на грунте, который в каждом конкретном месте имеет собственные особенности и несущую способность. Поэтому начинать процесс возведения печи, без предварительно выполненной оценки свойств именно вашего конкретного основания, означает обречь работы на неудачу с достаточно высокой степенью вероятности.

Обусловлено указанное утверждение тем, что отсутствие оценки не позволяет вам получить требуемых значений глубины котлована для последующего заложения фундамента. Для того чтобы расчёты было более удобно выполнять, все существующие грунты условно поделили на несколько типов. В первую очередь, на две большие группы: слабые и надёжные. Указанные понятия являются относительными, так как в реальной природе грунты, чаще всего, залегают послойно (смотри рисунок 1).

Обычно верхние пласты более склонны к изменению своего объёма и прочности под воздействием внешних природных условий. Они обладают большой сжимаемостью и малой несущей способностью. Поэтому работы желательно вести строго придерживаясь изложенных в проекте рекомендаций. И определять глубину котлована под фундамент именно с учётом указанных требований.

Решаться такой вопрос должен строго индивидуально. Желательно предварительно ознакомиться со структурой грунтов и характером залегания последних на выбранном месте работы. Чтобы информация была развёрнутой, познакомьтесь с опытом выполнения аналогичных работ на соседних участках, либо пробейте небольшой собственный шурф и ищите ответы на свои вопросы в кернах, которые из него извлечёте. Определяя глубину будущего котлована, не забудьте учесть следующее. Интересующий вас результат далеко не всегда можно получить, просто заглубившись ниже той или иной отметки. Может быть, в вашем случае, есть смысл выполнить фундамент с минимальной глубиной, но чтобы он при этом не пересекал границ надёжного слоя.

Максимальное влияние на принятие окончательного решения о требуемой глубине фундамента оказывают два характеризующих грунт показателя: увлажнение – высыхание и промерзание – оттаивание. Отдельные типы грунтов, промерзая, существенно увеличиваются в объёме (морозное вспучивание). Размеры указанного увеличения прямо увязаны от того, как близко уровень имеющихся на строительной площадке грунтовых вод прилегает к фронту промерзания. Выше глубины промерзания закладывать фундамент в грунтах таких типов категорически запрещено. Но если возводимые здесь помещения постоянно будут обогреваться и имеющаяся у них конструкция подпольной части обеспечивает полное исключение промерзания грунтов внутри стен, то величину заложения в подобных случаях, можно выбирать без учёта глубины промерзания.

Если работы предстоят в скальных крупноблочных почвах, которые заполнены средней крупности песками, либо в грунтах гравийных, то глубина котлована под фундамент также не регламентируется таким показателем, как глубина промерзания почвы. В тех случаях, когда предстоит иметь дело с мелким песком, супесями, глинами или крупноблочными грунтами, имеющими пылеватоглинистое заполнение, фундамент однозначно заглубляется ниже уровня промерзания. Особенно тогда, когда будущую печь вы планируете топить нерегулярно, а подпол у здания конструктивно не приспособлен для сохранения тепла.

Если речь идёт о чисто песчаном грунте, то можно прогнозировать равномерное его уплотнение и осадку под действием тяжести печи. В такой почве на первое место выходит показатель наличия в ней глинистых и органических примесей, уменьшающих её несущую способность и увеличивающих подвижность грунта, особенно при увлажнении.

В зависимости от уровня влажности глинистые почвы из твёрдого состояния могут переходить в пластичное. А если влаги избыточно много, то они начинают течь и не способны нести какие-либо нагрузки. В природе практически везде грунты имеют состав крайне неоднородный (например, слои глинистые перемежаются со слоями песчаными, крупнообломочными или скальными). Несущая способность, которой обладают ленточные глины, очень незначительна.

Именно этим объясняется тот факт, что размещать подошву фундамента обязательно следует ниже данного слоя. Кроме этого в расчётах обязательно следует учитывать такой показатель, как длительность деформации подобных грунтов. Следствием подобных свойств данного вида грунтов являются осадки и крены фундаментов, суммирующиеся нарастающим итогом на протяжении нескольких лет.

Лёсс в чистом виде и лёссовые глины также принято относить к породам просадочным. Они не могут рассматриваться в качестве основания для кладки печного фундамента.

Грунты с переизбытком торфа, в которых так называемые растительные осадки оцениваются (в объёмных показателях) от 10 до 60 процентов практически не позволяют возникающим деформациям в них стабилизироваться. Торфы и торфяники залегают либо на поверхности, либо под слоем супеси или суглинка.

В первом варианте выполнить фундамент не возможно в принципе. А в тех случаях, когда верхний слой грунта отнесён к надёжным и имеет достаточную толщину, то можно попытаться использовать его физические характеристики для формирования своеобразной распределительной подушки. Закладывается фундамент при этом на минимально возможную глубину (убирается только верхний слой дёрна). Для распределения возникающей сжимающей нагрузки на большую поверхность используют установку бетонной плиты, на которую и ставится затем основание печи.

Такое решение вопроса с фундаментом позволяет снизить интенсивность вертикального давления до величины, которую слабый грунт воспринять в состоянии.

Будущие параметры плиты вычисляются исходя из того, что необходимо обеспечить равновесие усреднённого давления её массы на подошву и расчетного сопротивления грунта. Если строительство индивидуальное, то реальные данные, научно обоснованные, которые можно положить в основу расчётов с целью получения фактического значения расчётного сопротивления почвы, получить практически невозможно.

Поэтому за основу берут величину значения минимального (для самого слабого, с точки зрения устойчивости, состояния грунта). В рассматриваемом случае это будет грунт пылеватоглинистый. Для песков, супесей и суглинков расчётное сопротивление (принимаемое по умолчанию) составляет 1 кг/кв.см (100 кПа). А суммарная нагрузка на подошву плиты вычисляется посредством сложения известных масс основания, печи и дымовой трубы.

Три вышеназванных массы определяются так: масса основания – плотность одного кубометра кладки умножается на суммарный объём основания; трубы и печи – по количеству использованных кирпичей, исходя из допуска: один кирпич – 4 килограмма. Определить массу самой фундаментной плиты предварительно невозможно, так как мы не знаем её площади. Поэтому указанная величина определяется гипотетически. Обычно исходят из того, что её площадь не превысит 4 квадратных метров, а толщина – 120-150 миллиметров. В этом случае её масса не превысит 1000 кг.

Насадная труба и основание печи «потянут» на 9000 кг. С учётом сделанных допусков получаем, что плита, имеющая площадь в 2,5 кв.м, позволяет говорить о гарантированном обеспечении устойчивости вашей печи на грунтах с расчётным сопротивлением в 100кПа. И даже если в ходе подобных расчётов вы незначительно завысили габариты плиты, что явилось причиной удорожания работ и увеличения использованного количества материалов, надёжность получившейся конструкции многократно перекроет все подобные издержки.

Выполняя работы на слабых грунтах, использовать метод плитного фундамента существенно выгоднее, чем заглубляться до надёжного слоя с последующей кладкой фундамента классического. Объём подобной плиты составит порядка 0,3 кубометра, если вы сделаете её толщиной в 120 миллиметров, или 0,375 кубометра, при увеличении толщины до 150 миллиметров. А обустройство заглубленного фундамента, только на изготовление заглубленной части последнего. Потребует существенно большего количества материалов (примерно в 3 – 4 раза).

Вариант использования в качестве фундамента плиты, изготовленной без посторонних примесей в виде глинистых, либо илистых частиц (состав: щебень, гравий, чистый песок). Для изготовления подобного плитного фундамента предварительно готовится бетонная смесь из расчёта (цемент/наполнитель) 1:3. как правило, используется цемент марки М300 или выше. Вам потребуется от 60 до 80 килограммов цемента.

При закладке необходимо обращать внимание на то, чтобы геометрический центр будущей плиты находился в районе приложения максимальных вертикальных нагрузок. При этом следует учитывать, что печь, выполненная с насадной дымовой трубой, имеет центр тяжести, расположенный достаточно близко от вертикальной оси её трубы. Если плита выполнена с отопительным щитком, то последний находится ближе к горизонтальной оси конструкции. Зная всё вышеизложенное, до того, как приступить к работам, следует определиться с местом установки печи и положением её центра тяжести.

Выбирается место на грунте. Размечается плита, убирается дёрн, затем слабый грунт (до надёжного). После этого поверхность ровняется и на неё слоем 30-50 миллиметров укладывается бетонная смесь (густая). Контролируется соблюдение горизонтали верхней поверхности (правило, уровень). Далее укладывается арматурная сетка (размер ячейки 100*100 – 150*150), выполненная из круглого стального прутка диаметром 120-140 миллиметров. После этого всё сверху перекрывается бетонным раствором. Толщина плиты доводится до требуемого значения (120 – 150 миллиметров).

Оглавление

2016-11-10 fireplace.su фундамент 4.32 (авторизуйтесь, чтобы поставить оценку)


Советуем прочитать:

up
Наличие и цена
Заполните форму ниже и закажите обратный звонок
Ваше имя
Заполните пож-ста поле ИМЯ !
Ваш телефон
Укажите пож-ста Ваш телефон !