Плитный монолитный фундамент, строительство фундамента
Применение плитного фундамента
Область применения плитных фундаментов распространяется на весь список грунтовых условий на которых проводится строительство коттеджа, но из фундаментов на естественном основании они наиболее дорогие. Поэтому в домах, где не предусматривается подвал, в большинстве случаев их применяют там, где не могут быть применены столбчатые и ленточные фундаменты, на слабых, сильно сжимаемых грунтах с низким сопротивлением. К таким грунтам относятся глинистые, заторфованные грунты, торфы, илы и сапропели.
Плитные фундаменты применяют довольно часто при строительстве коттеджей с цокольным этажом или техподпольем, особенно при высоком уровне грунтовых вод в осеннее-весенний период. Однако, как видим, бывают случаи, когда плитные фундаменты применяют чисто из коммерческих соображений, которые — не в пользу застройщика.
Особенности подготовки основания. Строительные площадки, сложенные слабыми грунтами, как правило, имеют высокий уровень грунтовых вод, а по степени морозоопасности характеризуются чаще всего как средне- или сильнопучинистые. Указанные грунты под действием нагрузок от дома сильно сжимаются. Причем, сначала давление от сооружения воспринимает грунтовая вода. Под действием давления она начинает отжиматься из пор. По мере отжатия воды все большее давление передается на скелет грунта. При внешнем давлении на грунт, превышающем его структурную прочность, грунт начинает уплотняться — происходят осадки, а в ряде случаев просадки. Этот процесс в слабых грунтах происходит медленно, годами. Чем меньше давление, тем меньше осадки, тем быстрее они заканчиваются.
В бесподвальных домах, плитные фундаменты обычно применяют незаглубленными. Такие фундаменты с развитой опорной площадью позволяют уменьшить давление на слабые грунты. Кроме того, для ускорения процесса уплотнения принимают меры по улучшению строительных свойств грунтов. Верхний гумусированный плодородный слой, наиболее сжимаемый, удаляют. Если следующий слабый слой — небольшой мощности, то его можно полностью или частично удалить, заменив песчаной отсыпкой. При значительной толще слабого грунта удаление части слоя особого смысла не имеет.
В этом случае, как правило, на основание создают дополнительную нагрузку путем отсыпки грунта, в ряде случаев высотой до 1,0…1,5 м. В пределах пятна дома желательно отсыпку выполнять из непучинистого грунта. Под действием такого пригруза происходит уплотнение фунта в течение 0,5…1,0 года и более. После полного или частичного уплотнения грунта по устроенному основанию изготавливают плитный фундамент. В публикациях не раз отмечалась важность выполнения при строительстве малоэтажных домов инженерно-геологических изысканий . На соответствующую величину следует увеличить высоту цоколей.
В домах с цокольным этажом или техническим подпольем плитные фундаменты можно применять как по условию слабых грунтов, так и из конструктивных соображений, когда вместо ленточных фундаментов и отдельно устраиваемого пола изготавливают единую монолитную конструкцию, служащую одновременно фундаментом и полом цокольного этажа. Правда при этом расходуется больше бетона и арматуры, но такое решение становится оправданным, когда в осеннее-весенний период грунтовые воды поднимаются выше пола цокольного этажа. При раздельном изготовлении конструкций устройство надежной гидроизоляции затруднено. Так как фундаментные конструкции и пол имеют возможность перемещаться самостоятельно, гидроизоляция может быть повреждена. В результате образуется много мест, где грунтовые воды могут найти проход в цокольный этаж. В варианте опирания монолитных стен цокольного этажа на плиту устройство надежной гидроизоляции облегчается.
Но и при устройстве монолитных плитных фундаментов и стен во многих случаях наблюдается подтопление цокольных этажей грунтовыми водами. Основная причина заключается в том, что стены цокольного этажа в пучинистых грунтах при проектировании не рассчитывают на устойчивость против касательных сил морозного пучения. Малейшая подвижка неустойчивых стен приводит к нарушению гидроизоляции. Ремонт гидроизоляции в этом случае не помогает, так как перемещения стен повторяются ежегодно. Чтобы исключить перемещение стен, расчетом на устойчивость определяют необходимую ширину пазух котлована, засыпаемых непучинистым грунтом.
Что же касается подготовки основания под плитными фундаментами цокольных этажей, то имеется ввиду, что при высотах цокольного этажа ~ 2,5 м и высоте цоколя над грунтом 0,8 м грунтовое основание находится ниже расчетной глубины промерзания. Поэтому во многих случаях подготовка основания сводится к устройству по дну котлована выравнивающей песчаной подушки толщиной 0,1…0,15 м.