От пучинистых грунтов до трещин в стенах: как спасти фундамент?

В загородном строительстве, где климатические условия, уровень грунтовых вод и рельеф местности напрямую влияют на выбор типа фундаментной плиты, одной из ключевых задач является устройство надёжного фундамента. Особенно актуально это при работе с мелкозаглубленными фундаментами типа плит.
Главная сложность — обустройство такого фундамента не только из-за глубины промерзания, но и в связи с неоднородностью грунтов при оттаивании такого фундамента на пучинистых (вспучивающихся при замерзании) грунтах или на участках со сложными условиями (насыпи, вечномерзлые грунты и т.д.).

В этой статье мы рассмотрим, как правильно выбрать и организовать мероприятия по подготовке грунта, выбрать вариант фундамента, а также объясним, почему нельзя просто “залить плиту” без расчётов.

1. Замещение грунтов под мелкозаглубленный фундамент

Одна из важных рекомендаций нормативных документов — осуществлять полное или частичное замещение слабых или пучинистых грунтов, если их толщина и характер деформации могут негативно влиять на конструкцию.

К примеру, «полное» замещение означает выборку всего проблемного слоя грунта (до выхода на плотные несущие слои) с последующей засыпкой песком или песчано-гравийной смесью. «Частичное» замещение обычно ограничивается удалением только верхней, наиболее слабой части грунта и дополнением более стабильным материалом. К примеру, СП 22.13330.2016 “Основания зданий и сооружений” (актуализированная редакция СНиП 2.02.01-83) рассматривает вопросы определения несущей способности грунтов и рекомендации по их подготовке.

На какую глубину выполняется замещение?

• Глубина промерзания. Обычно опираются на расчётную глубину сезонного промерзания для конкретного региона. Замещение или укрепление грунта должно учитывать эту глубину, потому что основной объём пучения формируется именно в зоне активного промерзания.
• Расчёты по несущей способности. Глубина определяется расчётным путём в соответствии с проектом (учитываются тип грунта, уровень грунтовых вод, возможные нагрузки).
• Полное замещение часто выполняется, если:
  Толщина слабого или пучинистого слоя не превышает нескольких десятков сантиметров.
  Участок имеет сложные условия (глина, торф, вечномерзлый грунт). В таких случаях заменяют грунт вплоть до плотных слоёв или укладывают специальную утрамбованную подсыпку.

Разные виды грунтов

Важную роль в пучении играет влажность грунта: чем выше содержание влаги, тем сильнее он может расширяться при промерзании. Даже песчаные грунты, особенно если они мелкие и пылеватые, могут стать проблемными при большом количестве влаги и высоком уровне грунтовых вод.

• Глинистые и суглинки. Склонны к значительному пучению при промерзании. Часто рекомендуют либо заменять их на непучинистый материал (песок, песчано-гравийную смесь), либо усиливать грунт другими методами.
• Пески. Мелкие пылеватые пески могут тоже частично пучиниться, особенно при высоком уровне грунтовых вод.
• Вечномерзлые грунты. Здесь крайне важны специальные расчёты и меры. При оттаивании и промерзании таких грунтов возможны серьёзные деформации.

2. Альтернативные способы борьбы с пучением

Замещение грунта может оказаться дорогим мероприятием, так как это включает в себя большие объёмы земляных работ, вывоз слабого грунта, завоз песка/ПГС и его трамбовку.

Нужно ли всегда замещать?

• Устройство дренажа и водоотведения. Системы дренажа вокруг фундамента и правильный уклон позволяют отводить воду от дома, тем самым снижая пучинистость грунта.
• Теплоизоляция. Утеплённая отмостка или утеплённая плита (УШП) способствуют снижению глубины промерзания грунта под фундаментом, потому что слой теплоизоляции смещает границу морозного проникновения ниже и препятствует активному промерзанию верхнего слоя. Таким образом уменьшается потенциальная зона пучения, а сами конструкции фундамента получают дополнительную защиту от температурных перепадов.
• Повышение прочности грунта. Иногда применяют методы грунтоцементации или химического укрепления, которые могут быть рентабельнее, чем полное замещение.

3. Почему нельзя просто залить плиту без расчётов?

Часто встречается мнение: “Мы сделаем стандартную монолитную плиту толщиной 250 мм, положим так называемую «фоновую» сетку (минимальное армирование без учёта фактических нагрузок), и всё будет работать”. Однако такое решение может быть достаточно рискованным, поскольку расчётное армирование обычно предусматривает более детальный подбор арматуры в зависимости от реальных усилий и условий эксплуатации.

• Нормативные требования. Всё тот же СП 22.13330.2016 указывает на необходимость учёта категории грунтов, уровня грунтовых вод, нагрузок.
• Риск трещин и деформаций. Если не учесть пучение или слабую несущую способность грунта, плита может треснуть, перекоситься или просесть. Например, при значительных просадках зачастую образуются широкие трещины в местах стыков стен и потолка, что свидетельствует о критических деформациях несущих конструкций.
• Отсутствие адаптации к конкретным условиям. “Стандартная” толщина 250 мм может быть недостаточна в условиях высоких нагрузок или наличия агрессивных грунтов.
• Ухудшение эксплуатационных свойств. Без правильного расчёта вы не сможете заранее оценить необходимость дренажных систем и утепления.

4. Участок с насыпными грунтами

Если на вашем участке слой насыпных или рыхлых грунтов, мелкозаглубленный фундамент (плита) может быть нецелесообразен, так как потребуется значительная подготовка основания.

В некоторых случаях рассматривают глубокую компоновку фундамента (например, устройство заглублённого монолитного ростверка или дополнительную замену грунта на значительную глубину), если инженерные изыскания и расчёты показывают, что это рентабельно. Определить экономическую целесообразность можно путём сравнения затрат на масштабные земляные работы (включая вывоз и утилизацию вынутого грунта) с расходами на альтернативные решения, вроде свайных или буронабивных фундаментов. Таким образом можно найти наиболее оптимальный вариант для конкретного участка и бюджета.

В этих условиях рекомендуются альтернативные решения:

• Забивные сваи с железобетонным ростверком. Такое решение позволяет передать нагрузку на более плотные слои грунта, расположенные глубже, минуя слабую насыпь.
• Буронабивные или винтовые сваи. В некоторых случаях используются, но также требуют геологии и расчётов.

🏠Друзья, у нас появилась бесплатная услуга для тех, кто планирует свое строительство в Москве и Московской области в этом году.

Это бесплатный аудит проекта, который проводит Алексей Кривоносов на основании той документации, которая у вас уже имеется.

Каждый день приходят клиенты, у которых вместо проекта рисунок проекта или прямо дом, который нельзя строить. С такими грубыми ошибками, но я не знаю, кто это проектирует, но, к сожалению, это происходит повсеместно, поэтому мы очень хотим, чтобы все строили качественные нормальные дома.

Нажмите, чтобы записаться на бесплатный аудит проекта!

Мы посмотрим ваш проект, созвонимся, обсудим, что с этим сделать, можно ли по этому строить или нужно все менять. Как правило, нужно все менять, но если там все будет классно, то мы вас просто обрадуем. Повторюсь, эта услуга абсолютно бесплатная, ждем ваших проектов.

5. Влияние деформаций на стеновые материалы

При проектировании и строительстве дома важно учитывать, что несущие и ограждающие конструкции могут по-разному реагировать на малейшие подвижки фундамента:

• Газобетон. Данный материал отличается относительно низкой прочностью на изгиб и восприимчив к трещинообразованию даже при небольших деформациях основания. Если фундамент подвергается пучению или просадкам, на стенах из газобетона легко могут образовываться трещины, которые влияют не только на внешний вид, но и на теплосбережение (через трещины возможны дополнительные теплопотери).
• Керамические блоки и кирпич. Они обычно более прочны, чем газобетон, и чуть лучше переносят незначительные деформации. Однако серьёзные подвижки фундамента всё равно приводят к появлению трещин и повреждений. Степень разрушения зависит от того, насколько сильно и неоднородно «играет» основание.
• Последствия деформаций. В «среднем варианте» (то есть при умеренных подвижках фундамента) могут появляться заметные трещины в местах соединения блоков или кирпича и образовываться «волна» на стенах. В крайне негативном сценарии возможно частичное нарушение несущей способности стен, что может привести к дорогостоящим ремонтным работам, вплоть до укрепления или локальной реконструкции отдельных участков.

Итог

Мероприятия по защите мелкозаглубленного фундамента от пучинистых процессов включают не только комплекс работ, но и обязательно должны основываться на детальном изучении геологических условий, консультациях с инженерами-конструкторами и учёте индивидуальных особенностей участка: от геологических изысканий и расчёта несущей способности грунта до организации эффективных дренажных систем и утепления.

Замена грунта — далеко не единственный путь решения; часто можно обойтись мероприятиями по водоотведению, утеплению и грамотному подбору вида фундамента. Главное — всегда проводить расчёты и опираться на реальные условия участка, чтобы избежать “слёз” на стадии эксплуатации.

Читайте также:

15 секретов ИДЕАЛЬНОГО дома! Какой дом я бы построил себе в 2025?

Из чего НЕ СТОИТ строить ДОМ? Рейтинг: худшие и лучшие строительные материалы для дома

ЭТА планировка СПАСЕТ ваш бюджет! Как сэкономить 20% за счет проекта?