Подготовка грунта под фундамент

Обновлено: 05.10.2024

Подготовка оснований под фундаменты состоит из ряда процессов, цель которых - обеспечить на заданной отметке контакт основания с подошвой фундамента по всей его поверхности и довести несущую способность грунта основания до проектной. Основными процессами при подготовке основания являются подчистка дна котлованов и траншей, уплотнение основания и (при необходимости) увлажнение или осушение грунта в ходе его уплотнения.

Подчистку дна котлованов выполняют по всей их площади бульдозером, который вслед за экскаватором срезает оставленный (не добранный) им грунт. Дно траншей подчищают вручную небольшими участками непосредственно перед укладкой фундаментов.

Поверхность основания выверяют визированием. Оси стен и углы на их пересечениях фиксируют колышками, отметку верха которых определяют по нивелиру. Грунт, находящийся выше поверхности колышка, при подчистке срезают вручную. Ведя механизированную подчистку в котлованах, грунт срезают ниже проектной отметки и подсыпают до верха колышков песком. При этом почти полностью исключается ручной труд и значительно улучшается контакт фундаментов с основанием. Если основание сформировано из слабых естественных или насыпных грунтов, во многих случаях проектом предусматривают увеличение их несущей способности поверхностным (на глубину 1,5-2 м) или глубинным (более 2 м) уплотнением.

Обычно уплотнению подлежат макропористые сжимаемые грунты, к которым относятся: лессовые просадочные, рыхлые песчаные, слабые глинистые и некоторые другие виды грунтов. Различают поверхностное и глубинное уплотнение основания. Поверхностное выполняют путем послойного уплотнения грунта при устройстве подушек или уплотнение оснований тяжелыми (гладкими) или кулачковыми катками, которые после многократной проходки по одному следу уплотняют слой глубиной до 0,5 т. Аналогичные результаты дают тяжелые трамбовки. Глубинное уплотнение производится посредством устройства грунтовых свай, виброуплотнения, предварительного замачивания и замачивания с глубинными взрывами.

Тяжелые трамбовки используют при уплотнении лессовых просадочных, рыхлых песчаных и слабых пылевато-глинистых грунтов. Основания уплотняют с поверхности отрытого котлована по всей площади застраиваемого здания или под отдельными фундаментами. Трамбовки изготовляют из железобетона или металла в виде усеченного конуса с низкорасположенным центром тяжести, за счет чего достигается вертикальность падения и устойчивость трамбовки при ударе по грунту. Трамбовку подвешивают к стреле крана на канате через специальную подвеску, препятствующую скручиванию каната. Высоту сбрасывания трамбовки принимают, исходя из массы трамбовки. Так, при массе 5-7 т высота сбрасывания должна быть не менее 6-8 м, а при массе 10-15 т, соответственно, 12-15 м.

Глубина уплотнения основания тяжелыми трамбовками достигает 2-8 м и зависит от массы трамбовки, высоты сбрасывания, диаметра трамбовки, числа ударов и характеристик грунта. Поверхностное уплотнение применяют в пылевато-глинистых грунтах со степенью влажности не менее 0,75 и плотностью сухого грунта не выше 1,55 т/м3.

Наибольшая эффективность уплотнения достигается при оптимальной влажности грунта. Если грунт основания, подлежащий уплотнению, имеет влажность менее оптимальной, то его следует доувлажнять. При этом необходимое количество воды должно быть равномерно распределено по уплотняемой площади. После впитывания воды и подсыхания грунта до влажности, близкой к оптимальной, производят уплотнение грунта.

Для уплотнения основания тяжелыми трамбовками массой 2-7 т используют краны-экскаваторы типа Э-10011 и Э-1252, а для трамбовок массой 10-15 т краны-экскаваторы типа Э-2503 и Э-2505. Трамбование сопровождается понижением поверхности, величина которого по мере увеличения числа ударов уменьшается и после некоторого числа ударов становится постоянной. Получаемая в этом случае предельная величина понижения от одного удара называется отказом при уплотнении трамбованием.

Уплотнение производят таким числом ударов, при котором наблюдается отказ. Дальнейшее трамбование после достижения отказа приводит к выпиранию грунтов у поверхности основания и его разрыхлению. Величину отказа устанавливают опытным путем. Ориентировочно величину отказа принимают равной: для пылевато-глинистых грунтов 1-2 см, для песчаных 0,5-1 см. Число ударов для уплотнения до отказа зависит от начального значения плотности грунта и колеблется от 5 до 16 ударов.

Величина отказа зависит от параметров трамбовки и высоты ее сбрасывания. Уплотнение грунта трамбовками массой 5-7 т в пределах отдельных участков следует производить циклами с последовательным переходом от следа к следу. В каждом цикле по каждому следу производят 2-3 удара. В каждом последующем цикле трамбование ведут со смещением следов трамбования предыдущего цикла на половину диаметра трамбовки.

Уплотнение трамбовками массой 10-15 т ведут со смещением следов на расстояние, равное одному диаметру трамбовки. При этом по одному следу дается заданное число ударов по уплотнению до отказа. В зимнее время уплотнение основания тяжелыми трамбовками следует производить при талом состоянии грунта и соответственной влажности. Мерзлые грунты уплотнять нецелесообразно.

Важность земляных работ при устройстве фундаментов обсуждается всегда при проектировании загородной резиденции. От качества данного процесса зависит очень многое в техническом плане: устойчивость сооружения, противостояние внешним воздействиям, долговечность коттеджа. Одно из направлений работы профессиональных строителей – подготовка грунта под фундамент строения с применением технических средств и дополнительных материалов.

Компания ИнноваСтрой осуществляет строительство фундамента коттеджа любой сложности с соблюдением технологического процесса возведения, начиная с геологоразведки, и оканчивая заливкой монолитной смеси. Подготовительные работы на грунтах позволяют создать наиболее прочную основу под фундамент, улучшить некоторые характеристики почв, обеспечить нормальную устойчивость возводимого дома.

Подготовка участка под фундамент: для чего она нужна?

Как и каждый вид нашей деятельности, создание основания дома требует проведения тщательного и всестороннего подготовительного процесса, основанного на знании основных особенностей грунтов. Так как почва на разных участках, и даже в пределах одной территории, может сильно отличаться, не лишним будет понимать, какая конструкция лучше всего подойдет для вашего земельного надела.

Подготовка грунта под фундамент призвана обеспечить устойчивость основания коттеджа, придать больше точек опоры с максимальной прочностью, не подверженных внутренним и внешним воздействиям. Рыхлый грунт не может быть базой для возведения сооружения, так как под весом конструкции он неизменно просядет на ту глубину, на которой сможет самостоятельно уплотниться. А возводить дома на подвижных почвах себе дороже, ведь неравномерная усадка приведет к нарушению геометрии строения, конструктивной целостности несущих конструкций, трещинам и разрушениям.

Кроме этого на построенное сооружение будет действовать давление почвы, эффект пучинистости от размерзшегося грунта, подземные водяные потоки – как результат, получится подтапливание, заболачиваемость, и даже смещение дома с первоначального места постройки на несколько метров в разные стороны в зависимости от времени года.

Подготовка грунта под фундамент призвана исключить любые негативные воздействия, поступающие извне, обеспечить прочное и устойчивое основание для конструктивных элементов, ускорить процесс сооружения загородной резиденции. Ведь на подготовленном основании будет намного проще возводить основную конструкцию фундамента, которому не нужно будет много времени на окончательную усадку.

Применяемый вибрационный и трамбовочный инструмент, даже при обычном ручном воздействии, способен передавать грунту силу давления намного большую, чем вес человека, проводящего работы. Чем плотнее будет утрамбован поверхностный и глубинный слои, тем меньше времени потребуется на то, чтобы дом окончательно стал на свое место, и не подвергался воздействию сил природы.

Как подготовить грунт под фундамент?

Все самое интересное начинается с геологических изысканий, которые позволяют архитекторам и конструкторам нашей компании определить степень и объемы подготовительных работ, исходя из особенностей будущего коттеджа, его размеров и требуемых технических параметров. Далее процесс выглядит таким образом:

Разметка на местности территории, которая будет отдана под устройство фундамента. При этом совершенно неважно, какой тип основания выбран для коттеджа – определить границы будущего сооружения нужно обязательно при помощи маркеров и натянутой бечевки;
Производится съем верхнего слоя грунта – как правило, минимум на глубину плодородного слоя, на котором никогда не возводят сооружения. Для данного процесса используется ручная выемка земли или специальная техника – бульдозер и экскаватор. Стоит отметить, чтобы залить монолитный фундамент, цена на земляные работы будет больше, так как придется изымать значительные объемы грунта на всем пятне застройки;
После выборки земляного слоя нужно заглубиться на расчетный уровень залегания подошвы фундамента. Чаще всего, он расположен ниже кромки промерзания для каждого отдельного региона, однако наличие грунтовых вод может корректировать положение основания, или даже полностью изменить его вид. Для того, чтобы не было сюрпризов в процессе организации котлована, проводятся геологические изыскания на местности;
Для плитного и ленточного фундамента ширина котлована должна быть больше самого основания дома, чтобы создать достаточно широкую и устойчивую подушку. При необходимости стенки котлованов укрепляются щитами или сваями, которые можно затем демонтировать;
Отдельно отметим, что на устройство свайного фундамента цена не включает земляные работы, так как вбивание опорных конструкций производится в глубинные слои, которые своими тектоническими характеристиками уже достаточно прочные и устойчивые. Точно так же происходит и процесс монтажа винтового типа основания;
Подготовка основания под фундамент трамбованием почвенного слоя при помощи специальной техники и механических устройств – виброинструментом, ручными катками. При выполнении данного процесса следует учитывать особенности разных грунтов, которые требуют особого подхода к процессам уплотнения их структуры;
Создание подушки под фундамент – бетонной или песчано-щебеночной, шириной на 10-20 сантиметров больше, чем будет сам фундамент. От данной разновидности зависит окончательный этап доводки основания. Каким бы ни был вариант, очень важно постоянно проверять уровень полученной площадки с помощью специальных измерительных приборов – может нужно где-то подсыпать грунт или, наоборот, убрать немного.
После этого на подушку устанавливается опалубка и заливается основная масса монолитной смеси. От качества уплотнения подушки также зависит устойчивость самого фундамента, так как песок со щебнем или бетонная подготовка должны лечь идеально ровно – по уровню, отмеченному измерительными инструментами.

Как подготовить грунт под фундамент: по типам почвы

В зависимости от физических и механических характеристик почвенного слоя есть несколько способов уплотнения его состава. Естественно, что данная работа должна доверятся только профессионалам, которые точно знают последовательность действия и рассчитывают интенсивность внешнего воздействия. Но для понимания самого процесс аи используемого оборудования, мы опишем несколько техник, используемых в работе, когда требуется подготовка грунта под фундамент:

Глубинное воздействие, чтобы создать не только прочный поверхностный слой, но и прижать все внутренние пласты, производится при помощи обильно смачивания котлована водой и воздействием вибрационного оборудования;
Заиленные, подвижные или слабые грунты могут уплотняться при помощи специальных свай из смеси боле плотного грунта или речного песка;
Лесные дерновые и дерново-подзолистые грунты иногда достаточно залить водой и обеспечить нормальный уровень дренажа. Под свои весом почва сама по себе будет смещаться, а вода вытеснит внутренние воздушные массы;
Торфяные почвы лучше всего уплотняются при помощи процесса вакуумирования и электрического осмоса – это довольно сложный и длительный процесс, в результате которого получается прочное основание, не уступающее глиняному;
Песчаные почвы уплотняются при помощи вибрационного оборудования, интенсивно воздействующего на все слои грунта – по поверхности и внутрь структуры.

Точно определить тип выполняемых работ и номенклатуру нужного оборудования, чтобы подготовка основания под фундамент прошла успешно, смогут профессионалы нашей компании, на основании геодезических изысканий. Во многих случаях, так как структура грунта никогда не бывает однородной, достаточно провести искусственное затопление котлована, которое затем осушивается естественным способом или при помощи дренажа. Грунт под своим собственным весом начинает уплотняться и не требует дополнительного внешнего воздействия.

Подготовка участка под фундамент ленточного типа

Данная разновидность основания, пожалуй, одна из самых сложных для строителей и монтажников, так как требует выполнения некоторых процессов, не встречающихся при устройстве других типов фундаментов. Основная сложность заключается в том, что часто основание коттеджа требует выполнения довольно большого объема земляных работы в достаточно стесненных условиях, особенно при его глубине свыше 1 метра.

При мелкозаглубленном расположении рытье котлована происходит по всему пятну застройке, что сразу включается в установленные на ленточный фундамент цены, Московская область это или любой другой регион умеренной полосы. Создавая основания глубокого залегания приходится использовать либо специальную строительную технику, либо ручной труд, что влияет на финальную сметную стоимость.

Как бы то ни было, экономить на качественной подготовке грунта под фундамент загородной резиденции не стоит – все-таки вы строите на коттедж для жизни в нем на протяжении многих десятилетий, зачем изначально создавать источники проблем для строительства и последующей эксплуатации.

Никто не будет спорить с тем, что от надёжности основания напрямую зависит долговечность всей конструкции дома. Но мало кто при этом имеет в виду не просто фундамент, а грунт под ним. Да, именно с участка почвы начинается дом, а не с фундамента. И если вы хотите построить дом, который можно передать внукам, нужно начинать с подготовки участка.

Читайте в статье

Как состояние грунта влияет на постройку

Итак, как вы уже поняли, дом начинается не с фундамента, а с площадки под строительство. Многие индивидуальные застройщики полагаются на свои интуитивные знания при планировании фундамента, пренебрегая при этом важными расчётами, которые помогли бы избежать многих ошибок.

ФОТО: i.mycdn.me Не заказали расчёты, не изучили особенности грунта – и спустя год получили трещины в фундаменте, такова суровая реальность

Почему допускается такой просчёт? Да всё очень просто: инженерно-геологические изыскания стоят недёшево, и многие предпочитают потратить этот бюджет на стройматериалы, а не на бумагу. Самостройщики полагаются на авось и на опыт соседей, привлекают к работам бригады подешевле, заказывают мини-экскаватор для траншеи и просто заливают бетон, не задумываясь о том, что уже на начальном этапе ставят крест на всей затее.

Расклинцовка как надёжный метод подготовки грунта под фундамент

Чтобы правильно подготовить место под фундамент, мало засыпать песок и щебень.

Как делают в большинстве случаев? Засыпают слой песка сантиметров 10-15, на него – такой же слой щебня, а сверху – бетон. Без утрамбовки после заливки получается, что под бетоном остаются воздушные камеры в щебне, которые вместо того, чтобы отводить воду от основания, собирают её.

И всё это потому, что не была проведена расклинцовка. Этим термином называют уплотнение грунта с помощью щебня.

Как это правильно делается:

на дно котлована засыпается средний щебень слоем в 80-100 мм;
щебневая засыпка трамбуется, вдавливается в почву за 2-3 прохода.

Кстати говоря, дорожники тоже используют такую технологию, причём поверх средней фракции щебня засыпают ещё и мелкий, проводя расклинцовку щебня щебнем, что ещё больше повышает эффективность. Можно при подготовке фундамента добавить поверх средней фракции щебня отсев. Эта методика поможет создать мощный буфер как опору для фундамента. Рекомендуется ещё и немного смочить щебень во время расклинцовки, чтобы плотнее загнать его в подушку.

Преимущества, которые даёт расклинцовка грунта под фундамент

Начнём с того, что в профессиональном строительстве расклинцовку под фундамент используют для особо важных объектов. Сами понимаете, что таким объектом для вас будет собственный дом, так что стоит взять эту методику на вооружение.

Расклинцованная основа под фундамент отличается плотностью, устойчивостью к нагрузке, промерзанию и пучению.

С одной стороны – такие работы потребуют дополнительных расходов, ведь щебня уйдёт примерно на треть больше, чем если бы вы просто засыпали подушку без утрамбовки. Но с другой – скупой платит дважды, сами понимаете, что в строительстве экономия не всегда допустима.

Осталось только добавить, что для расклинцовки лучше всего использовать гранитный щебень, которые не обладает повышенной пористостью и достаточно прочен, чтобы выполнить поставленную задачу.

ТИПОВАЯ ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ КАРТА (ТТК)

ПОДГОТОВКА ОСНОВАНИЯ КОТЛОВАНА ПОД ВОЗВЕДЕНИЕ ФУНДАМЕНТА ЖИЛОГО ДОМА

I. ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ

1.1. Типовая технологическая карта (именуемая далее по тексту ТТК) - комплексный организационно-технологический документ, разработанный на основе методов научной организации труда, предназначенный для использования при разработке Проектов производства работ (ППР), Проектов организации строительства (ПОС) и другой организационно-технологической документации в строительстве.

ТТК может использоваться для правильной организации труда на строительном объекте, определения состава производственных операций, наиболее современных средств механизации и способов выполнения работ по конкретно заданной технологии.

ТТК является составной частью Проектов производства работ (далее по тексту - ППР) и используется в составе ППР согласно МДС 12-81.2007.

1.2. В настоящей ТТК приведены указания по организации и технологии производства работ по подготовке естественного основания котлована под возведение фундамента жилого дома.

Определён состав производственных операций, требования к контролю качества и приемке работ, плановая трудоёмкость работ, трудовые, производственные и материальные ресурсы, мероприятия по промышленной безопасности и охране труда.

1.3. Нормативной базой для разработки технологической карты являются:

- строительные нормы и правила (СНиП, СН, СП);

- заводские инструкции и технические условия (ТУ);

- нормы и расценки на строительно-монтажные работы (ГЭСН-2001, ЕНиР, ВНиР, ТНиР);

- производственные нормы расхода материалов (НПРМ);

- местные прогрессивные нормы и расценки, нормы затрат труда, нормы расхода материально-технических ресурсов.

1.4. Цель создания ТК - описание решений по организации и технологии производства строительно-монтажных работ по подготовке естественного основания котлована под возведение фундамента жилого дома с целью обеспечения высокого качества, а также:

- сокращение продолжительности строительства;

- обеспечение безопасности выполняемых работ;

- организации ритмичной работы;

- рациональное использование трудовых ресурсов и машин;

- унификация технологических решений.

1.5. На базе ТТК в составе ППР (как обязательные составляющие Проекта производства работ) разрабатываются Рабочие технологические карты (РТК) на выполнение отдельных видов строительно-монтажных работ (СНиП 3.01.01-85* "Организация строительного производства") по подготовке естественного основания котлована под возведение фундамента жилого дома.

Конструктивные особенности их выполнения решаются в каждом конкретном случае Рабочим проектом. Состав и степень детализации материалов, разрабатываемых в РТК, устанавливаются соответствующей подрядной строительной организацией, исходя из специфики и объема выполняемых работ.

РТК рассматриваются и утверждаются в составе ППР руководителем Генеральной подрядной строительной организации.

1.6. ТТК можно привязать к конкретному объекту и условиям строительства. Этот процесс состоит в уточнении объёмов работ, средств механизации, потребности в трудовых и материально-технических ресурсах.

Порядок привязки ТТК к местным условиям:

- рассмотрение материалов карты и выбор искомого варианта;

- проверка соответствия исходных данных (объемов работ, норм времени, марок и типов механизмов, применяемых строительных материалов, состава звена рабочих) принятому варианту;

- корректировка объемов работ в соответствии с избранным вариантом производства работ и конкретным проектным решением;

- пересчёт калькуляции, технико-экономических показателей, потребности в машинах, механизмах, инструментах и материально-технических ресурсах применительно к избранному варианту;

- оформление графической части с конкретной привязкой механизмов, оборудования и приспособлений в соответствии с их фактическими габаритами.

1.7. Типовая технологическая карта разработана на новое строительство и предназначена для инженерно-технических работников (производителей работ, мастеров) и рабочих на строительно-монтажных работах, выполняющих работы в III-й температурной зоне, с целью ознакомления (обучения) их с правилами производства работ по подготовке естественного основания котлована под возведение фундамента жилого дома, с применением наиболее современных средств механизации, прогрессивных конструкций и способов выполнения работ.

Технологическая карта разработана на следующие объёмы работ:

- подготовка основания котлована - S=700 м.

II. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ

2.1. Технологическая карта разработана на комплекс строительно-монтажных работ по подготовке естественного основания котлована под возведение фундамента жилого дома.

2.2. Строительно-монтажные работы по подготовке естественного основания котлована под возведение фундамента жилого дома, выполняют в две смены, продолжительность рабочего времени в течение смены составляет:

2.3. В состав, последовательно выполняемых строительно-монтажных работ по подготовке естественного основания котлована под возведение фундамента жилого дома входят следующие технологические операции:

- подчистка дна котлованов;

- осушение грунта в ходе его уплотнения.

2.4. Технологической картой предусмотрено выполнение работ комплексным механизированным звеном в составе: монтажный гусеничный кран МКГ-25.01 (грузоподъемность Q=25,0 т); виброплита TSS-VP90N (вес Р=90 кг, глубина уплотнения h=150 мм до Ку=0,95); вибротрамбовка TSS-HCR60K (вес Р=60 кг); бульдозер Б170М1.03ВР (=4,28 м, =1,31 м); автосамосвалы КамАЗ-6520 (=20,0 т).

Рис.1. Грузовые характеристики монтажного гусеничного крана МКГ-25.01

Читайте также: