Плавающий фундамент что это такое: Balancing Raft or Floating Raft Foundation

что это такое, технология строительства своими руками, достоинства и недостатки

Плавающий фундамент – монолитный подножной строительный щит, на котором располагается объект, в данном случае – баня.

Это эффективный способ строительства на водоеме или болоте, а также на разных участках прилегающих к этим водоемам.

При использовании плавающего фундамента вам понадобится особое внимание, а именно: для его строительства, нужно соблюдать особые технологии и материалы.

Такой фундамент может использоваться для строительства разных видов объектов: от вилл и дач до бассейнов и инфраструктур. Он предоставляет исключительно долговечные решения, что позволит вам рассчитывать на безопасность и устойчивость строения.

Содержание статьи

• Преимущества и недостатки
• Разновидности плавающих фундаментов
• Обустройства фундамента
• Нанесение разметки и обустройство котлована
• Установка опалубки и армирующего каркаса
• Бетонирование опалубки для основания
• Советы по сохранению технического состояния фундамента

Преимущества и недостатки

Фундамент «плавающая плита» – еще одно название основания, возводимого на проблемных грунтах. Основным конструктивным элементом фундамента является железобетонная плита, обладающая высокой несущей способностью и устойчивостью к предельным механическим нагрузкам.

Также подобное основание надежно защищает готовое строение от негативного воздействия подземных вод и низких температур.

Преимущества

Плавающий фундамент обладает рядом преимуществ, среди которых можно выделить:

• прочность, практичность и долговечность;
• отсутствие усадки;
• способность выдерживать предельные нагрузки;
• устойчивость к морозному пучению грунта;
• ж/б плита может выступать в качестве напольного основания в цокольном этаже здания;
• отлично подходит для строительства бани.

Недостатки

Конструкция плавающего фундамента не лишена существенных недостатков:

• высокая стоимость проведения строительных работ;
• необходимость использования специализированного оборудования и техники;
• трудоемкость и длительность возведения.

Разновидности плавающих фундаментов

Современные плавающие основания разделены на следующие виды:

• плитный;
• ленточный;
• столбчатый.

Плитное основание

Другое название плитного основания – плавающая плита, которая предназначается для возведения строений из тяжеловесных строительных материалов. Недостатком традиционной конструкции плавающей плиты является подгрузка весом готового строения, что сказывается на целостности всей конструкции при неравномерном пучении грунта.

Более эффективная технология обустройства плиты с минимальным воздействием пучения грунта – использование защитной морозостойкой подушки для фундамента, а также обустройство дренажной системы.

Плитный фундамент представлен следующими видами:

• Прямая чаша – одно из наиболее востребованных и прочных оснований. Оно позволяет обустроить износостойкий цоколь из бетона разной высоты.
• Перевернутая чаша – основание, оснащенное дополнительными ребрами прочности.
• Плита кессонная – фундаментное основание, предназначенное для возведения строений, которые оснащаются техническими и жилыми помещениями.

Ленточное основание

Ленточный фундамент разработан для строительства облегченных зданий и сооружений из пенобетона, газобетона, кирпича, дерева. Обустройство плавающей решетки предусматривает размещение ленты под основание на специальной песчаной подушке.

Максимальная прочность готовой конструкции достигается за счет использования внутренних ребер жесткости. Использование решетки позволяет укрепить ленточное основание в условиях чрезмерного пучения грунта.

Процесс монтажа основания выполняется следующим образом:

• На песчаную подушку выстилается пленка (толщина – 0,16 мм).
• Монтируются блоки из пенополистирола (толщина – 35 см) на расстоянии 45 см друг от друга.
• После заливки бетонной смеси опалубка несъемного типа выступает в качестве теплоизоляции напольного основания.

Столбчатое основание

Плавающие столбы рекомендуется использовать при возведении каркасных, щитовых и деревянных строений. Плавающий столбчатый фундамент возводится на скалистых и песчаных грунтах.

Строительство столбов выполняется на специальной плите из бетона, возведенной на песчаной подушке. Чтобы усилить конструкцию, столбы устанавливаются с шагом в 150–250 см. В фундаменте такого типа отсутствует цоколь, поэтому дополнительно рекомендуется обустраивать забирку.

Обустройства фундамента

Чтобы обустроить плавающее основание собственноручно, рекомендуется провести предварительный анализ грунта и определить уровень грунтовых вод.

Строительство фундамента такого типа предполагает следующие моменты:

• Установка дренажной системы – кольцевой и подошвенной – для эффективного осушения пучинистого грунта.
• Засыпка подушки из песка с обязательным уплотнением виброплитой.
• Использование практичного утеплителя – пенополистирольных плит.
• Обустройство ребер жесткости для уменьшения толщины плавающей плиты.
• Своевременная прокладка коммуникаций до заливки плиты.
• Установка армирующего слоя из прутьев (толщина – 10–14 мм, ячейка – 11 см) для укрепления монолитного бетонного основания.

Нанесение разметки и обустройство котлована

Для разметки фундамента используются:

• шнур;
• колышки;
• уровень строительный;
• рулетка;
• треугольник.

На строительном участке отмечается один угол по периметру будущего основания. Вбивается колышек. На него насаживается треугольник, и в продолжение одной из сторон выполняется отметка длины строения, по другой – ширина. В полученных точках вбиваются колышки.

Далее определяются линии оси, забивается 4-й колышек. Правильность проверяется при помощи треугольника – сравниваются полученные диагонали. При правильной установке кольев разница между диагоналями не будет превышать 2,5 см. При несовпадении размеров необходимо выполнить корректировку, сдвинув углы.

Между вбитыми колышками натягивается шнур для получения визуальных контуров под фундамент.

После подготовки разметки можно приступать к обустройству котлована. Размер готового котлована должен превышать размер плиты на 110 см по всему периметру. Это требуется для обустройства утепленной отмостки и дренажа основания.

Важно! При рытье котлована необходимо учесть коэффициент рыхления грунта. Скальный грунт увеличивается в объеме в два раза, песок – в три раза, щебень и гравий – в четыре раза.

При обустройстве котлована следует соблюдать небольшой уклон стен в соотношении 1 к 0,25 для предотвращения возможного сдвига грунта.

Закладка инженерных коммуникаций выполняется на начальном этапе. При этом водопроводные трубы устанавливаются с заглублением в 150 см, канализация заглубляется на 80–100 см ниже уровня промерзания грунта.

Для защиты плавающего основания от пучения грунта используются следующие методы:

• обустройство дренажных колодцев;
• гидроизоляционная песчаная или гравийная подушка высотой в 55 см;
• утепляющий слой из пенополистирольных плит толщиной в 15 см;
• гидроизоляционный слой из полиэтиленовой пленки.

Установка опалубки и армирующего каркаса

Традиционный фундамент, который будет плавать, требует дополнительной установки армирующего каркаса. Армирование фундамента выполняется следующим образом:

• Нижний уровень состоит из прутьев толщиной в 10 мм, установленных по периметру основания.
• Верхний уровень устанавливается аналогичному предыдущему, прутья обвязываются при помощи П-образных фиксаторов.
• Под несущими стенами прутья укладываются с минимальным шагом.

Верхний уровень армирующего пояса монтируется на хомуты для повышения прочности готовой конструкции.

Для обустройства опалубки рекомендуется использовать полистирольные листы, щиты из фанеры и досок. Высота бортика опалубки должна превышать высоту фундамента на 10 см. Щиты фиксируются к стенкам котлована, уплотняются бумагой, картонными листами или толем.

По верхней части опалубки укладывается шнур для контроля заливки, одна сторона которого надежно фиксируется к элементам опалубки.

Бетонирование опалубки для основания

Завершающим этапом является бетонирование опалубки фундаментного основания. Заливка бетонной смеси выполняется в несколько слоев, при этом толщина каждого слоя не должна превышать 15 см.

Каждый слой тщательно разравнивается и трамбуется методом штыкования. Готовая бетонная смесь заливается за один прием, поэтому для выполнения работ лучше использовать бетономешалки или бетононасосы.

Трамбовка бетона выполняется до образования влажного блеска на готовой поверхности. Для выравнивания верхнего слоя можно использовать специальные деревянные рейки.

В первый день заливки рекомендуется смачивать основание водой каждые 5 часов, после чего накрывать полиэтиленом. Это предотвратит появление трещин при быстрой сушке бетона. В последующие дни фундаментное основание смачивается только 2-3 раза в день. Демонтаж опалубки выполняется после полного высыхания бетона.

Теперь каждый индивидуальный застройщик знает, что такое плавающие основания и на каких типах грунтов их можно возводить. В силу своей практичности и долговечности подобные фундаменты становятся все более популярными и востребованными в частном жилом строительстве.

Советы по сохранению технического состояния фундамента

Для сохранения технического состояния плавающего фундамента рекомендуется проводить его регулярные метрические исследования, проводить антикоррозионные работы и проверять уровень воды в окрестностях.

Необходимо следить за изменениями в почве и осуществлять профилактические мероприятия, чтобы сохранить техническое состояние фундамента и избежать возможных повреждений в будущем.

Важно обеспечить надлежащую уборку и сервисное обслуживание плавающего фундамента, чтобы предотвратить накопление загрязнений, а такие повреждения, вызванные износом и другими факторами.

Также следует устанавливать систему автоматического мониторинга состояния фундамента с помощью устройств для отслеживания загрязнения, отклонений уровня воды и вибраций.

Плавающий фундамент – надежная основа дома, возводимого на подвижных почвах | Полезные советы

Плавающий фундамент позволяет создать надежную основу сооружения, которое планируется возвести на местности со слабой почвой и высоким уровнем грунтовых вод. Он обеспечит корректное и равномерное распределение нагрузок, создаваемых общим весом здания, а также их непосредственную передачу на грунт. 

Плавающий фундамент, технология которого особенно актуальна для торфяников, заболоченных участков, песчаных почв, насыщенных и склонных к вспучиванию или движению глин, полноценно защищает здание от разрушения при любых просадках грунта, предотвращая перекосы углов дома относительно друг друга.

Преимущества плавающего фундамента

Фундамент на плавающем грунте требует точного соблюдения всех технологических норм при его возведении. Но при грамотном выполнении всех рекомендаций и требований, плитный плавающий фундамент будет иметь массу достоинств:

• своевременное выравнивание вертикальных и горизонтальных смещений почвы;
• высокая стойкость к разрушительному воздействию грунтовых и наземных вод;
• надежность и продолжительная безопасная эксплуатация;
• предотвращение смещения грунта под сооружением;
• возможность применения плиты в качестве напольной основы первого этажа или планировки цокольного этажа.

Таким образом, строительство плавающего фундамента идеально подходит для возведения загородных домов любой этажности или архитектурного исполнения независимо от местности и ее геологических особенностей. Грамотно возведенный плавающий фундамент, недостатки которого заключаются только в довольно высоких финансовых затратах, с каждым годом улучшает собственные показатели прочности и устойчивости к внешним и внутренним агрессивным факторам, обеспечивая максимальный уровень безопасности сооружения и проживания в нем.

​

Ленточный фундамент плавающего типа

Плавающий ленточный фундамент подходит только для легких конструкций – деревянных и каркасных бань, хозяйственных построек. Возведение тяжелых или многоуровневых сооружений на такой основе строго запрещено. Ленточный фундамент на плавающей почве размещается на облегченной песочной подушке. Строительство данного типа основы выполняется в следующей последовательности:

• создание траншеи по периметру будущей постройки.
  Параметры глубины и ширины траншеи варьируются в пределах от 60 до 80 сантиметров;
• дно траншеи устилается щебневой подушкой. Толщина слоя щебня должна быть не менее 15-25 сантиметров;
• поверх щебня наносится увлажненный песок, который необходимо тщательно утрамбовывать при помощи специального щитка;
• выдержка щебневых и песчаных подушек, их регулярное поливание водой в течение 2-3 дней, после чего повторяются мероприятия по утрамбовке песчаного слоя щитком;
• установка опалубки и укладка арматуры;
• заливка бетонной смеси в опалубку;
• накрытие полученной конструкции плотным полиэтиленом и выдерживание в течение недели для хорошей схватки всех элементов конструкции.

После того как ленточный плавающий фундамент своими руками был возведен, можно начинать строительство легких сооружений.

Монолитный плавающий фундамент

Плавающие фундаменты под дом могут быть только монолитного типа. Это более прочная основа, способная выдержать максимальные нагрузки и давление, в том числе со стороны подземных и надземных вод, смещающейся почвы. Монолитный плавающий фундамент настоятельно рекомендуется возводить только при помощи опытных профессионалов и специальной техники, иначе стойкость основы к внешним и внутренним агрессивным воздействиям может быть ниже требуемого уровня, что в дальнейшем повлечет преждевременное разрушение здания.

Что выгоднее?

Цена на монолитный плавающий фундамент существенно отличается от ленточного аналога ввиду повышенных технико-эксплуатационных характеристик. Но при этом можно сэкономить на арматуре, предотвратить разрушение загородного дома грунтовыми водами и подвижной почвой, увеличив его срок полезной службы.

Советы по возведению плавающего фундамента

Перед тем, как сделать плавающий фундамент монолитного типа, необходимо разрыть котлован, глубина которого должна быть больше глубины промерзания почвенного слоя. Затем формируется песчаный настил и дренажная система, поверх которой монтируется опалубка. После того, как был сделан «скелет», согласно наиболее популярной технологии, плавающая плита фундамента заливается бетонной смесью послойным способом. Перед тем как правильно залить плавающий фундамент, необходимо учесть, что толщина каждого слоя не должна превышать 15 см.

Вывод

Фундаментные конструкции плавающего типа практически не имеют каких-либо недостатков. Они выгодно отличаются универсальностью, технологичностью и высокой устойчивостью к разрушению. К тому же с их помощью можно возводить жилые и нежилые здания любой архитектурной и геометрической формы, различной этажности и габаритности на сложных участках, где стандартные основы не справляются с натиском подземных вод и грунтах, характеризующихся высоким уровнем пучности. Единственным моментом, который может препятствовать выбору именно такой основы будущего дома, – это цена работ по устройству плавающего фундамента.

Несмотря на то, что стоимость плавающего фундамента на глинистой почве или подвижном, подтапливаемом грунте на порядок выше традиционных основ, именно такая технология обеспечит максимально продолжительную и безопасную эксплуатацию жилого сооружения на «слабых» или болотистых местностях.

Плавающий фундамент | Гражданское строительство X

Жилой дом

Фундамент

Плавающий фундамент

Общие положения

Плавающий фундамент для здания определяется как фундамент, в котором вес здания приблизительно равен полному весу, включая удаляемую воду из грунта с места строительства. Этот принцип плавучести можно пояснить со ссылкой на рис. 14.4. На рис. 14.4(а) показана горизонтальная поверхность земли с горизонтальным уровнем грунтовых вод на глубине dw ниже поверхности земли. На рис. 14.4(b) показана выемка, сделанная в земле на глубину D, где D > dw, а на рис. 14.4(c) показано сооружение, построенное в выемке и полностью его заполняющее. Если вес здания равен весу грунта и воды, удаленных из котлована, то очевидно, что полное вертикальное давление в грунте ниже глубины D на рис. 14.4(в) такое же, как на рис. 14.4(а) перед раскопками. Поскольку уровень воды не изменился, нейтральное давление и эффективное давление не изменились. Поскольку осадки вызваны увеличением эффективного вертикального давления, если бы мы могли перейти от рис. 14.4 (а) к рис. 14.4 (с) без промежуточного случая 14.4 (б), здание на рис. 14.4 (с) было бы никак не устроиться.

Это принцип плавающего основания, точный баланс удаленного веса против установленного веса. Результат – нулевая осадка здания.

Однако следует отметить, что мы не можем перейти со стадии, показанной на рис. 14.4(а), на стадию на рис. 14.4(с), не пройдя стадию 14.4(б). Этап раскопок здания является критическим этапом.
Могут возникнуть случаи, когда у нас не может быть полностью плавающего фундамента. Фундаменты этого типа иногда называют частично компенсированными фундаментами (в отличие от полностью компенсированных или полностью плавающих фундаментов).
При работе с плавающими фундаментами мы должны учитывать следующие два типа грунтов. К ним относятся:
Тип 1 : Грунты фундамента имеют такую ​​прочность, что разрушение грунта при сдвиге не произойдет под нагрузкой здания, но осадки, и особенно дифференциальные осадки, будут слишком большими и приведут к разрушению конструкции. Плавающий фундамент используется для уменьшения осадок до приемлемого значения.
Тип 2: Прочность на сдвиг грунта фундамента настолько мала, что если бы здание было заложено на уровне земли, произошел бы разрыв грунта. При отсутствии прочного слоя на разумной глубине здание можно строить только на плавающем основании, снижающем касательные напряжения до приемлемого значения. Решение этой проблемы решает проблему взаиморасчетов.
В обоих случаях для плавающего фундамента требуется жесткий фундамент плитного или коробчатого типа [Рис. I4.4(d)

 

Проблемы, которые необходимо учитывать при проектировании плавучего фундамента

На этапе проектирования и строительства плавучего фундамента необходимо учитывать следующие проблемы.
1. Земляные работы
Земляные работы для фундамента должны выполняться с осторожностью. Стороны котлована должны поддерживаться шпунтовыми сваями, сваями и древесиной или каким-либо другим стандартным методом.
2. Обезвоживание
Обезвоживание необходимо, когда земляные работы должны проводиться ниже уровня грунтовых вод. Необходимо следить за тем, чтобы прилегающие конструкции не пострадали из-за понижения уровня грунтовых вод.
3. Критическая глубина
В фундаментах типа 2 прочность грунта на сдвиг низкая, и существует теоретический предел глубины
, до которой можно производить земляные работы. Terzaghi (1943) предложил следующее уравнение для
, вычисляющее критическую глубину Dc,

 
, где Nc — коэффициент несущей способности, определенный Скемптоном, а p — дополнительная нагрузка. Значения Nc можно получить из рис. 12.13 (а). Приведенные выше уравнения могут быть использованы для определения
4. Вздутие дна
Выемка фундамента уменьшает давление в грунте ниже глубины заложения, что приводит к вздутию дна выемки. Любое вздутие, которое происходит, будет обращено вспять и появится как осадка во время строительства фундамента и здания. Хотя вздымания дна котлована нельзя избежать, его можно в определенной степени свести к минимуму. Есть три возможные причины вздутия живота:
1. Упругое перемещение грунта при снятии существующего давления вскрышных пород.
2. Постепенное набухание грунта из-за поступления воды при некоторой задержке укладки фундамента на выкопанное дно фундамента.
3. Пластическое смещение окружающего грунта внутрь.
Последнего движения грунта можно избежать, обеспечив надлежащую боковую поддержку выкопанным сторонам траншеи.
Вспучивание можно свести к минимуму, отказавшись от земляных работ в узких траншеях и заложив фундамент вскоре после земляных работ. Его можно свести к минимуму, понизив уровень грунтовых вод в процессе земляных работ. Висячие сваи также могут использоваться для минимизации пучения. Сваи забивают либо до начала земляных работ, либо когда земляные работы находятся на половине глубины, а верхушки свай опускают ниже уровня фундамента. По мере раскопок грунт начинает расширяться, но этому движению противодействует верхняя часть свай, которые напрягаются. Это поднятие предотвращается или очень сильно уменьшается.
Это только практичный и прагматичный подход, который привел бы к безопасной и надежной осадке свободно плавающего (или частично плавающего) фонда.

Теги:Плавучий фундамент, Фундамент

Плавучий фундамент: использование, преимущества и недостатки вес сооружения, построенного на грунте, равен общему весу вынутого из земли грунта, в который входит вес воды в грунте до возведения сооружения.

Фундамент Грильяж — Супер интер…

Включите JavaScript

Результат, полученный в этом фундаменте — нулевая осадка здания.

Здесь мы узнаем о плавучем фундаменте, преимуществах и недостатках плавающего фундамента.

Принцип плавающего фундамента заключается в точном равновесии удаленного веса с приложенным.

При выборе этого фундамента важно, чтобы грунты фундамента обладали такой прочностью, чтобы не происходило разрушения грунта при сдвиге под нагрузкой здания.

В случае дифференцированной осадки этот фундамент используется для уменьшения осадки до приемлемого значения.

Свайный фундамент представляет собой тип плавающего фундамента, основание которого опирается на трение обшивки.

Плавающий фундамент в основном требуется в двух случаях:

• Когда прочность грунта достаточна, чтобы защитить его от разрушения при сдвиге, но из-за нагрузки на надстройку более вероятно появление трещин после утилизации и строительства .
• Отсутствие прочного слоя на нужной глубине и сопротивление сдвигу грунта настолько низкое, что если здание будет установлено на уровне земли, произойдет разрушение при сдвиге.

Преимущества плавающего фундамента:

1. Низкая несущая способность:

Плавающие фундаменты наиболее подходят для районов с низкой несущей способностью, когда здание построено на рыхлом грунте или если степень совместимости сжатия в почва разная.

2. Ближайшие строения:

Временный фундамент можно закладывать, когда здание находится близко к фундаменту.

Построить более глубокий фундамент будет мешать конструкции других зданий.

3. Влажность:

Плавающий фундамент можно использовать на почвах с высокой влажностью.

Расположение фундамента над землей помогает создать влагозащитный барьер между землей и конструкцией.

4. Траншеи:

Плавающие фундаменты требуют очень небольшого рытья, поскольку не требуются глубокие траншеи.

Кроме того, нет необходимости тревожить землю под зданием, где могут быть старые корни деревьев или грунтовые воды.

5.Движение:

Если предполагается, что земля будет двигаться из-за высокой влажности под землей или высокого уровня вибрации.

В случае добычи полезных ископаемых или основания автомагистралей, используемых в больших количествах, не будут подвергаться опасности.

Недостатки плавающего фундамента:

1. Очень сложно изменить домашние системы, такие как водопровод, электричество и т.д.
2. Будущие проблемы с сантехническими стоками могут потребовать копания в бетоне.