Плавающие фундаменты бань

Строительство автомобильных и железных дорог

При возведении автомобильных и железных дорог даже в сильно заболоченных районах никто не использует углубленные фундаменты. Если грунт способен удержать вес человека (при давлении 0,1 кг/см²), он также поддержит тяжёлый автомобиль или другие конструкции, если вес последнего равномерно распределён на прочной бетонной плите площадью 10 м². В случае отсутствия плиты давление от шин автомобиля на грунт может достигать 10-20 кг/см², что для высоковлажной глины будет критично. Сухая глина, в отличие от неё, выдержит это давление.

Проблема пучения грунта

Зимой залипший водичкой глинистый грунт под плитой может начать всплывать. Плита поднимается под воздействием неравномерного расширения и может треснуть из-за недостатка прочности и веса автомобиля (см. рисунок 4). Поэтому необходимо усиление бетонной плиты путём увеличения её толщины, армирования и повышения прочности цемента. Кроме того, плиту нужно укладывать на подушку из непучинистых материалов, которые не только защищают от промерзания, но и помогают равномерно распределить вес дороги и автомобилей.

Иллюстрации

Рис. 4. Коробление бетонной плиты из-за неравномерного промерзания.

Рис. 5. Принцип устройства плавающего фундамента и описание его элементов.

Причины разрушения плавающих фундаментов

Основные факторы, приводящие к разрушению плавающих фундаментов зимой, — это неоднородность грунта и различия в промерзании. Силы морозного пучения воздействуют на плавающие плиты иначе, чем на заглублённые столбы. Высота этих сил может достигать 10 кг/см². Их взаимодействие с грунтом недостаточно изучено и не всегда понятно.

Механизм повышения давления

Когда грунт замерзает, он расширяется. При циклическом замерзании и оттаивании образуются водные линзы, которые замерзают и образуют ледяные слои, поднимая грунт подобно домкрату. Такие ледяные линзы представляют собой опасность для устойчивости фундамента, приводя к его разрушению. Мёрзлый грунт может также забирать влагу из нижележащих слоёв, расширяясь под этим воздействием, что добавляет нагрузки на плиту.

Технология строительства фундаментов

При создании фундамента необходимо провести мелиорацию для отвода воды, затем формируется песчаная подушка, после чего устанавливается щебень толщиной 10-20 см и заливается плита. Вместо плиты можно использовать ленточный или кольцевой фундаменты, что возможно при наличии надежной песчаной подушки.

Разновидности плавающих фундаментов

Самым простым плавающим основание будет валун, который может врастать в землю летом и подниматься зимой в результате морозного пучения. Бревно также можно использовать в качестве фундамента, хотя оно требует периодической замены из-за гниения. В садовых условиях популярны бетонные и кирпичные столбики, размещенные на грунте — это самый распространенный вариант.

Помещения и ставни для фундамента

Желательно организовать отвод воды из засыпанных участков с помощью дренажных систем. Также, лучше всего, песок размещается поверх грунта, чтобы избежать его замерзания. Такие методы значительно снизят риск нагрузки на фундамент при морозах.

Качество материалов

Качество смеси играет большую роль. Если нет бетоносмесителя, не стоит рассчитывать на качественный бетон, сделанный вручную. Важно помнить, что для фундамента не обязательно использовать бетон высшей марки — качественное укладывание и равномерность важнее всего. Один стандартный миксер с 4 м³ бетона может создать надёжную плиту для бани весом до 10 тонн.

Современные технологии

Монолитные плавающие фундаменты на песчаном основании являются наиболее перспективными для дачных строений, они надёжны и долговечны, легко ремонтируемы. Пластики на основе экструзионного пенополистирола известны своей высокой теплотворной способностью и широко применяются при создании фундаментов.

Источник: Дачные бани и печи. Принципы конструирования. Хошев Ю.М. 2008. health.totalarch.com