– свободно, без соединения между собой;

– в виде монолитного железобетона;

– соединенными между собой.

Деформации оснований фундаментов не должны превышать норм, допустимых для малозаглубленных фундаментов (табл. 6).

При устройстве фундаментов в средне-и сильнопучинистых грунтах основания скрепляют между собой балками или различными поясами усиления (например, железобетонными). В этих условиях также устраивают фундаменты из трапециевидных блоков, размещенных в траншее на засыпке из непучинистых материалов.

Суть устройства фундамента такого типа заключаются в следующем: при проявлении нормальных сил морозного пучения происходит выпирание непучинистого материала через треугольные вырезы блоков, в результате чего действие и величина этих сил становятся значительно слабее.

Для усиления фундамента в зоне сезонного промерзания грунтов, а также для повышения устойчивости против воздействия сил пучения фундамент устраивают в виде открытой оболочки с опорной подушкой в верхней части. При этом сама полость оболочки может быть заполнена грунтом-дренажем (рис. 28).

Рис. 28. Устройство малозаглубленного фундамента в виде открытой оболочки: 1 – оболочка; 2 – опорная подушка; 3 – грунт-дренаж; 4 – песчаная подушка.

Песчаную (или щебеночную) подушку укладывают под оболочкой цилиндрической, квадратной, прямоугольной и любой другой формы. Дополнительно поверхность оболочки промазывают горячим битумом или смолой.

Если деформация фундамента в сезонные периоды промерзания и оттаивания превышает допустимые пределы, рекомендуется использование специальной теплозащиты (рис. 29).

Рис. 29. Устройство теплоизоляции в малозаглубленных фундаментах: а – ленточный фундамент; б – столбчатый фундамент; 1 – цемент; 2 – теплоизоляция; 3 – песчаная подушка; 4 – гидроизоляция; 5 – дренаж.

Расположенная на небольшой глубине рядом с фундаментной стеной теплоизоляция замедляет отдачу тепла и значительно уменьшает глубину промерзания грунта.

В качестве теплоизоляционного слоя применяют минераловатные плиты или пенопласт, а также легкие сыпучие материалы (рис. 30). При использовании подобных материалов большое значение имеют следующие их свойства:

– теплоизолирующая способность;

– прочность;

– долговечность.

Рис. 30. Устройство малозаглубленного фундамента на теплоизоляционной подушке: 1 – малозаглубленный фундамент; 2 – теплоизоляционная подушка.

Положительную температуру грунта поддерживают также с помощью электрического кабеля, проложенного вокруг фундамента.

Незаглубленные фундаменты устраивают при отсутствии сил морозного пучения. Основные мероприятия по обеспечению устойчивости строений в таком случае сводятся к подготовке основания с последующим устройством фундаментов.

Выше отмечалось, что при использовании песчаных подушек под фундаментами силы морозного пучения значительно уменьшаются. Происходит это за счет упругости непучинистых материалов. В качестве материалов для подушек рекомендуется использовать крупно– и среднезернистый песок, мелкий щебень, керамзит, котельный шлак и пр. Ленточные фундаменты под кирпичные и блочные строения, возводимые на среднепучинистых и сильнопучинистых грунтах, соединяют в горизонтальную раму, которая выравнивает деформацию основания от пучения в период промерзания грунта, а также во время весеннего отттаивания. Этот же принцип применяют и при устройстве столбчатых фундаментов.

Заглубление песчаной подушки, ее высота, а также армирование фундаментов определяют так же, как и при устройстве малозаглубленных фундаментов на пучинистых грунтах.

Незаглубленный ленточный фундамент представляет собой элемент высотой примерно 20–25 см и толщиной 30–50 см. Толщина песчаной подушки зависит от степени пучинистости грунта.

Для строительства деревянных строений на слабопучинистых грунтах можно применять ленточные фундаменты из блоков, уложенных на подсыпку из песка или мелкого гравия. При средне-и сильнопучинистых грунтах эти блоки должны быть жестко соединены между собой сваркой или скруткой (рис. 31).

Рис. 31. Устройство ленточного фундамента на средне-и сильно-пучинистых грунтах: 1 – блоки; 2 – арматура; 3 – бетон; 4 – железо-бетонная шпонка; 5 – раствор.

Правильное применение пучинистого грунта в качестве природного основания под незаглубленные фундаменты, в том числе и с использованием теплоизоляции, исключает деформацию фундамента сверх нормы и позволяет избежать лишних расходов на строительство.

Перед началом строительства требуется узнать основные характеристики грунта той местности, где предполагается возведение дома. Такую проверку можно провести самостоятельно: для этого выкапывают яму глубиной до 2 м и определяют уровень расположения грунтовых вод и глубину промерзания грунта.

Если уровень грунтовых вод расположен достаточно глубоко (ниже глубины промерзания на 1,5–2 м), такой грунт считается сухим. В этом случае устраивают песчаный фундамент (рис. 32).

Рис. 32. Устройство песчаного фундамента: а – крупнозернистый песок; б – бетон; в – уплотненный грунт; г – отмостка; д – цоколь; е – засыпка; ж – пол; з – гидроизоляция; и – стена.

В сухих грунтах подошву фундамента следует устраивать на глубине 70–80 см. Прежде всего дно траншеи послойно заполняют крупным песком. Каждый слой увлажняют водой. В этом случае можно сэкономить примерно 50 % бетона. Далее над поверхностью земли бетон укладывают в опалубку, а верх фундамента выводят на отметку 50–60 см от уровня земли, выравнивают его цементно-песчаным раствором и устраивают гидроизоляцию из двух слоев толя или рубероида.

При расположении уровня грунтовых вод ниже глубины промерзания меньше чем на 1,5 м фундамент закладывают на глубину 70–100 см в песчаных и супесчаных грунтах и на расчетную глубину промерзания в суглинистых грунтах.

Хуже всего, когда уровень грунтовых вод совпадает с глубиной промерзания грунта. В этом случае работы по устройству фундаментов более сложны: основание фундамента закладывают ниже расчетной глубины промерзания на 30 см (рис. 33). Для экономии материала часть бетона можно заменить песчаной подушкой.

Рис. 33. Устройство фундаментов при совпадении уровня грунтовых вод с глубиной промерзания: а – глубина заложения; б – глубина промерзания; в – обмазка; г – гидроизоляция; д – кирпич.

Чаще всего фундаменты на песчаной подушке применяются в следующих случаях:

– для экономии строительных материалов;

– для полной или частичной замены непригодных грунтов в основании;

– для подъема отметки пола над уровнем грунтовых вод.

При их устройстве в ямы засыпают средне-или крупнозернистый песок слоем 150–200 мм, поливая водой и затем тщательно утрамбовывая. В условиях обводненных грунтов, особенно опасных при промерзании в зимнее время года, предварительно следует устроить дренаж. В противном случае возможно заиливание песчаных подушек, а значит, и утрата ими первоначальных свойств.