ॐ
Автор
Тема сегодняшнего дня -- землебитное строительство, иными словами, строительство из грунта (находящийся под растительным плодородным слоем природный композит, при уплотнении и высыхании принимающий все свойства природного камня, по прочности не уступающий железобетонным изделиям, а в отдельных случаях и превосходящий последний, особенно по своим энергетическим свойствам).
Если делать строительные блоки прямо из грунта, того, что лежит под ногами? При этом не надо ни цемента, ни прочих связующих? Такое возможно? Сегодня – да! Развитие грунтостроительства теперь открывает практически безграничные возможности для увеличения жилищного фонда.
Строительство стен домов из грунта - одна из старейших строительных технологий, до сих пор эффективно используемых во многих частях света. Материал состоит из определенных пропорций глины, ила и заполнителей, которые распространены повсеместно. Естественный грунт в большинстве случаев имеет необходимые пропорции составляющих и не требует никаких добавок. Идеальная смесь содержит не более 50% глины и ила и заполняющую фракцию не больше, чем 6 мм размером.
Самое дешёвое решение для потенциального домовладельца – это строить жильё своими силами с получением строительного материала непосредственно на месте. Самым доступным материалом, который есть повсеместно, является земля, а точнее грунт, находящийся под растительным слоем. Дома из грунта могут быть вполне комфортабельными, а для домостроительного практически ничего не стоять. Ведь грунт — это самый доступный материал, который в буквальном смысле лежит у Вас под ногами.
С древнейших времён, особенно в безлесных районах, жильё и другие постройки возводили из грунта путём набивки его в опалубку или из грунтоблоков, предварительно изготовленных в форме трамбованием или пластическим формованием.
Стены строятся либо с помощью опалубки и постепенного заполнения ее увлажняемым (этот момент не всегда актуален - зачастую грунт имеет оптимальную влажность на этапе добычи - прим.) и трамбуемым грунтом (землебитный дом), либо предварительно из грунта изготавливаются и высушиваются на солнце грунтоблоки, а затем стены складываются с использованием раствора из того же грунта (грунтоблочный дом). В самом конце статьи привожу способ, объединяющий обе технологии в одну наиболее эффективную, быструю и удобную.
Самая известная в России постройка из земли – это Приоратский дворец в Гатчине. Когда Российский император Павел 1 возложил на себя обязанности попечителя Мальтийского ордена и стал его приором, ему понадобилась резиденция для выполнения новых обязанностей. Для этого, Павлом 1 было поручено придворному архитектору Н.А.Львову построить для этой цели дворец. Будучи энтузиастом земляного строительства Н.А.Львов спроектировал и лично руководил постройкой дворца, материалом для которого был выбран грунт. Заметим, что дворец был построен в течение двух месяцев в 1798 г.
[ картинка ]
Приоратский дворец стоит уже в течение 200 лет на берегу искусственного Черного озера. Время пощадило дворец, и в немалой степени этому способствовал выбор материала. В дни Великой Отечественной войны здесь шли ожесточённые бои. От снарядов и авиабомб рушились даже массивные каменные постройки, а землебитный дворец выстоял. Н.А.Львов подобрал такой состав грунтомассы, что по прочности она по сей день соперничает с железобетоном.
Прочность землебита у Львова через 20-30 лет после возведения здания составила 10-12 МПа, хотя цемент в состав грунтомассы не вводился.
Чтобы не сложилось впечатление, что земляное строительство закончилось в далёко прошлом, приведём ряд частных примеров, взятых из литературных источников.
Но с 1985 года изменилась техническая политика в области производства строительных материалов, и был сделан крен в сторону индивидуального строительства. Предложения по использованию грунта в качестве строительного материала начали возрождаться, но из-за технологической сложности, говорить об индивидуальности такой технологии было совсем непросто.
После краткого периода неуёмного энтузиазма и сопровождающих его глупостей, наступило время, когда положительный опыт земляного строительства, помноженный на новые технологии обработки сыпучих материалов, должен занять своё подобающее место в ряду строительных технологий, способных помочь гражданам решить, наконец, «квартирный вопрос».
Прочный, экологически чистый, супердешевый.
Если дом строится без подвала, то грунта, вынутого для устройства фундамента, хватает на сооружение стен одноэтажного дома. Если же дом строить с подвалом, то грунта, вынутого для подвала, хватает на стены двухэтажного коттеджа. Для сооружения стен можно использовать также грунт, вынутый при планировке участка, при сооружении колодца или бассейна, при обустройстве дренажа и других работах.
Строительство из грунта имеет ряд достоинств, которые приведены ниже.
Дешевизна. Она обуславливается тем, что материал имеется везде под руками (и под ногами тоже): почти всякая земля, за исключением чистого песка, годна для работы. В 50-е годы Институт строительной техники Академии архитектуры СССР указывал, что применение грунтоблоков для стен одноэтажных зданий, сокращает транспортные расходы в 3-4 раза, топлива в 10-15 раз. Трудозатраты на изготовление материала и укладку его в стены снижаются примерно в 1,5 раза. Капиталовложений требуется в 5-10 раз меньше по сравнению со стенами из обжигового кирпича.
Пожаробезопасность. Постройки из земли не только не горят, но от действия огня становятся ещё крепче.
Гигиеничность. Постройки из земли сухи и комфортны для проживания.
Малая теплопроводность. Здания из земли теплее кирпичных. Для поддержания нормальной комнатной температуры в них требуется израсходовать топлива меньше, чем при аналогичных условиях в каменных и деревянных зданиях.
Экобезопасность. Использование земли для строительства способствует сбережению леса, снижению энергозатрат для изготовления и транспортирования стройматериалов.
[ картинка ]
Грунтоблок
Для строительства домов из грунта необходима земля… достаточно только снять верхний, растительный слой, и вот оно сырье, для строительства стен дома (ну а фундамент, все же предпочтительней каменный -- либо смесь/блоки под фундамент также изготавливаются из грунта, но технология должна быть выведена до должного уровня, дабы получить фундамент, не уступающий по всем параметром заливному, что даже более предпочтительно, ибо железобетон со временем разрушается, грунтобетон же становится со временем прочнее, но к устройству фундамента нужно подходить с максимальной ответственностью -- прим.). Если Вам не нужен подвал, то достаточно снять слой грунта для устройства фундамента, и этого количества земли уже хватит на одноэтажный дом. Если вдруг Вы задумаете строительство с развахои, подвалом, то такого количества грунта хватит на двухэтажный особняк. Единственная сложность с грунтовыми стенами заключается в их утрамбовки. Конечно же есть энтузиасты, готовые заниматься этим тяжким трудом своими руками, но сейчас представлен большой ряд механизированных установок, которые сделают работу куда быстрее и в разы качественней.
Приведу один из возможных способов -- грунт можно "вспушивать" большим самодельным двойным строительным миксером (набодобии тех, которым замешивают штукатурные и прочие растворы, но гораздо большего размера, и вращающим моментом как у кухонного миксера -- технология nak.prod. KB), приводимым в движение мотоциклетным двигателем, либо мощным электромотором, в также утрамбовка при помощи отбойного молотка (подойдет простой электрический - средней мощности, при помощи специальной самодельной насадки, либо через металлическую пластину)
Добавка цемента в количестве 50 кг на куб "бетона" позволяет его стабилизировать в плане устойчивости при увлажнении. Введение торфокрошки по некоторым источникам так же в 10 раз повышают влагостойкость изделий. Собственно, само формование блока по трудозатратам не намного выше, чем формовка на ТИСЭ из опилкобетона плотностью D1200. Однако сама подготовка смеси очень длительная и тяжелая в физическом плане. Причем гравитационная мешалка тут даже условно не поможет (абзац выше - один из способов механизированного замеса).
[ картинка ]
грунтоблок, сформированный на опалубке типа ТИСЭ-2
Также известно, что в грунтоблоки можно добавлять разнообразные стабилизирующих вещества (торф, опилки, цемент, зола, хвоя и т.д). Примечание -- делать это надо, если глана очень "жирная", при оптимальном грунте, лучше ничего не добовлять. Также, опилки должны быть обработаны раствором гашеной извести, для нейтрализации сахаров, и ускорения минерализации, либо очень хорошо просушены. Но наиболее оптимальным для повсеместного рассмотрения свойств стабилизированных грунтоблоков применяют цемент (как наиболее известное вещество). К тому же применение цемента не только придаёт грунтоблокам водоотталкивающие свойства, но и уменьшает усадочный эффект.
Сплошная грунтовая стена возводится с помощью перемещаемой опалубки, которая первоначально загружается слоем увлажненного грунта (10% от веса сухой почвы) толщиной 10 см, а затем вручную или механически трамбуется до появления характерного звенящего звука. Затем процесс повторяется до заполнения формы высотой до 60 см. После все повторяется на других стенах. Дальнейшее наращивание стен можно проводить, не ожидая полного высушивания. Лучше стены возводить в начале лета, чтобы они имели время для просушки. Прочность стен возрастает со временем с 15-20 кг/ см2 после постройки до 100 - 120 кг/см2 через 20 - 30 лет.
Для грунтовых стен непригодны растительный слой, торф и другие грунты, богатые не до конца разложившейся органикой. К жирным, глинистым почвам лучше добавлять соломенную сечку, стружку, костру для предотвращения большой усадки. Повысить прочность стен можно также предварительной сортировкой грунта по размерам частиц набором сит, либо на сортирующих установках. Возможно также добавление портландцемента с замешиванием смеси и изготовлением грунтобетона, который может успешно использоваться для устройства дорожек и отмосток. Для этих же целей может быть приготовлен асфальтобетон, состоящий на 90% из суглинка и на 10% из битума. Битум плавят и постепенно добавляют суглинок, непрерывно размешивая массу. Разливают в горячем виде на заранее подготовленные основания.
Ниже Вы увидите различные "рецепты" изготовления грунтоблоков и можете рассчитывать как изготавливать фундаментные, стеновые, облицовочные блоки. Ведь не секрет, что стены дома можно укладывать из сырцового кирпича (нестабилизированного грунтоблока - чисто из грунта), а внешний слой делать из стабилизированных грунтоблоков либо плиток.
Грунтоблоки изготовляют из обычных кирпичных глин и любых грунтов, обладающих достаточной связностью, с содержанием в них 12—18% влаги, то есть в состоянии естественной или карьерной влажности грунтов. Пригодность грунта для изготовления грунтоблоков можно предварительно определить по двум признакам: во-первых, при копке пласт грунта не должен рассыпаться на заступе; во-вторых, сжатый в руке грунт должен образовывать ком, не рассыпающийся при падении на землю с высоты 1 м. Более точное определение пригодности грунта проводят лабораторным путем.
В тяжелые грунты (с содержанием глины свыше 20%) для уменьшения веса блоков и их теплопроводности вносят легкие малотеплопроводные добавки (шлак, опилки, мякину, лузгу и т. п.). Для повышения водостойкости в смесь идущую на изготовление блоков, вводят стабилизаторы в виде глино-смоляных или известково-смоляных эмульсий.
Известково-смоляную эмульсию приготовляют следующим образом: в растворомешалку или бочку наливают 4—5 частей воды, затем в воду добавляют столько же известкового теста, все это хорошо перемешивают и в смесь добавляют одну часть смолы. При вливании смолы продолжают перемешивать всю смесь до получения однородной эмульсии.
Заготовленный для грунтоблоков грунт, чистый от мусора, засыпают в растворомешалку, заливают эмульсией и хорошо все перемешивают. Затем добавляют наполнитель и всю массу перемешивают до однородного состава. При подготовке грунтовой массы ручным способом грунт засыпают на выровненную поверхность двумя грядами высотой 15—20 см и поливают эмульсией-стабилизатором, затем в гряды добавляют наполнитель и всю массу хорошо перелопачивают (при введении органических добавок их следует увлажнять до смешивания с грунтом). Перемешанная масса должна иметь влажность 14—20%.
Формуют грунтоблоки вручную — трамбовками, на ручных станках, а также на механизированных станках или кирпичеделательных агрегатах.
Грунт, идущий на землебитное строительство, содержит 50-70% песка, остальное - глина. Корни растений, торф и другая органика в грунте недопустимы.
Для изготовления грунтоблока не пригодны почвы богатые не до конца разложившейся органикой. То есть не подойдет порода с торфом и другими органическими соединениями. Если почва, из которой Вы собираетесь ставить дом, жирная и глинистая, то лучше всего добавить в грунт соломенную сечку, стружку, а уже потом, из полученной смеси выкладывать. Так же неплохо было бы перед формированием грунтоблоков пропустить землю через сито или сортирующую установку.
При строительстве дорожек и отмостков лучше всего в грунтовую смесь добавить портландцемент — это необходимо для создания грунтобетона. Для создания тех же дорожек пригодится и асфальтобетон. Делать так — в суглинок вносят одну десятую часть битума — и вуаля — смесь готова.
[ картинка ]
Пригодность грунта можно отличить по внешнему виду. Он должен быть красного, желтого, светло- коричневого или белого цвета. По составу почвы это супеси или суглинки. Корректируют состав грунта добавлением песка или глины. Добавление к грунту небольшого количества дорожной пыли (так называемого смета) значительно увеличивает крепость стен.
Грунт (землю) заготавливают непосредственно перед возведением стен. Обычно используют землю, оставшуюся от рытья водосточных канав вокруг участка и траншей под фундамент. Заготовленную землю укрывают, чтобы она не подсыхала. В такой земле достаточно влаги для кладки стен.
Дополнительно увлажнять землю нельзя. Переувлажненная земля, уложенная в стены, дает большое количество микротрещин, которые ослабляют кладку.
Можно землю заготовить с осени и приступать к работам в начале лета в сухую погоду. Землю в этом случае тщательно укрывают от высыхания.
Подготовку участка под строительство дома начинают с его разбивки. Снимают весь дерн с площадки под домом и забивают эту площадку песком. Дерн используют в саду или огороде.
Размечают траншею под фундамент. На сухих и плотных грунтах (при глубоком залегании подпочвенных вод) делают малозаглубленный ленточный фундаменте перемычкой (рис.1). На пучнистых грунтах закладывают заглубленный фундамент; глубина его должна быть ниже уровня промерзания грунта.
Траншею под малозаглубленный фундамент роют глубиной 60 см и шириной 50-70 см (такой толщины будут стены). На дно траншеи забивают с помощью ручной трамбовки мокрый песок слоями 6-8 см обшей толщиной 20 см. В траншею (по периметру и в перемычку) выставляют сварную коробчатую арматуру из стального прутка диаметром около 10 мм (рис.2). По углам фундамента и в местах примыкания перемычки на высот стен (учитывая и верхнюю обвязку) по отвесу приваривают по две стойки из арматурного прутка диаметром около 10 мм (рис.3). Все бетонируют. Над уровнем земли фундамент делают с помощью скользящей опалубки. Высота фундамента над уровнем земли должна быть не менее 50 см. Горизонтальность фундамента контролируют по трубчатому уровню. В местах продухов закладывают съемные деревянные ящики.
Одновременно с основным фундаментом делают фундамент под печь (камин).
По верху фундамента укладывают на мастике гидроизоляцию - два слоя рубероида (толя).
Нестабилизированные грунтоблоки хорошо связываются с раствором , деревом и камнями. Нестабилизированные — значит без добавления водоотталкивающих веществ, стабилизировать грунтоблок можно при помощи добавления влагостойкого цемента, других эмульсий, но это может нарушить ровность и однородность кладки в местах стыках блоков, дерева и камней.
Во время сушки грунтоблока неплохо бы подвергнуть его обжигу — тогда они будут похожи на стандартные кирпичи. Они обладают повышенной морозостойкостью…
Что, опять же, само собой разумеется.
[ картинка ]
От себя могу добавить, что наиболее оптимальной технологией возведения грунтовых зданий является блочно-монолитный способ. По сравнению с монолитным данный способ возведения стен позволяет, самое главное, избежать трудоемкого выставления опалубки, особенно по углам здания. Так же этот способ обеспечивает при самострое более ровную поверхность стен по сравнению с обычными монолитными стенами. Кроме того, сокращает количество и сроки оборачиваемости щитов опалубки. Да и сама опалубка может быть представлена всего лишь листом обычной фанеры толщиной от 12 мм, обернутой упаковочной пленкой в случае укладки полистиролбетона , с просверленными отверстиями для резьбовых шпилек.
Из-за того что опалубка опирается при монтаже на заранее изготовленные блоки, можно не дожидаться, когда монолитный свежий бетон наберет прочность достаточную для крепления на нем следующего ряда опалубки. Использование пустотных блоков с замоноличиванием пустот одновременно с основными монолитными работами и применение как горизонтальной так и вертикальной арматуры добавляет жесткости и прочности всей конструкции стены при необходимости. Что немаловажно в сейсмоопасных районах.
Важно и то, что из-за того что монолит укладывается отдельными блоками, удаётся снизить вредные последствия усадки твердеющего бетона.
Порядок выполнения работ:
1. Укладка блоков на раствор по углам строения, а так же на месте дверных или оконных проемов и технологических позиций для операния опалубки.
Расстояние между технологическими блоками определяется длиной опалубки. Марка раствора используемого для кладки должена обеспечить достаточную прочность кладки на момент установки опалубки. Летом при температуре +20 достаточно цементного раствора пропорции 1:4 чтобы уже на следующий день проводить монтаж опалубки. При более низкой температуре следует уменьшать количество песка в растворе и добавить ускоритетели твердения, например хлорид кальция.
2. Установка опалубки.
Высота опалубочного щита в самострое не превышает 50 см. Длина , в случае фанеры или OSB , равна максимальной длине стандартного листа.
В случае работы небольшой бригады с передвежной пенобетонной установкой или при наличие принудительного бетоносмесителя , обеспечивающих высокие темпы изготовления бетона, высота щита может достигать одного метра.
Опалубка от прилипания к бетону заранее смазывается или в простейшем случае обертывается упаковочной плёнкой.
3. Заполнение опалубки бетонным раствором достаточной подвижности.
Вибрирование или штыкование уложеной смеси, если это не пенобетон.
4. Снова, как в первом пункте, укладка на раствор готовых блоков.
Сопутствующая литература:
P.S. для круглого дома материал также подойдет, а каркасник-геокупол можно вполне успешно обложить треугольными блоками, как мозайкой, а стыки замазать, потом оштукатурить глиной с добавками, в таком случае исключается необходимость построения двойного каркаса
[ картинка ]
Если делать строительные блоки прямо из грунта, того, что лежит под ногами? При этом не надо ни цемента, ни прочих связующих? Такое возможно? Сегодня – да! Развитие грунтостроительства теперь открывает практически безграничные возможности для увеличения жилищного фонда.
Строительство стен домов из грунта - одна из старейших строительных технологий, до сих пор эффективно используемых во многих частях света. Материал состоит из определенных пропорций глины, ила и заполнителей, которые распространены повсеместно. Естественный грунт в большинстве случаев имеет необходимые пропорции составляющих и не требует никаких добавок. Идеальная смесь содержит не более 50% глины и ила и заполняющую фракцию не больше, чем 6 мм размером.
Самое дешёвое решение для потенциального домовладельца – это строить жильё своими силами с получением строительного материала непосредственно на месте. Самым доступным материалом, который есть повсеместно, является земля, а точнее грунт, находящийся под растительным слоем. Дома из грунта могут быть вполне комфортабельными, а для домостроительного практически ничего не стоять. Ведь грунт — это самый доступный материал, который в буквальном смысле лежит у Вас под ногами.
С древнейших времён, особенно в безлесных районах, жильё и другие постройки возводили из грунта путём набивки его в опалубку или из грунтоблоков, предварительно изготовленных в форме трамбованием или пластическим формованием.
Стены строятся либо с помощью опалубки и постепенного заполнения ее увлажняемым (этот момент не всегда актуален - зачастую грунт имеет оптимальную влажность на этапе добычи - прим.) и трамбуемым грунтом (землебитный дом), либо предварительно из грунта изготавливаются и высушиваются на солнце грунтоблоки, а затем стены складываются с использованием раствора из того же грунта (грунтоблочный дом). В самом конце статьи привожу способ, объединяющий обе технологии в одну наиболее эффективную, быструю и удобную.
Самая известная в России постройка из земли – это Приоратский дворец в Гатчине. Когда Российский император Павел 1 возложил на себя обязанности попечителя Мальтийского ордена и стал его приором, ему понадобилась резиденция для выполнения новых обязанностей. Для этого, Павлом 1 было поручено придворному архитектору Н.А.Львову построить для этой цели дворец. Будучи энтузиастом земляного строительства Н.А.Львов спроектировал и лично руководил постройкой дворца, материалом для которого был выбран грунт. Заметим, что дворец был построен в течение двух месяцев в 1798 г.
[ картинка ]
Приоратский дворец стоит уже в течение 200 лет на берегу искусственного Черного озера. Время пощадило дворец, и в немалой степени этому способствовал выбор материала. В дни Великой Отечественной войны здесь шли ожесточённые бои. От снарядов и авиабомб рушились даже массивные каменные постройки, а землебитный дворец выстоял. Н.А.Львов подобрал такой состав грунтомассы, что по прочности она по сей день соперничает с железобетоном.
Прочность землебита у Львова через 20-30 лет после возведения здания составила 10-12 МПа, хотя цемент в состав грунтомассы не вводился.
Чтобы не сложилось впечатление, что земляное строительство закончилось в далёко прошлом, приведём ряд частных примеров, взятых из литературных источников.
- В 1933 году в посёлках Голицино и Ступино Московской области построен ряд зданий, а в г.Кемерово два квартала одно-двухэтажных грунтоблочных домов.
- В 1955-1956 годах построено несколько зданий со стенами и частично фундаментами из грунтоцементных блоков на Алтае (Долговская и Анисимовская МТС, Сычёвский заготовительный пункт, Быстроистокский район).
- В Краснодарском крае (совхоз № 612, Пластуновский район) в 1956 году выстроен опытный двухквартирный дом со стенами из грунтоблоков, которые спустя 6-7 часов после изготовления приобретали прочность 1,6-1,8 МПа.
Но с 1985 года изменилась техническая политика в области производства строительных материалов, и был сделан крен в сторону индивидуального строительства. Предложения по использованию грунта в качестве строительного материала начали возрождаться, но из-за технологической сложности, говорить об индивидуальности такой технологии было совсем непросто.
После краткого периода неуёмного энтузиазма и сопровождающих его глупостей, наступило время, когда положительный опыт земляного строительства, помноженный на новые технологии обработки сыпучих материалов, должен занять своё подобающее место в ряду строительных технологий, способных помочь гражданам решить, наконец, «квартирный вопрос».
Прочный, экологически чистый, супердешевый.
Если дом строится без подвала, то грунта, вынутого для устройства фундамента, хватает на сооружение стен одноэтажного дома. Если же дом строить с подвалом, то грунта, вынутого для подвала, хватает на стены двухэтажного коттеджа. Для сооружения стен можно использовать также грунт, вынутый при планировке участка, при сооружении колодца или бассейна, при обустройстве дренажа и других работах.
Строительство из грунта имеет ряд достоинств, которые приведены ниже.
Дешевизна. Она обуславливается тем, что материал имеется везде под руками (и под ногами тоже): почти всякая земля, за исключением чистого песка, годна для работы. В 50-е годы Институт строительной техники Академии архитектуры СССР указывал, что применение грунтоблоков для стен одноэтажных зданий, сокращает транспортные расходы в 3-4 раза, топлива в 10-15 раз. Трудозатраты на изготовление материала и укладку его в стены снижаются примерно в 1,5 раза. Капиталовложений требуется в 5-10 раз меньше по сравнению со стенами из обжигового кирпича.
Пожаробезопасность. Постройки из земли не только не горят, но от действия огня становятся ещё крепче.
Гигиеничность. Постройки из земли сухи и комфортны для проживания.
Малая теплопроводность. Здания из земли теплее кирпичных. Для поддержания нормальной комнатной температуры в них требуется израсходовать топлива меньше, чем при аналогичных условиях в каменных и деревянных зданиях.
Экобезопасность. Использование земли для строительства способствует сбережению леса, снижению энергозатрат для изготовления и транспортирования стройматериалов.
[ картинка ]
Грунтоблок
Для строительства домов из грунта необходима земля… достаточно только снять верхний, растительный слой, и вот оно сырье, для строительства стен дома (ну а фундамент, все же предпочтительней каменный -- либо смесь/блоки под фундамент также изготавливаются из грунта, но технология должна быть выведена до должного уровня, дабы получить фундамент, не уступающий по всем параметром заливному, что даже более предпочтительно, ибо железобетон со временем разрушается, грунтобетон же становится со временем прочнее, но к устройству фундамента нужно подходить с максимальной ответственностью -- прим.). Если Вам не нужен подвал, то достаточно снять слой грунта для устройства фундамента, и этого количества земли уже хватит на одноэтажный дом. Если вдруг Вы задумаете строительство с развахои, подвалом, то такого количества грунта хватит на двухэтажный особняк. Единственная сложность с грунтовыми стенами заключается в их утрамбовки. Конечно же есть энтузиасты, готовые заниматься этим тяжким трудом своими руками, но сейчас представлен большой ряд механизированных установок, которые сделают работу куда быстрее и в разы качественней.
Приведу один из возможных способов -- грунт можно "вспушивать" большим самодельным двойным строительным миксером (набодобии тех, которым замешивают штукатурные и прочие растворы, но гораздо большего размера, и вращающим моментом как у кухонного миксера -- технология nak.prod. KB), приводимым в движение мотоциклетным двигателем, либо мощным электромотором, в также утрамбовка при помощи отбойного молотка (подойдет простой электрический - средней мощности, при помощи специальной самодельной насадки, либо через металлическую пластину)
Добавка цемента в количестве 50 кг на куб "бетона" позволяет его стабилизировать в плане устойчивости при увлажнении. Введение торфокрошки по некоторым источникам так же в 10 раз повышают влагостойкость изделий. Собственно, само формование блока по трудозатратам не намного выше, чем формовка на ТИСЭ из опилкобетона плотностью D1200. Однако сама подготовка смеси очень длительная и тяжелая в физическом плане. Причем гравитационная мешалка тут даже условно не поможет (абзац выше - один из способов механизированного замеса).
[ картинка ]
грунтоблок, сформированный на опалубке типа ТИСЭ-2
Также известно, что в грунтоблоки можно добавлять разнообразные стабилизирующих вещества (торф, опилки, цемент, зола, хвоя и т.д). Примечание -- делать это надо, если глана очень "жирная", при оптимальном грунте, лучше ничего не добовлять. Также, опилки должны быть обработаны раствором гашеной извести, для нейтрализации сахаров, и ускорения минерализации, либо очень хорошо просушены. Но наиболее оптимальным для повсеместного рассмотрения свойств стабилизированных грунтоблоков применяют цемент (как наиболее известное вещество). К тому же применение цемента не только придаёт грунтоблокам водоотталкивающие свойства, но и уменьшает усадочный эффект.
Сплошная грунтовая стена возводится с помощью перемещаемой опалубки, которая первоначально загружается слоем увлажненного грунта (10% от веса сухой почвы) толщиной 10 см, а затем вручную или механически трамбуется до появления характерного звенящего звука. Затем процесс повторяется до заполнения формы высотой до 60 см. После все повторяется на других стенах. Дальнейшее наращивание стен можно проводить, не ожидая полного высушивания. Лучше стены возводить в начале лета, чтобы они имели время для просушки. Прочность стен возрастает со временем с 15-20 кг/ см2 после постройки до 100 - 120 кг/см2 через 20 - 30 лет.
Для грунтовых стен непригодны растительный слой, торф и другие грунты, богатые не до конца разложившейся органикой. К жирным, глинистым почвам лучше добавлять соломенную сечку, стружку, костру для предотвращения большой усадки. Повысить прочность стен можно также предварительной сортировкой грунта по размерам частиц набором сит, либо на сортирующих установках. Возможно также добавление портландцемента с замешиванием смеси и изготовлением грунтобетона, который может успешно использоваться для устройства дорожек и отмосток. Для этих же целей может быть приготовлен асфальтобетон, состоящий на 90% из суглинка и на 10% из битума. Битум плавят и постепенно добавляют суглинок, непрерывно размешивая массу. Разливают в горячем виде на заранее подготовленные основания.
Ниже Вы увидите различные "рецепты" изготовления грунтоблоков и можете рассчитывать как изготавливать фундаментные, стеновые, облицовочные блоки. Ведь не секрет, что стены дома можно укладывать из сырцового кирпича (нестабилизированного грунтоблока - чисто из грунта), а внешний слой делать из стабилизированных грунтоблоков либо плиток.
Грунтоблоки изготовляют из обычных кирпичных глин и любых грунтов, обладающих достаточной связностью, с содержанием в них 12—18% влаги, то есть в состоянии естественной или карьерной влажности грунтов. Пригодность грунта для изготовления грунтоблоков можно предварительно определить по двум признакам: во-первых, при копке пласт грунта не должен рассыпаться на заступе; во-вторых, сжатый в руке грунт должен образовывать ком, не рассыпающийся при падении на землю с высоты 1 м. Более точное определение пригодности грунта проводят лабораторным путем.
В тяжелые грунты (с содержанием глины свыше 20%) для уменьшения веса блоков и их теплопроводности вносят легкие малотеплопроводные добавки (шлак, опилки, мякину, лузгу и т. п.). Для повышения водостойкости в смесь идущую на изготовление блоков, вводят стабилизаторы в виде глино-смоляных или известково-смоляных эмульсий.
Известково-смоляную эмульсию приготовляют следующим образом: в растворомешалку или бочку наливают 4—5 частей воды, затем в воду добавляют столько же известкового теста, все это хорошо перемешивают и в смесь добавляют одну часть смолы. При вливании смолы продолжают перемешивать всю смесь до получения однородной эмульсии.
Заготовленный для грунтоблоков грунт, чистый от мусора, засыпают в растворомешалку, заливают эмульсией и хорошо все перемешивают. Затем добавляют наполнитель и всю массу перемешивают до однородного состава. При подготовке грунтовой массы ручным способом грунт засыпают на выровненную поверхность двумя грядами высотой 15—20 см и поливают эмульсией-стабилизатором, затем в гряды добавляют наполнитель и всю массу хорошо перелопачивают (при введении органических добавок их следует увлажнять до смешивания с грунтом). Перемешанная масса должна иметь влажность 14—20%.
Формуют грунтоблоки вручную — трамбовками, на ручных станках, а также на механизированных станках или кирпичеделательных агрегатах.
Грунт, идущий на землебитное строительство, содержит 50-70% песка, остальное - глина. Корни растений, торф и другая органика в грунте недопустимы.
Для изготовления грунтоблока не пригодны почвы богатые не до конца разложившейся органикой. То есть не подойдет порода с торфом и другими органическими соединениями. Если почва, из которой Вы собираетесь ставить дом, жирная и глинистая, то лучше всего добавить в грунт соломенную сечку, стружку, а уже потом, из полученной смеси выкладывать. Так же неплохо было бы перед формированием грунтоблоков пропустить землю через сито или сортирующую установку.
При строительстве дорожек и отмостков лучше всего в грунтовую смесь добавить портландцемент — это необходимо для создания грунтобетона. Для создания тех же дорожек пригодится и асфальтобетон. Делать так — в суглинок вносят одну десятую часть битума — и вуаля — смесь готова.
[ картинка ]
Пригодность грунта можно отличить по внешнему виду. Он должен быть красного, желтого, светло- коричневого или белого цвета. По составу почвы это супеси или суглинки. Корректируют состав грунта добавлением песка или глины. Добавление к грунту небольшого количества дорожной пыли (так называемого смета) значительно увеличивает крепость стен.
Грунт (землю) заготавливают непосредственно перед возведением стен. Обычно используют землю, оставшуюся от рытья водосточных канав вокруг участка и траншей под фундамент. Заготовленную землю укрывают, чтобы она не подсыхала. В такой земле достаточно влаги для кладки стен.
Дополнительно увлажнять землю нельзя. Переувлажненная земля, уложенная в стены, дает большое количество микротрещин, которые ослабляют кладку.
Можно землю заготовить с осени и приступать к работам в начале лета в сухую погоду. Землю в этом случае тщательно укрывают от высыхания.
Подготовку участка под строительство дома начинают с его разбивки. Снимают весь дерн с площадки под домом и забивают эту площадку песком. Дерн используют в саду или огороде.
Размечают траншею под фундамент. На сухих и плотных грунтах (при глубоком залегании подпочвенных вод) делают малозаглубленный ленточный фундаменте перемычкой (рис.1). На пучнистых грунтах закладывают заглубленный фундамент; глубина его должна быть ниже уровня промерзания грунта.
Траншею под малозаглубленный фундамент роют глубиной 60 см и шириной 50-70 см (такой толщины будут стены). На дно траншеи забивают с помощью ручной трамбовки мокрый песок слоями 6-8 см обшей толщиной 20 см. В траншею (по периметру и в перемычку) выставляют сварную коробчатую арматуру из стального прутка диаметром около 10 мм (рис.2). По углам фундамента и в местах примыкания перемычки на высот стен (учитывая и верхнюю обвязку) по отвесу приваривают по две стойки из арматурного прутка диаметром около 10 мм (рис.3). Все бетонируют. Над уровнем земли фундамент делают с помощью скользящей опалубки. Высота фундамента над уровнем земли должна быть не менее 50 см. Горизонтальность фундамента контролируют по трубчатому уровню. В местах продухов закладывают съемные деревянные ящики.
Одновременно с основным фундаментом делают фундамент под печь (камин).
По верху фундамента укладывают на мастике гидроизоляцию - два слоя рубероида (толя).
Нестабилизированные грунтоблоки хорошо связываются с раствором , деревом и камнями. Нестабилизированные — значит без добавления водоотталкивающих веществ, стабилизировать грунтоблок можно при помощи добавления влагостойкого цемента, других эмульсий, но это может нарушить ровность и однородность кладки в местах стыках блоков, дерева и камней.
Во время сушки грунтоблока неплохо бы подвергнуть его обжигу — тогда они будут похожи на стандартные кирпичи. Они обладают повышенной морозостойкостью…
Что, опять же, само собой разумеется.
[ картинка ]
От себя могу добавить, что наиболее оптимальной технологией возведения грунтовых зданий является блочно-монолитный способ. По сравнению с монолитным данный способ возведения стен позволяет, самое главное, избежать трудоемкого выставления опалубки, особенно по углам здания. Так же этот способ обеспечивает при самострое более ровную поверхность стен по сравнению с обычными монолитными стенами. Кроме того, сокращает количество и сроки оборачиваемости щитов опалубки. Да и сама опалубка может быть представлена всего лишь листом обычной фанеры толщиной от 12 мм, обернутой упаковочной пленкой в случае укладки полистиролбетона , с просверленными отверстиями для резьбовых шпилек.
Из-за того что опалубка опирается при монтаже на заранее изготовленные блоки, можно не дожидаться, когда монолитный свежий бетон наберет прочность достаточную для крепления на нем следующего ряда опалубки. Использование пустотных блоков с замоноличиванием пустот одновременно с основными монолитными работами и применение как горизонтальной так и вертикальной арматуры добавляет жесткости и прочности всей конструкции стены при необходимости. Что немаловажно в сейсмоопасных районах.
Важно и то, что из-за того что монолит укладывается отдельными блоками, удаётся снизить вредные последствия усадки твердеющего бетона.
Порядок выполнения работ:
1. Укладка блоков на раствор по углам строения, а так же на месте дверных или оконных проемов и технологических позиций для операния опалубки.
Расстояние между технологическими блоками определяется длиной опалубки. Марка раствора используемого для кладки должена обеспечить достаточную прочность кладки на момент установки опалубки. Летом при температуре +20 достаточно цементного раствора пропорции 1:4 чтобы уже на следующий день проводить монтаж опалубки. При более низкой температуре следует уменьшать количество песка в растворе и добавить ускоритетели твердения, например хлорид кальция.
2. Установка опалубки.
Высота опалубочного щита в самострое не превышает 50 см. Длина , в случае фанеры или OSB , равна максимальной длине стандартного листа.
В случае работы небольшой бригады с передвежной пенобетонной установкой или при наличие принудительного бетоносмесителя , обеспечивающих высокие темпы изготовления бетона, высота щита может достигать одного метра.
Опалубка от прилипания к бетону заранее смазывается или в простейшем случае обертывается упаковочной плёнкой.
3. Заполнение опалубки бетонным раствором достаточной подвижности.
Вибрирование или штыкование уложеной смеси, если это не пенобетон.
4. Снова, как в первом пункте, укладка на раствор готовых блоков.
Сопутствующая литература:
P.S. для круглого дома материал также подойдет, а каркасник-геокупол можно вполне успешно обложить треугольными блоками, как мозайкой, а стыки замазать, потом оштукатурить глиной с добавками, в таком случае исключается необходимость построения двойного каркаса
[ картинка ]