Землебитные блоки своими руками

Землебитные стены

Все знают, насколько прочны грунтовые пешеходные дорожки. Они не размываются дождями и с большим трудом распахиваются трактором.

Исключительно прочны и долговечны землебитные стены. Они дают меньшую усадку, почти не образуют трещин, мало набухают от сырости, устойчивы в эксплуатации, имеют небольшой коэффициент теплопроводности.

Землебитные стены возводят в жилых домах, складских и служебно-технических зданиях высотой не свыше двух этажей. Самое главное — умело подобрать компоненты и приготовить из них землебит.

В Гатчине, на берегу Черного озера, уже 175 лет стоит построенный из землебита двухэтажный дворец-замок. За свою долгую жизнь он ни разу не реставрировался. В годы Великой Отечественной войны здесь шли ожесточенные бои. От снарядов и авиабомб рушились даже массивные каменные постройки, а землебитный дворец выстоял. Русский архитектор Н. А. Львов, построивший его, сумел подобрать такой состав землебита, что он и по сей день соперничает с железобетоном.

Фундамент дворца сделан из бута; толщина стен первого этажа у основания — 78 см, второго — 62 см. По мере приближения к потолку толщина стен уменьшается.

Состав грунтомассы (в %) по объему: гравий крупностью от 3-7 мм — 4, песок — 58, пыль (мелкая земля) — 20, глина — 18. Органические примеси не добавлялись.

Грунтомасса имела естественную влажность. Подготовленную массу закладывали в прочную опалубку слоями по 12-15 см, трамбовали, заливали 6-миллиметровым слоем известкового раствора нормальной жирности и укладывали очередной слой грунта.

Только через 100 лет стены оштукатурили, набив на них дрань.

Такие стены можно возводить везде, где они смогут просохнуть за лето. Через 20-30 лет землебит повышает свою прочность с 15 до 100-120 кг/см 2 .

Толщина наружных стен должна быть не менее 50 см; внутренних несущих первого этажа — 30-40, второго — 25-30 см. 50-сантиметровая землебитная стена по теплопроводности равна кирпичной стене толщиной в 2 1 /₂ кирпича.

При землебитных стенах кровля должна свисать не менее чем на 60 см.

Землебит готовят из различных грунтов. Однако абсолютно непригодны растительный слой, торф, иловатые грунты, жирные и тощие почвы (жирные дают большую усадку, а тощие отличаются непрочностью). Поэтому к жирной почве добавляют тощую (до 50% по объему) костру, соломенную сечку, стружку, камышовую мелочь. К тощей добавляют глину (до 40% по объему). Небольшое количество мелких камней диаметром до 2 см и органические примеси (до 30%) не снижают качества землебита.

Для облегчения грунта и снижения его теплопроводности рекомендуется добавлять утеплитель. Количество утеплителя зависит от содержания глинистых частиц в грунте (табл. 18).

Таблица 18. Количество утеплителя в зависимости от содержания глинистых частиц в грунте

Тщательно подобранный, уложенный и выдержанный землебит должен иметь хорошую гвоздимость, т. е. гвоздь должен прочно входить в стены и сгибаться под прямым углом от ударов молотка, не раскалывая при этом материала.

Водостойкость грунтомассы повышается при добавлении в нее портландцемента в количестве 3% от веса массы или торфяной крошки — 70-90 кг на 1 м 3 грунта (водостойкость от торфяной крошки повышается почти в 10 раз). Чем однороднее материал, тем выше его водостойкость, поэтому грунтомассу надо тщательно перемешивать с добавками. При добавлении портландцемента землебит используют в дело не позднее 1 ч с момента приготовления.

Можно применять и лёссовидные грунты, но обязательно добавляя в них до 40% мелкого шлака или до 15% извести-пушенки от объема грунта.

Грунт, если он пригоден, можно брать из траншей для фундамента (это примерно 25% потребности). Вынутого из-под дома грунта вполне хватает на стены, если роют подвал.

Влажность грунта должна равняться 10-16% (сжатый в кулаке комок не рассыпается). При большей влажности грунт сушат определенное время, периодически перелопачивая.

Пригодность грунта определяют по-разному. Если, например, откосы и стенки канав или глубокие колеи на грунтовых дорогах, не обросшие травой, не осыпаются — грунт пригоден для возведения стен. Если пешеходные дороги не размываются дождем или комья земли не распадаются на лопате, это также говорит о пригодности грунта.

Чаще всего грунты испытывают так. Берут ведро без дна, роют по его форме яму, кладут туда деревянную или стальную подкладку и ставят на нее ведро дном, засыпают пространство между ведром и стенками ямы грунтом и тщательно уплотняют. В ведро насыпают грунт слоями по 10-12 см, причем каждый слой трамбуют до тех пор, пока трамбовка не станет отскакивать.

Наполнив таким образом ведро грунтом, выбирают вокруг него землю, поднимают ведро вместе с подкладкой и опрокидывают на ровную доску. Конус предохраняют от дождя, ветра, солнца в течение 8-12 суток. За это время конус не должен коробиться, давать трещин. Если через 2 недели конус, падая с метровой высоты, не разобьется и выдержит давление на сжатие не менее 15 кг/см 2 , то это свидетельствует о высоком качестве грунта.

Образование трещин говорит о том, что грунт жирный.

Особое внимание при возведении землебитных стен следует уделять фундаментам и цоколям (рис. 112). Фундамент из бута, бутобетона, цементогрунта следует выводить на 200 мм выше уровня земли, выровнять его верх цементным раствором, устроить гидроизоляцию из двух-трех слоев толя (лучше на мастике), а кромки толя напустить на стены с обеих сторон на 30-50 мм.

Рис. 112. Фундаменты и цоколи: а — каменный цоколь; б — деревянный цоколь; в — облицовка цоколя; 1 — глина; 2 — отмостка с уклоном 1 /₁₀— 1 /₂₀ ее ширины; 3 — уровень пола; 4 — гидроизоляция; 5 — уровень земли; 6 — ширина песчаного основания по расчету

После этого возводят цоколь из бута, бутобетона или кирпича высотой 500 мм и шириной, равной толщине стены. Устраивать выступы не следует. Верх цоколя выравнивают цементным раствором, укладывают гидроизоляцию из двух или трех слоев толя (лучше на мастике). После этого начинают возводить стены.

При возведении стен соблюдают такие требования. Длина наружных продольных землебитных стен зависит от их толщины. При толщине 640 мм длина их не должна превышать 10 м, при толщине 510 мм — 8 м; ширина простенков — не менее 0,8 м. Оконные и дверные проемы располагают от углов не ближе 1,5 м.

При укладке грунтомассы стены армируют обычно лесенками (небольшие жерди, бруски), укладывая их примерно через каждые 250-300 мм по высоте. Внизу и вверху оконных проемов, а также по стене перед укладкой мауэрлатов подкладывают рубероид или толь. Концы деревянных перемычек закладывают в стены или простенки на глубину 250-500 мм, изолируя толем или рубероидом. Штукатурка с наружной стороны должна нависать над цоколем. В боковые стороны оконных и дверных проемов вставляют деревянные пробки, обернутые толем, для крепления к ним коробок. Разрез землебитной стены дан на рисунке 113.

Рис. 113. Разрез землебитной стены: 1, 9 — толь; 2 -пробки; 3 — перемычка; 4 — толь под мауэрлатом; 5 — мауэрлат; 6 — веревка; 7 — стропила; 8 — кобылки; 10 — лесенки; 11 — штукатурка; 12 — отмостка

При армировании лесенками из брусков или ошкуренных жердей толщиной от 30 до 60 мм продольные бруски располагают по ширине стен (лучше их стыковать вразбежку), а поперечные — через 300-1000 мм. Продольные бруски скрепляют между собой планками на гвоздях или проволокой, а поперечные — гвоздями.

Сначала в стену укладывают продольные бруски, временно скрепляют их, засыпают между ними грунт, утрамбовывают на уровне с брусками, а затем прибивают поперечные бруски, сняв временные. Такая последовательность необходима потому, что подбить грунт под ранее прибитые поперечные бруски практически невозможно.

Стены можно армировать также проволокой, натянутой на вбитые нагели, соломой и т. д. Способы армирования землебитных стен приведены на рисунке 114.

Рис. 114. Способы армирования землебитных стен: а — укладка связей каркаса из проволоки или сучьев; б — укладка связей в углах и примыкающих стенах; в — укладка каркаса в виде лесенки; 1, 6 — нагели; 2 — фаска; 3, 5 — проволока; 4 — сучья; 7 — жерди; 8 — толщина стены; 9 — крепление проволокой; 10 — планка

Уплотняют грунт стен трамбовками разной формы, размера и массы; узкие деревянные трамбовки рекомендуется оковать сталью (рис. 115).

Рис. 115. Трамбовки

Слой грунтомассы толщиной 80-120 мм укладывают в прочную опалубку из 4-5-сантиметровых досок и трамбуют так, чтобы он уменьшился в объеме примерно в 2 раза и трамбовка отскакивала от него. Трамбовать надо сначала около опалубки, постепенно переходя к середине стены.

Укладывать и трамбовать массу лучше всего по всему периметру стен. Если нельзя добиться, чтобы слои массы были одинаковой толщины, то стены выкладывают отдельными участками в несколько слоев. Ряды в углах стен следует перевязать с соответствующей армировкой. Для утепления углов внутри помещений рекомендуется делать фаски (утолщения), ширина которых равняется толщине стены (рис. 116).

Рис. 116. Перевязка рядов в углах стен

Чтобы обеспечить прочное сцепление слоев друг с другом, поверхность ранее утрамбованного слоя царапают специально изготовленной гвоздевой щеткой. Еще более надежное сцепление обеспечивается, если верх ранее уложенного слоя разрыхлить и полить тонким слоем известкового раствора.

Оконные и дверные проемы в землебитных стенах делают без четвертей, укладывая в каждую боковую сторону по три-четыре деревянные пробки размером с кирпич, к которым впоследствии крепят коробки. Древесина пробок должна быть сухой, просмоленной битумом или обернута толем. Во время набивки стен в проемы устанавливают временные коробки с распорками и подкосами, над которыми предусматривается свободный запас в 1 /₂₅ высоты оконного или дверного проема (на осадку стен).

Между боковыми сторонами коробок и проемов также должен быть запас шириной в 1 см с каждой стороны, необходимый для оконопачивания. По низу оконных и дверных проемов кладут один или два слоя толя (рубероида), причем так, чтобы концы изоляционного материала заходили под простенки не менее чем на 15 см.

Перемычки укладывают над оконными или дверными проемами из досок (брусков) или пластин толщиной 10-12 см. Среднюю доску или пластину кладут для связи по всей длине стены, концы остальных связей и перемычек закладывают на простенки для окон на глубину не менее 25 см, а над воротами — 50 см.

Толщина перемычек расчетная. При частом расположении оконных проемов для большей устойчивости стен перемычки укладывают по всему периметру здания, полностью обертывают их изоляционными материалами или покрывают битумом.

Под балки перекрытия делают разгрузочную подбалочную связь или по всему периметру стены кладут пластины шириной не менее 16 см и толщиной 10 см. Отдельные части скрепляют врубками (скобами), покрывают битумной мастикой или обертывают толем (рубероидом); иногда балки укладывают на мауэрлат.

Гнезда делают, устанавливая на подкладку так называемые закладные клинья, обернутые толем. После набивки грунта клинья вынимают, а толь удаляют. В оставленные сквозные отверстия вставляют просмоленные или обернутые толем концы балок. Заделывают их наглухо, утепляя гнезда мхом или паклей. Торцы не смолят, а закрывают дощатыми щитами. Вместо гнезд можно устанавливать промасленные дощатые ящики на 4-6 см больше ширины, высоты и длины концов балок. В этом случае балки кладут на подкладки, надевают на концы балок ящики и продолжают дальнейшее возведение стен.

Концы балок должны заходить в стену не менее чем на 25 см, а лучше — на 3Д толщины стены. Для прочности балки скрепляют с подкладками нагелями или врубают сковороднем («ласточкиным хвостом»).

Стропила делают безраспорными, тогда они передают на мауэрлат, а он на стены только вертикальную нагрузку. Для изготовления мауэрлата лучше применять сухие окантованные бревна или толстые пластины. Покрытые битумом или обернутые изоляционными материалами бревна кладут на хорошо выровненное основание стен. Отдельные части соединяют врубками, которые не должны находиться над проемами.

Конструкция верха стен показана на рисунке 117. Чтобы предохранить стены от размывания, верх их накрывают толем или рубероидом.

Рис. 117. Конструкция верха стен: а — укладка балок на мауэрлат; б — укладка потолочной балки на подкладку; 1, 7 — толь; 2 — стропила; 3, 9 — балки; 4, 6 — мауэрлат; 5 — толь по дощатой перемычке; 8 — скрутка; 10 — подкладка

Оконные и дверные коробки устанавливают только после осадки стен (через 4-5 месяцев). Предварительно их смолят или закрывают толем. Подоконники должны иметь свес в ту илй другую сторону не менее чем на 50 мм. Снаружи можно устроить слив.

Если делают фронтоны, то они могут быть монолитными или из землебитного кирпича; толщина их — не более 400 мм. Штукатурят стены не ранее чем через год после их возведения. Стены из землебитных блоков. Такие блоки готовят в специальных формах самого различного размера. Управление «Булаевстрой» Хеверо-Казахстанской области возводит постройки из грунтоблоков, в состав которых входят: глина — 67%, песок — 25, цемент — 8% по объему.

Измельченную глину просеивают на сите с ячейками 3 X 3 или 5 X 5 мм. Отмеренные части глины и песка перемешивают, цемент разбавляют водой, поливают им смесь глины и песка до получения густой массы, которую тщательно перемешивают. Смазанные цементным молоком формы заполняют массой, хорошо уплотняют ее и снимают формы. Через 2-3 дня блоки твердеют; после полного схватывания прочность их достигает 45 кг/см 2 .

Расход материалов на 1 м2 стены в зависимости от ее толщины приведен в таблице 19.

Расход материалов дается в чистом виде, без учета потерь.

Если толщина швов кладки будет выше нормальной (10-12 мм), то количество раствора соответственно повышается.

Нормальная толщина штукатурки для дерева принята 30 мм, для каменных и кирпичных стен — 25 мм. При повышенной толщине расход раствора также повышается. Все это следует учитывать при заготовке материалов.?

Источник

Что такое землебит и как строить из него дом?

Многим застройщикам полезно будет узнать, что такое землебит и как строить из него дома. Помимо технологии строительства землебитного дома своими руками, необходимо изучить и ключевые особенности изготовления блоков. Стоит также ознакомиться с проектами домов и со свойствами самого материала.

Что это такое?

Под названием «землебит» фигурирует обыкновенный земляной грунт, применяемый в строительстве по особой технологии. Методика не слишком нова — она была придумана еще в самом конце XVIII столетия. Решающую роль сыграл архитектор Львов. Впрочем, похожие конструкции, пусть и более старого типа, сооружались и в древнеримский период. Они широко известны в африканских странах.

Опасаться проблем едва ли стоит — основные свойства земляного грунта достаточно хороши, чтобы его можно было успешно применять в различных укрепленных валах. А раз он надежен по военным меркам, то и в гражданском строительстве вполне применим.

Для изготовления блоков используют не какую попало землю, а только тщательно отобранную почву, лучше всего – перемешанную с песком.

Пропорцию подбирают всегда индивидуально. Слишком тощий, как и слишком жирный грунт не подходит. Брать его с большой глубины также едва ли разумно. Соотношение подбирают по объему. Последовательность работ такова:

• просеивают глину через сито;
• перемешивают все подготовленное;
• разводят цемент водой;
• поливают его раствором смесь и перемешивают до нужной густоты;
• уплотняют смесь в специальных формах;
• выжидают затвердения в течение 2-3 дней.

Годность заготавливаемого грунта определяют по его внешнему облику. Нужна обязательно желтая, красная, белая или светло-коричневая земля. В основном соответствуют таким требованиям суглинок и супесь. Рекомендуют иногда добавлять некоторый объем дорожной пыли. Заготовка проводится непосредственно перед строительством стен; предпочтительно брать массу из водостоков и траншей.

Земляную приготовленную смесь надо укрывать. В противном случае она станет сохнуть и лишится достаточного количества влаги, позволяющего выложить стены грамотно и полноценно.

Важно: готовый к употреблению землебит после выдержки имеет приличную гвоздимость. Тест прост: проверяют, насколько крепко гвоздь входит в стену, сгибается ли под углом 90 градусов от ударов (сам материал при этом раскалываться не должен)

Стойкость грунта к воде повышается путем добавки портландцемента — его надо класть 3% по массе. Есть и альтернатива: закладка торфяной крошки. Ее используют в количестве 70-90 кг на 1 куб. м. Для наибольшей защищенности от воды надо потратить побольше времени на перемешивание. Если используют землебит из лессовидных грунтов, требуется добавлять 40% мелкого шлака либо 15% извести «пушонки».

Технология строительства домов

При подготовке проектов земляных домов особое внимание уделяют исполнению фундаментов и цоколей. В планах отмечают:

• исполнение отмостки и ее уклон;
• уровни пола;
• гидроизоляционные средства;
• уровни земли;
• ширину песчаных оснований построек.

Составными частями стен здания из землебита оказываются:

Необходимо понимать, что указанный выше цемент выступает не более чем опалубкой по отношению к основной земляной массе. Следует впоследствии избегать контакта осадков со стенами дома. Фундамент землебитных домов может делаться из бута. Именно таким образом построили дворец в Гатчине, простоявший без капитального ремонта около 2 веков.

Как всегда, возводить строение своими руками пошагово начинают с разметки и разбивки участка. На всей территории убирают дерн и вместо него кладут песок. Важно: дерн не нужно никуда выбрасывать или вывозить, его используют в садово-огородных работах. На сухом плотном грунте — если подпочвенные воды залегают глубоко — придется оборудовать ленту с малым заглублением и перемычкой.

Если земля пучинится, необходимо применять заглубленное основание, уходящее под линию промерзания.

Траншея, если строится дом с малым заглублением, должна быть вырыта на 60 см вглубь. Оптимальная толщина стен в таком случае составляет от 50 до 70 см. Дно траншеи, используя ручную трамбовку, наполняют мокрым песком. Его послойно доводят до толщины 20 см. Траншея по всему периметру должна быть оснащена сварной коробчатой арматурой, создаваемой из стальных прутков сечением примерно 1 см.

Ее же используют в перемычках. На углах фундамента и там, где будет примыкать перемычка, приваривают пару стоек. Их монтируют с помощью отвеса. Фундамент надо поднимать над поверхностью земли минимум на 50 см. Проконтролировать горизонтальную линию можно с помощью трубчатого уровня, а там, где будут продухи, вставляют деревянные ящики; их монтируют с расчетом на дальнейшее удаление.

Следующие этапы работы таковы:

• подготовить фундамент под печь или камин;
• выставить все опорные лаги пола;
• изолировать их концы с помощью толя или рубероида;
• закрепить в местах монтажа дверных коробок пары отрезков досок;
• забивать в такие импровизированные ящики древесные опилки, предварительно пропитанные известковым молоком;
• выложить сверху минеральную вату;
• приготовить коробку двери из шпунтованной доски;
• связать ее на шипах «ласточкина хвоста», добиваясь, чтобы не было расхождений при горизонтальном расширении;
• покрыть мастичной гидроизоляцией;
• выложить и зафиксировать первый ряд связующих лесенок, создаваемых из обычных реек;
• приготовить взаимно автономные опалубки для углов и для промежуточных узлов.

Угловую опалубку скрепляют длинными болтами. Ее торцы оснащают заглушками из дерева. Внутрь засыпают 10-15 см земли, которую основательно забивают ручной трамбовкой.

Как только уплотненный слой достигнет 15 см, надо засыпать 1-1,5 см пушонки. Угловые формы дополняют до 30 см и вновь все уплотняют.

Процесс изготовления самих стен подразумевает:

• применение опалубочных щитов;
• дополнение их заглушками с одного края;
• добавление насечек на торцах углов;
• прокладывание грунта известковыми слоями;
• создание стен послойно по 30 см;
• укладку под проемами окон первых поясов из пары стальных проволок сечением минимум 6 мм;
• соединение стоек проволокой;
• монтаж оконных коробок;
• размещение второго проволочного пояса на высоте около 1,5 м;
• создание третьего пояса над дверями и коробками;
• выкладку верхней обвязки;
• накрытие верха стен толем либо рубероидом;
• оштукатуривание стен либо окрашивание хлорокислой краской;
• выполнение отмостки из глины или бетона.

Можно также построить и круглый землебитный дом. Его сооружают обычно из мешков с землей. Траншею роют до достижения плотного грунта. Заранее зарывают все требуемые коммуникации. В середине ставят шест или трубу с веревкой для точного измерения радиуса.

Фундамент формируется из мешков с гравием. Чтобы застраховаться от холодного климата, советуют брать керамзит либо пемзу. Пороги входных дверей делают из бетона либо из природного камня. Если добавить к цементному раствору пигмент, получение приятного цвета упрощается.

Бетон должен сохнуть от 7 до 10 суток, и только затем монтируют коробку, усиливая ее подкосами.

Следующие шаги:

• выкладка мешков с землей;
• точное измерение радиуса;
• применение уголков из дерева или металла;
• подготовка креплений для электрических коробок;
• работа с оконными коробками и с выгнутыми перемычками;
• формирование крыши;
• установка окон и дверей;
• нанесение на внешние стены цементной штукатурки;
• оштукатуривание изнутри глиняной смесью;
• работы с электрикой, сантехникой, декорирование пространства по своему вкусу.

Полезные советы

Землебитные внешние стены должны быть толщиной минимум 50 см. Внутренние несущие стены на первом этаже толщиной менее 30-40 см не допускаются. На втором этаже они должны быть хотя бы от 25 до 30 см. Свес кровли менее 60 см нежелателен — иначе должной защиты от осадков просто не обеспечить. Хотя землебит можно делать из различных грунтов, совершенно нельзя применять:

Если под домом предстоит оборудовать подвал, то взятого из котлована грунта обычно как раз и хватает на стены. Влажность земли должна составлять от 10 до 16%. Определяют это просто: ком должен при сжатии в руке не рассыпаться.

Если земля избыточно влажна, ее придется сушить, периодически перелопачивая.

Цоколь можно делать не только из бута — подойдут также кирпич и бутобетон. Высота цоколей должна составлять 50 см, а ширина соответствует толщине стены. Выступы на этом уровне оборудовать не надо. В состав армирующих лесенок могут входить как бруски, так и ошкуренные жерди. Для армирования допускается применять еще закладку соломы и натягивание проволоки на вколоченные нагели.

Вдоль боковых граней всех коробок и проемов оставляют резерв 1 см. Этого промежутка точно хватит для конопатных работ. Края выкладываемого на проемы толя либо рубероида заводят под простенки минимум на 15 см. Толщину перемычек определяют в каждом случае путем индивидуального расчета. Если предстоит сделать много окон, перемычки формируют по всему периметру, чтобы стены оказались устойчивее.

Стропила в землебитном доме исполняют по безраспорной методике. Мауэрлат формируют из сухого окантованного бревна либо толстой деревянной пластины. Конструкции соединяют при помощи врубок — тщательно следя, чтобы эти врубки не оказывались над проемами. Коробки дверей и окон монтируют только через 120-150 дней, когда стены осядут. Свес подоконников должен быть минимум на 5 см.

Источник