Zand als fundering: toepassing, methoden en voorwaarden in de bouw

Funderingen zijn een kritische ondergrond in elke bouw- of renovatieproject. De keuze van de funderingsmethode hangt sterk af van de bodemtype waarop gebouwd wordt. In Nederland en andere landen met vochtige en veerige bodems is zand vaak een essentiële factor in het funderingsproces. Dit artikel behandelt de toepassing van zand als funderingsmateriaal, de methoden en voorwaarden die daarbij van belang zijn, en de technische aspecten die professionals en eigenaars moeten begrijpen om een stabiele en duurzame fundering te realiseren.

Waarom zand als fundering?

Zand wordt vaak gebruikt in funderingssystemen vanwege zijn natuurlijke eigenschappen. In tegenstelling tot klei, die veel water kan opnemen en daardoor samendrukt, is zand ongevoelig voor vochttoetreding. Dit maakt zand een betrouwbare ondergrond die niet zakt onder invloed van regen of stijgend grondwater. Door deze eigenschappen is zand ideaal om een fundering op te plaatsen, zodat er geen risico is op zakkingen of scheurtjes in het gebouw.

Een zandlaag moet echter wel voldoende diep liggen en voldoende draagkracht bezitten. In de praktijk is het aanbevolen om een zandlaag op maximaal 3 meter diepte te gebruiken voor een fundering op staal. Als de zandlaag dieper ligt, is het vaak efficiënter om andere funderingsmethoden te overwegen, zoals paalfunderingen.

Methoden voor het aanbrengen van zand als fundering

Er zijn verschillende manieren om zand in te zetten als funderingsmateriaal, afhankelijk van de situatie van het bouwterrein en de vereisten van het project.

Zandcementstabilisatie

Zandcementstabilisatie is een veelgebruikte methode waarbij zand wordt gemengd met cement en water om een sterkere en draagkrachtigere ondergrond te creëren. Deze methode wordt vaak toegepast wanneer er al zand aanwezig is en dit moet worden opgewaardeerd tot een funderingslaag. Het mengsel bestaat uit zand, cement en water. De hoeveelheid cement en water varieert afhankelijk van de korrelverdeling van het zand.

De voordelen van zandcementstabilisatie zijn:

  • Geen extra dure grondstoffen hoeven te worden aangekocht.
  • De methode is eenvoudig en efficiënt.
  • Het resultaat is een hoogwaardige fundering die in staat is om zware belastingen te dragen.

Een toepassing van deze methode is bijvoorbeeld in container terminals, waar hoge sterkte en stabiliteit essentieel zijn.

Grondverbetering met zand

Wanneer het grondoppervlak niet geschikt is om een fundering op te plaatsen, wordt de slechte grond vervangen door schoon zand. Deze methode staat ook bekend als grondverbetering. Het is een manier om de draagkracht van de bodem te verhogen en een homogene ondergrond te creëren.

De procedure begint met het weggroeven van de slechte grond, zoals klei of veen, en vervolgens het aanbrengen van een zandstorting. Dit zorgt ervoor dat de fundering op een stabiele ondergrond komt te liggen. Grondverbetering is niet altijd haalbaar, vooral als de afgraving diep wordt. In dat geval kan het efficiënter zijn om een paalfundering te kiezen.

Voorbelasting

Een andere techniek die vaak in combinatie met zand wordt gebruikt is voorbelasting. Dit is het proces waarbij zand of andere materialen op een bouwterrein worden gestort en vervolgens belast, zodat de bodem in vooruit te zien zakkingen in kan nemen voordat de fundering wordt aangelegd. Deze techniek wordt vaak toegepast bij infrastructuurprojecten, zoals wegenbouw.

Door dit proces kan de zakking al gedeeltelijk plaatsvinden voordat het gewicht van het gebouw erop komt, wat het risico op later funderingsprobleem vermindert.

Technische aspecten en eisen

Diepte van zandlaag

De diepte waarop de zandlaag ligt, bepaalt de keuze van de funderingsmethode. Als de zandlaag binnen 3 meter van het grondoppervlak ligt, is het mogelijk om een fundering op staal te kiezen. Dit is een plat funderingselement dat net onder het grondoppervlak geplaatst wordt. Als de zandlaag dieper ligt, wordt vaak een paalfundering voor de hand liggend, waarbij palen worden gebruikt om het gewicht van het gebouw op een diepere, draagkrachtigere laag te stichten.

Versterking met cement en schuimbeton

In sommige gevallen wordt het zand verder versterkt door het toevoegen van cement of andere bindmiddelen. Dit wordt gedaan om de draagkracht en stabiliteit te verhogen, bijvoorbeeld bij zware constructies. Verder zijn er materialen zoals schuimbeton of polystyreenschuimblokken die worden gebruikt om zand te vervangen. Deze materialen hebben vergelijkbare eigenschappen als zand, maar met het voordeel van lagere dichtheid en makkelijkere verwerking.

Technische uitvoering van de fundering

De fundering op zand wordt vaak uitgevoerd in de vorm van een strokenfundering. Dit is een horizontale funderingsconstructie die op de zandlaag ligt en het gewicht van het gebouw verdeelt. De strokenfundering wordt meestal gemaakt van beton en is een van de meest gebruikte methoden bij woningbouwprojecten op een zandgrond.

De rol van de grondverkenning

Voordat een fundering op zand kan worden aangelegd, is een grondverkenning verplicht. Deze verkenning bestaat uit het verzamelen van historische en huidige gegevens van het bouwterrein. Hierbij worden topografische kaarten, stadsplattegronden en andere gegevens vergeleken met de daadwerkelijke situatie op de locatie. Tevens wordt gekeken naar de begroeiing, aanwezige sloten, leidingen en rioolputten. Deze gegevens zijn essentieel om te bepalen of het terrein geschikt is voor een fundering op zand en welke methoden er het beste kunnen worden ingezet.

Voor- en nadelen van zand als funderingsmateriaal

Voordelen

  • Stabiel ondergrond: Zand is ongevoelig voor vochttoetreding en zakt niet door regen of stijgend grondwater.
  • Draagkracht: Bij juiste toepassing kan zand een sterk funderingsplatform bieden.
  • Kostenefficiënt: In veel gevallen is het goedkoper om zand te gebruiken dan complexere funderingsmethoden.
  • Toegankelijk: Zand is breed beschikbaar en eenvoudig te verwerken.

Nadelen

  • Niet altijd aanwezig: Niet elk bouwterrein heeft een zandlaag op een geschikte diepte.
  • Beperkte toepassing: In zachte of veerige gronden is een fundering op zand niet mogelijk zonder grondverbetering.
  • Verplaatsing: Bij onjuiste uitvoering kan zand worden verplaatst of samengedrukt, wat funderingsproblemen kan veroorzaken.
  • Afhankelijk van grondverkenning: Het is essentieel om de grondvoorbereiding goed te doen, anders lopen risico’s op ongelijke draagkracht.

Conclusie

Zand is een betrouwbare en veelgebruikte ondergrond voor funderingsconstructies in de bouw. Door zijn eigenschappen, zoals draagkracht en vochtbestendigheid, is het ideaal om funderingen op te plaatsen, zodat er minder risico is op zakkingen of instabiliteit. Echter, de toepassing van zand als funderingsmateriaal hangt sterk af van de situatie van het bouwterrein en de diepte waarop de zandlaag ligt. Met behulp van technieken zoals zandcementstabilisatie, grondverbetering en voorbelasting kan zand worden opgewaardeerd tot een betrouwbare funderingslaag.

Voor een correcte uitvoering is een gedetailleerde grondverkenning onmisbaar. Daarnaast is het essentieel om de juiste funderingsmethode te kiezen, afhankelijk van de belasting van het gebouw en de beschikbaarheid van de zandlaag. Met de juiste planning en uitvoering kan zand een betrouwbare basis vormen voor elke constructie.

Bronnen

  1. Zandcementstabilisatie
  2. Funderingswerken en grondtype
  3. Fundering op grondverbetering
  4. Funderen op zandgrond
  5. Fundering op staal

Related Posts