Фундамент - основа строения

Основой основ любого дома является фундамент.

 

После того как вы просмотрели десятки, а может и сотни, проектов жилых домов – и наконец нашли … тот единственный и неповторимый. Чем вы интересовались, рассматривая проекты? Архитектурными формами, планировкой комнат, материалом стен и крыши. Но едва ли вы обращали внимание на фундамент.

Но нужно ли тратить деньги на изыски фасадного декорирования, если уже через год или два стена покроется трещинами, "отъедет" терраса или эркер? В чем причина таких подвижек? Только в том, что при строительстве дома не было уделено достаточного внимания фундаменту.

 

Не думаю, что кто-либо хотел бы пожинать такие плоды. Поэтому не стоит все цело полагаться на подрядчика, а и самому иметь некоторое представление о проводимом строительстве. Ошибки, совершенные при монтаже фундамента дома, аукнутся сторицей, ремонт фундаментных конструкций в три, а бывает и более, раз дороже, чем других элементов дома.

 

Решив организовать строительство коттеджа, не начинайте его с проектирования фундамента дома, начните его с выбора земельного участка, грамотный выбор сможет сэкономить вам до трети стоимости строительства. Ну, а если вы уже землевладелец, рекомендуем вам ознакомится с материалами нашего сайта, где мы собираем всю важную информацию о возведении фундаментов домов, их типах, проблемах монтажа, и о строительных хитростях применяемых при строительстве коттеджа.

Советы по изготовлению фундаментов 

 

  1. Фундамент под дом необходимо ставить на возвышенности участка. Не так страшно, если Вы займете хорошее место под дом и не получите рекордных урожаев огурцов и помидор, хуже - когда дом начнет «заваливаться» с фундамента или он даст трещину

 

 . 2. Постараться, как можно глубже, но в разумных пределах, закладывать фундамент, но не менее 0,7м до 1,5м, если не предусмотрено подвальное помещение.

 

3. Соблюдать необходимые технологии по устройству различных типов фундаментов.

 

  4. Не оставлять незаконченное строительство фундамента на зимний период.

 

  5. Если предусмотрена укладка плит перекрытий, необходимо перекрывать всю площадь перекрытия в течение одной недели. Иначе, неравномерная нагрузка на стены фундамента может привести к его деформации и разрушению. Фундамент может дать трещины.

 

  6. Перед возведением стен необходимо дать фундаменту, минимум, две недели "устояться" (для монолитных фундаментов).

 

  7. а). Для блочных фундаментов: все углы должны быть проложены армированной сеткой по каждому ряду кладки блоков.

  б). Для монолитных фундаментов: внизу и вверху заливки фундамента закладывается по всему периметру сетка из арматуры толщиной 8-12мм, она должна быть связана проволокой на скрутках между собой.

 

  8. Желательно (для блочных фундаментов) сделать боковую гидроизоляцию стен фундамента горячим битумом, предварительно покрыв праймером поверхность блоков.

 

  9. Как только возведение фундамента будет закончено, сразу же засыпьте пазухи стен фундамента оставшейся глиной. Глину притрамбуйте.

 

  10. Желательный период закладки фундамента - с середины мая до конца сентября (до обложных дождей). Не помешало бы, если позволяет время, дать фундаменту пережить зиму. Весной Вы увидите, как он себя "повел".

 

  11. Не забывайте сделать отмостку шириной от 0,7 до 1,0 м вокруг дома.

 

  12. Направление стока воды по желобам и сливам кровли необходимо задавать в сторону отрицательного уклона участка.

 

  13. Если требуется сделать дренаж, не откладывайте это мероприятие в "долгий ящик".

 

  14. Не доверяйте "индейцам" закладку фундамента без личного постоянного контроля или контроля ответственного и квалифицированного исполнителя.

 

Применение плитного фундамента

 

Область применения плитных фундаментов распространяется на весь список грунтовых условий на которых проводится строительство коттеджа, но из фундаментов на естественном основании они наиболее дорогие. Поэтому в домах, где не предусматривается подвал, в большинстве случаев их применяют там, где не могут быть применены столбчатые и ленточные фундаменты, на слабых, сильно сжимаемых грунтах с низким сопротивлением. К таким грунтам относятся глинистые, заторфованные грунты, торфы, илы и сапропели.

 

Плитные фундаменты применяют довольно часто при строительстве коттеджей с цокольным этажом или техподпольем, особенно при высоком уровне грунтовых вод в осеннее-весенний период. Однако, как видим, бывают случаи, когда плитные фундаменты применяют чисто из коммерческих соображений, которые - не в пользу застройщика.

 

Особенности подготовки основания. Строительные площадки, сложенные слабыми грунтами, как правило, имеют высокий уровень грунтовых вод, а по степени морозоопасности характеризуются чаще всего как средне- или сильнопучинистые. Указанные грунты под действием нагрузок от дома сильно сжимаются. Причем, сначала давление от сооружения воспринимает грунтовая вода. Под действием давления она начинает отжиматься из пор. По мере отжатия воды все большее давление передается на скелет грунта. При внешнем давлении на грунт, превышающем его структурную прочность, грунт начинает уплотняться - происходят осадки, а в ряде случаев просадки. Этот процесс в слабых грунтах происходит медленно, годами. Чем меньше давление, тем меньше осадки, тем быстрее они заканчиваются.

 

В бесподвальных домах, плитные фундаменты обычно применяют незаглубленными. Такие фундаменты с развитой опорной площадью позволяют уменьшить давление на слабые грунты. Кроме того, для ускорения процесса уплотнения принимают меры по улучшению строительных свойств грунтов. Верхний гумусированный плодородный слой, наиболее сжимаемый, удаляют. Если следующий слабый слой - небольшой мощности, то его можно полностью или частично удалить, заменив песчаной отсыпкой. При значительной толще слабого грунта удаление части слоя особого смысла не имеет.

 

В этом случае, как правило, на основание создают дополнительную нагрузку путем отсыпки грунта, в ряде случаев высотой до 1,0...1,5 м. В пределах пятна дома желательно отсыпку выполнять из непучинистого грунта. Под действием такого пригруза происходит уплотнение фунта в течение 0,5...1,0 года и более. После полного или частичного уплотнения грунта по устроенному основанию изготавливают плитный фундамент. В публикациях не раз отмечалась важность выполнения при строительстве малоэтажных домов инженерно-геологических изысканий . На соответствующую величину следует увеличить высоту цоколей.

 

В домах с цокольным этажом или техническим подпольем плитные фундаменты можно применять как по условию слабых грунтов, так и из конструктивных соображений, когда вместо ленточных фундаментов и отдельно устраиваемого пола изготавливают единую монолитную конструкцию, служащую одновременно фундаментом и полом цокольного этажа. Правда при этом расходуется больше бетона и арматуры, но такое решение становится оправданным, когда в осеннее-весенний период грунтовые воды поднимаются выше пола цокольного этажа. При раздельном изготовлении конструкций устройство надежной гидроизоляции затруднено. Так как фундаментные конструкции и пол имеют возможность перемещаться самостоятельно, гидроизоляция может быть повреждена. В результате образуется много мест, где грунтовые воды могут найти проход в цокольный этаж. В варианте опирания монолитных стен цокольного этажа на плиту устройство надежной гидроизоляции облегчается.

 

Но и при устройстве монолитных плитных фундаментов и стен во многих случаях наблюдается подтопление цокольных этажей грунтовыми водами. Основная причина заключается в том, что стены цокольного этажа в пучинистых грунтах при проектировании не рассчитывают на устойчивость против касательных сил морозного пучения. Малейшая подвижка неустойчивых стен приводит к нарушению гидроизоляции. Ремонт гидроизоляции в этом случае не помогает, так как перемещения стен повторяются ежегодно. Чтобы исключить перемещение стен, расчетом на устойчивость определяют необходимую ширину пазух котлована, засыпаемых непучинистым грунтом.

 

Что же касается подготовки основания под плитными фундаментами цокольных этажей, то имеется ввиду, что при высотах цокольного этажа ~ 2,5 м и высоте цоколя над грунтом 0,8 м грунтовое основание находится ниже расчетной глубины промерзания. Поэтому во многих случаях подготовка основания сводится к устройству по дну котлована выравнивающей песчаной подушки толщиной 0,1...0,15 м.

 

Щелевые фундаменты

 

При строительсте коттеджа очень часто используют так называемый щелевой фундамент.

Щелевым называют монолитный ленточный железобетонный фундамент прямоугольного сечения, особенностью которого является укладка бетона непосредственно в выкопанную траншею - "в распор" грунта. Изготавливают их обычно в связанных глинистых грунтах, в песчаных грунтах их не применяют, так как стенки траншеи в них будут осыпаться. Цоколь можно делать как единую конструкцию с фундаментом или раздельно - из кирпичной или блочной кладки .

 

Щелевые фундаменты более экономичны по сравнению с традиционными, устроенными в траншеях с применением опалубки . Поэтому они более привлекательны при строительстве малоэтажных зданий. До последнего времени применяли только конструкции, заложенные ниже расчетной глубины промерзания. В традиционных ленточных фундаментах нагрузка от дома на основание передается через подошву. Сопротивление грунта обратной засыпки в расчетах не учитывают.

 

При устройстве щелевых фундаментов за счет неровности бортов траншей и плотной (с виброуплотнением или штыкованием) укладки бетона получается хорошее сцепление боковой поверхности конструкции с грунтом, который может воспринимать значительную часть нагрузки от дома. Поэтому для получения экономичных конструкций в расчетах учитывают сопротивление грунта как по их подошве, так и по боковой поверхности. Как будет показано ниже, это достижимо не во всех грунтовых условиях. Щелевые фундаменты, заложенные ниже глубины промерзания, рассчитывают по деформациям осадок и на устойчивость против воздействия касательных сил пучения.

 

При применении мелкозаглубленных щелевых фундаментов в пучинистых грунтах помимо указанных расчетов следует выполнять расчет по допустимым деформациям пучения. Если размеры подошвы щелевых конструкций определяют по допустимому сопротивлению грунта, рассчитанному на основе физико-механических характеристик, то осадки будут в допустимых пределах и отдельного расчета не требуют. Так как подавляющее большинство строительных площадок представлено пучинистыми грунтами, для заглубленных щелевых фундаментов под малоэтажными домами основным является расчет на устойчивость, а для мелкозаглубленных - расчет на устойчивость и по деформациям пучения.

 

Для заглубленных конструкций устойчивость обеспечивается превышением расчетной нагрузки от дома над максимальными суммарными касательными силами пучения . В этом случае деформации пучения равны нулю.

 

Для мелкозаглубленных фундаментов деформации пучения должны быть равны нулю при промерзании грунта на глубину заложения их подошвы. Устойчивость в этом случае обеспечивается при гораздо меньших, чем у заглубленных фундаментов, суммарных силах пучения.

 

Свайные фундаменты

 

Если строительство коттеджа либо другого сооружения производится на слабых грунтах или на склонах, лучше использовать свайный фундамент. Свайный фундамент, фундамент, в котором для передачи нагрузки от сооружения на грунт используют сваи. Состоит из свай и объединяющего их ростверка.

 

Выбор между свайным и обычным фундаментом на естественном основании производится на основе их технико-экономического сравнения в данных инженерно-геологических условиях строительной площадки, с учётом особенностей проектируемого здания или сооружения. Свайные фундаменты особенно рациональны при строительстве зданий и сооружений на водо-насыщенных слабых грунтах. Во многих случаях при свайных фундаментах существенно сокращаются объём земляных работ и расход бетона.

 

В зависимости от вида и величины нагрузок, действующих на свайный фундамент, сваи располагают: по одной - под отдельные опоры, рядами - под стеновые конструкции, кустами - под колонны, свайными полями - под здания и сооружения малой площади со значительными вертикальными нагрузками. При действии на фундамент значительных горизонтальных сил используют наклонные сваи. Длину свай выбирают, исходя из грунтовых условий строительной площадки: необходимо, чтобы нижние концы свай были заглублены в малосжимаемые грунты. В зависимости от свойств грунтов, залегающих под нижними концами свай, последние подразделяются на сваи-стойки, опирающиеся на практически несжимаемые грунты, и висячие сваи, погруженные в сжимаемые грунты и передающие нагрузку на грунт как нижней, так и боковой поверхностью.

 

Основой для проектирования надёжного и экономичного свайного фундамента является правильное определение несущей способности сваи, т. е. допустимой для неё нагрузки. Несущую способность свай устанавливают на основании инженерно-геологических изысканий, по данным статического зондирования грунтов и результатам испытаний свай статическими и динамическими нагрузками. Наиболее достоверно испытание свай статической нагрузкой, но вследствие большой трудоёмкости этого метода (особенно в случае буронабивных свай) его применение ограничивается главным образом зданиями и сооружениями с тяжёлыми нагрузками, при неблагоприятных геологических условиях.

 

Ростверк - нем. Rostwerk, от Rost - решётка и Work - строение, укрепление), часть свайного или столбчатого фундамента плита или балка), объединяющая головные участки свай и служащая опорной конструкцией для возводимых элементов сооружения. Таким образом, получается, что столбы или сваи в фундаменте служат для переноса веса здания на грунт, а ростверк служит для того, чтобы перенести вес здания на сваи. Тут нужно учесть два момента. Первый - то, что ростверк может быть высоким, и, судя из названия, расположенным высоко над землей, а может быть и низким, расположенным даже ниже уровня земли. В этом случае мы получаем как бы гибрид свайного и ленточного фундаментов. Можно сказать, что такой фундамент является усиленным ленточным.

 

Мне кажется, что можно сделать большую ошибку, решив, что на столбчатых фундаментах можно здорово сэкономить, вкопав столбики на такую же глубину, что и, скажем, ленточный фундамент. Действительно, Грунт обычно трамбуется (сжимается) своим собственным весом. Чем глубже мы погружаемся, тем плотнее должен становиться грунт. В один прекрасный момент мы уже не можем копать простыми инструментами - лопата не входит в грунт. Будем считать, что мы достигли нужной степени несжимаемости. Можно ставить столб, закапывать его, потом заливать цементом или бетоном и строить на нем дом. А что будет, если мы не докопаемся до грунта с нужной жесткостью? Получится, как если бы мы поставили груз на четыре иголки, воткнутые в ватную подушечку. Понимаете мою мысль? Дом на таких иголках может легко уйти в землю. А если грунт насыщен водами? Как тогда копать на значительную глубину? Насос ставить?

 

Именно по-этому в профессиональном строительстве сваи именно забивают. Вы когда-нибудь видели, как забивают сваи? Это такая машина, которая ставит сваю и долбит по ней здоровенным грузом, который предварительно поднимает на тросах. Свая сначала идет легко, потом тяжелее, потом перестает погружаться. Это значит, что жесткость грунта под ней уравновешена грузом, который по ней долбит. Поскольку мы знаем величину груза мы вполне можем рассчитать, сколько веса здания на такую сваю будет приходиться. Из этих же расчетов выводится и количество свай на стену или все здание целиком. В этом случае нас действительно не волнует, какая почва под сваей, на сколько она пропитана водой и тому подобное. Перестала свая забиваться? ну и хорошо. Значит все в порядке. Можно ее укоротить до нужной высоты над поверхностью земли и строить на ней ростверк, а там и дом.

 

Можете вы повторить такую процедуру для постройки и расчета фундамента под частный дом? Боюсь, что это будет тяжеловато, а, значит, и риск осадки остается.

 

Какой же вывод? Не делать столбчатые фундаменты? Думаю, что не стоит. Однако с оговоркой. Если у вас дом на болоте, или на насыщенных водой грунтах, есть смысл заказать машину, которая делает в земле скважины крупного диаметра и вкопать сваи, чаще всего металлические или асбестоцементные трубы на значительную глубину. Не могу точно сказать на какую - все зависит от веса дома, количества труб, или свай, и состояния грунта. Грунт можно идентифицировать при его сверлении.

 

В любом случае вы получаете следующие минусы.

 

Дороговизна строительства: машина, подъемный кран, специалист-прораб, рабочие, трубы, бетон для их заполнения.

 

Дом, построенный на высоком ростверке, будет находиться высоко от земли, и под него будет задувать ветер.

 

И, наконец, устройство цоколя может представлять проблему. О кирпичах придется забыть. Скорее всего, придется зашивать каким-нибудь материалом типа плоского шифера, а он хрупкий, и легко трескается. Остается строить заглубленный ростверк. Это тоже может быть проблемой на болотах.

 

Короче говоря, строить дом на сваях нужно на очень влажной почве либо на почвах склонных к оползням.

 

Ленточные фундаметы

 

Ленточные фундаменты используются для любых типов зданий. Мелкозаглубленные ленточные фундаменты лучше возводить под сравнительно легкими щитовыми домами и домами из дерева - бруса или бревен. Дома из дерева отличаются малым весом. Фундамент такого дома должен служить якорем, закрепляясь за грунт и по мере возможности снижать нагрузку на почву. В зависимости от типа почвы и величины дома нужно заглублять фундамент на 35 - 90 см. В любом случае при заглублении такого фундамента нужно следить не только за тем, чтобы достичь глубины промерзания, а что на много важнее, чтобы достичь плотного грунта, на который можно было бы перенести вес здания. Толщина фундамента под такие дома обычно не бывает больше 80 см.

 

Разметка и подготовка траншей под фундамент

 

 

 

Чаще всего ленточный фундамент представляет собой бетонную конструкцию, которая имеет периметр будущего дома. Строительство такого фундамента заключается в создании траншеи и заливке ее бетоном.

 

Залив ленточного фундамента

 

Можно в эту траншею, опять же на раствор установить большие или маленькие бетонные фундаментные блоки. При строительстве ленточного фундамента очень большое внимание нужно уделять вопросу почвы. Вынести суждение о качестве почвы можно уже в процессе подготовки траншеи. Я, все-таки, советую озаботиться этим вопросом до начала строительства, и, лучше, в апреле-мае, сразу после таяния снегов. Во-первых, обратите внимание на подъездные пути к вашему участку. Если дорога асфальтирована, то посмотрите, много ли трещин и нет ли провалов. Если трещины есть, значит почва неоднородная и, при замерзании, в разных местах поднимается неравномерно.

 

Провалы показывают на наличие сильно сжимаемых мест - это может быть и водяные жилы, и, опять, существенная неравномерность почвы по составу. Во-вторых, сходите к ближайшим соседям. Пусть покажут свои погреба. Посмотрите, сырые ли они. Обратите внимание на давнишние постройки. Тогда еще о гидроизоляции и не мечтали. Идеальный вариант, сами понимаете, абсолютно сухой погреб и цоколь без трещин. Такое, правда, случается очень редко. Обычно вы увидите различные степени сырости - от замокания стен и пола до полного затопления подвала. Остерегайтесь мест, где дома расположены в зоне затопления разливами. Построив дом в таком месте, вы рискуете тем, что весной поплывет не только ваше драгоценное имущество, но и продукты жизнедеятельности вашей и ваших соседей. Затрудняюсь даже предположить, что неприятней. Короче говоря, не стройте дома в проблемных местах. Вам, скорее всего, будет очень тяжело там жить. Если же по каким-то причинам другой альтернативы нет, то скажу, что ленточный фундамент на болоте или на затапливаемой почве лучше не строить.

 

Теперь, предположим, что вы сходили к соседям, посмотрели на их погреб и ничего особенно шокирующего не увидели. В этом случае можно приступать к рытью траншеи на собственном участке. Напомню, что мы говорим о строительстве ленточного фундамента под легкий дом. Итак… мы роем траншею. Внимательно смотрим на получающийся срез земли.

 

Так идеальным срезом будет следующий. Сначала легкий нежирный плодородный слой толщиной 15-20 см. Далее супесь. Затем песок и в конце концов слой камешков, переходящий в первый водоносный слой. Это уже где-нибудь в метрах трех от поверхности, не меньше. Помните, что слой глины всегда является препятствием для воды, а, значит, вода по нему и потечет. Замечу еще одно очень важное свойство почвы для строительства фундамента вообще и ленточного в особенности. Почва должна быть однородной. Если под всем фундаментом почва идеальная, а под одним углом глина, то это очень опасно! При сезонном вспучивании неравномерная почва и промерзать будет неравномерно, а значит и подниматься будет по-разному. Что это сулит застройщику?

 

Это сулит вечные трещины, которые, обычно, заканчиваются ускоренным разрушением фундамента. Если для деревянного дома это проблема серьезная, то для каменного может быть и фатальной, поскольку может треснуть весь дом. Чем почва в вашей траншее ближе к идеальной, а главное, однородной, тем мельче может залегать фундамент. Чем больше в вашей почве неоднородности, тем глубже должен быть фундамент.