Подготовка
Началу каких-либо работ по строительству фундамента предшествуют подготовительные работы. Они включают в себя три важных этапа.
Инженерно-геологические исследования грунтов. Поскольку фундамент служит для принятия нагрузок от всех конструктивных элементов здания с последующей передачей их на грунт, прежде всего, необходимо подробно изучить грунт, глубину его промерзания, насыщенность почвенными водами, глубину залегания грунтовых вод и рельеф поверхности. Только после всех инженерных изысканий – геодезических, геологических и гидрометеорологических – проводится проектирование фундамента с учетом нагрузок, которые впоследствии будут на него воздействовать.
Расчет нагрузок на фундамент. Еще один важный пункт подготовительного этапа – проведение точных математических расчетов предполагаемых нагрузок, которые должен будет выдерживать фундамент. То есть определяется общий вес всех конструкций, испытываемая полезная нагрузка (от людей, мебели, оборудования), которые будут находиться выше проектируемого фундамента. Как правило, данные работы поручаются инженеру-проектировщику, его задача при этом – наиболее эффективно подобрать материал, конструкцию фундамента, учитывая целый комплекс факторов, в том числе и характеристики грунта.
Глубина заложения фундамента. Третья и, пожалуй, самая ответственная стадия при проведении подготовительных работ – выбор глубины залегания будущего фундамента, которая, кстати, впоследствии определит нюансы устройства дренажа и гидроизоляции. После проведения подготовительных работ, исследований и скрупулезных просчетов инженера-проектанта можно определяться с выбором конструкции (типом) будущего фундамента, а также материалов, необходимых для его возведения.
О материалах для фундамента
В зависимости от используемых материалов фундаменты бывают песчаные, кирпичные, бутовые, бутобетонные, бетонные и железобетонные.
Песчаные. Устраивают в виде заглубленных в грунт лент из крупного или гравелистого песка с верхним слоем из щебня, гравия или кирпичного боя. Применяют для небольших одноэтажных зданий на непучистых грунтах с низким уровнем грунтовых вод и хорошим поверхностным водоотводом. Это самый дешевый из ленточных фундаментов.
Кирпичные. При сухих грунтах и мелком заложении можно пускать в дело любой кирпич, при влажных – только хорошо обожженный глиняный. Требуют защиты от агрессивных вод. По долговечности уступают бутовым и бутобетонным. При высоком стоянии грунтовых вод и большой глубине заложения применять кирпичные фундаменты не рекомендуется.
Бутовые. Возводятся из крупного булыжника, рваного и плитнякового камня на цементном растворе. Довольно материалоемки, особенно при глубоком заложении на пучинистых грунтах. Чаще всего они применяются в зданиях с тяжелыми ограждающими конструкциями.
Бутобетонные. В отличие от бутовых сооружаются в опалубке или в траншее с вертикальными стенками путем утапливания в раствор мелкого камня, щебня или крупного гравия с послойным трамбованием. Применяются для всех типов сельских зданий практически на любых основаниях.
Бетонные. Их делают из готовой бетонной смеси или бетонных блоков. По расходу цемента они экономичнее бутобетонных. При монолитном решении фундаменты выполняют в опалубке, что позволяет придать им любую заданную форму, в том числе сделать наклонные стены, столь необходимые при сооружении на пучинистых грунтах. На других грунтах лучше применять бетонные блоки.
Железобетонные. Из всех типов фундаментов наиболее надежные и долговечные. Их можно применять на любых грунтах, но особенно эффективны они на пучинистых. Считаются самыми экономичными.
Устройство подземной части
Когда определен тип фундамента, выбраны строительные материалы, а также готов проект, можно приступать к строительству. Проводимые работы специалисты разделяют на несколько этапов, каждый из которых по-своему важен. В общих чертах порядок укладки выглядит следующим образом.
Земляные работы. Именно с них начинается строительство любого фундамента.
В первую очередь производится так называемая срезка дерна и удаление растительного слоя. Затем строительный участок выравнивается и размечается, для этого на участок застройки переносят с чертежей основные оси будущего строения. Таким образом отмечаются как наружные, так и внутренние стены здания.
Следующий этап – разметка линий прохождения фундамента (выбор линий зависит от типа фундамента). Если, например, был выбран столбчатый фундамент, то на местности кроме линий прохождения отмечаются также места, где будут расположены отверстия для столбов. Если же чертежом предусмотрен цокольный этаж или подвал, то необходимо вырыть котлован, засыпать его песком и утрамбовать (уплотнить).
После того как выполнена разметка, вырыты траншеи и котлован, устанавливается опалубка для будущего фундамента (в случае с монолитными фундаментами).
Подготовка подземного сегмента фундамента. На этом этапе порядок действий строителя напрямую зависит от типа фундамента, выбранного для конкретного здания, а также от применяемых для его возведения материалов.
Так, например, при возведении кирпичного фундамента на данном этапе необходим полнотелый керамический кирпич достаточной марки прочности, хорошо обожженный. Такой кирпич долговечен и совершенно не пропускает воду. Кирпичная кладка ведется при помощи цементно-известкового или цементно-песчаного раствора. Важно правильно соотнести толщину фундамента и габаритные размеры кирпича, тогда кладка будет вестись максимально быстро.
При возведении фундамента из камня материал необходимо вручную отсортировать и подогнать по размерам. В большинстве случаев выбираются камни размером 50х25 см. Камни, как и кирпич, укладывают на цементно-песчаный, реже – на цементно-известковый раствор. Альтернатива камню в данном случае – бутовая плита. Однако в любом случае камни следует подбирать исходя из толщины фундамента.
Отдельно стоит отметить довольно распространенный сейчас тип бутобетонных фундаментов. Укладывать такой фундамент следует послойно, армируя каждый новый слой.
Если же возводится самый распространенный из всех типов фундаментов – бетонный, то для работ потребуется цементный раствор и гравий крупных или средних фракций. Бетонная смесь заливается в опалубку с выставленным в ней арматурным каркасом и утрамбовывается. Трамбовка необходима для повышения прочности фундамента и производится специальным инструментом – вибратором. В среднем ширина фундамента из бетона не превышает 20–40 см. Итак, подземная часть фундамента готова, можно приступать к следующему этапу, который косвенно также относится к работам по устройству фундамента.
Цена вопроса
Стоимость работ по проектированию и закладке фундамента, даже с учетом геологических изысканий, составляет лишь 10–15 % от общей сметы строительства дома. Возможный же ремонт гарантированно опустошит кошелек на сумму как минимум равняющуюся половине стоимости всего дома.
Строительство надземной части
Цоколь – своеобразный переходной элемент здания от фундамента к наружным стенам. Для подвальных помещений и цокольного этажа он служит и наружными стенами. В таких случаях в цоколе иногда устраиваются окна.
Цоколь обустраивают при возведении бетонного фундамента, для чего необходимо несколько нарастить опалубку над уровнем земли, уложить дополнительные арматурные каркасы и залить бетонную смесь.
Самый сложный процесс – возведение цоколя над столбчатым фундаментом. В нем необходимо устроить дополнительную стенку-забирку, на которую будут опираться конструкции стен и цоколя.
Во всех остальных типах фундаментов для устройства цоколя уже есть основа.
Гидроизоляция фундамента
По окончании строительства надземной части фундамента можно приступать к обустройству гидроизоляции. Данные работы необходимо провести для того, чтобы предотвратить возможное затопление фундамента, поземных помещений здания грунтовыми водами. Гидроизоляционные работы включают в себя комплекс мероприятий по нанесению на стенки фундамента специальных гидроизоляционных материалов.
Дополнительной гидроизоляционной защитой фундамента от дождевых и талых вод служит обустройство отмостки по периметру строения.
После того как доступ влаги к конструкциям перекрыт, возведение фундамента можно считать законченным. Теперь можно приступать к строительству стен здания.
Тип фундамента: столбчатый
Столбчатые фундаменты представляют собой систему столбов, расположенных по углам и в местах пересечения стен, а также под тяжелыми и несущими простенками, балками и другими местами сосредоточенной нагрузки здания. Для придания конструкции данных фундаментов жесткости и устойчивости по верху столбов укладываются обвязочные балки. Если расстояние между отдельными столбчатыми фундаментами превышает два с половиной метра, то применяются более прочные рандбалки из железобетона или металла. Для изготовления столбчатых фундаментов используется кирпич, железобетонные, металлические и асбестоцементные столбы и трубы.
Достоинства
Экономичные, Нетрудоемкие
Недостатки
Недостаточная устойчивость в горизонтально подвижных грунтах. Ограниченное применение на слабонесущих грунтах при строительстве зданий с тяжелыми стенами. Сложность устройства цоколя.
Типы грунтов
Рекомендовано применять на грунтах, подверженных глубокому промерзанию и увеличивающихся при этом в объеме.
Типы строений
Как правило, используются для возведения легких построек – деревянных рубленых, щитовых, каркасных.
Тип фундамента: свайный
Свайные фундаменты представляют собой отдельно стоящие сваи, объединенные сверху бетонной или железобетонной плитой или балкой, называемой ростверком. Выбор между обычным и свайным фундаментом, как правило, производится на основе технико-экономического анализа и инженерно-геологических данных. Несмотря на относительную экономичность и скорость возведения свайного фундамента, он обладает достаточно широким рядом ограничений по использованию на определенных видах грунтов. В большинстве случаев использование свайного фундамента способствует существенному снижению затрат на бетон и земляные работы.
Достоинства
Дают меньшую усадку. Уменьшается объем земляных работ.
Недостатки
Необходимость использования специальной техники. Трудоемкие (сложность выполнения работ). Дорого стоящие.
Типы грунтов
Широко применяются при строительстве на участках с водонасыщенными слабыми (мягкими) грунтами.
Типы строений
Выгода в использовании свайных фундаментов ощутима в крупном строительстве, в частном строительстве свайный фундамент используется крайне редко.
Тип фундамента: плитный
Плитный фундамент представляет собой монолитную железобетонную плиту, выполненную под всей плоскостью здания. Такой фундамент хорошо воспринимает и гасит вертикальные и горизонтальные перемещения грунта. Эта особенность обеспечивает его устойчивость к любому реологическому изменению почвы. Различают два варианта плитных фундаментов: «классический» – ниже глубины промерзания земли, и «плавающий» – заглубляемый на 60–80 см от поверхности земли. При обоих вариантах площадь опоры фундамента больше, чем у ленточного, поэтому смещения стен дома относительно друг друга и относительно фундамента исключены, однако создание подвала при «плавающем» фундаменте невозможно. При возведении фундамента после утрамбовки котлована, как правило, на дне устраивается выравнивающая песчаная (щебневая) подушка толщиной 10–20 см, на которой и сооружается плита.
Достоинства
Простота сооружения.
Недостатки
Дорогие (из-за большого расхода бетона и арматуры).
Типы грунтов
Рекомендовано использовать при строительстве на проблемных пучинистых грунтах, а также влажных грунтах с высоким уровнем подземных вод. Устойчивы к любому реологическому изменению почвы.
Типы строений
Область применения – строительство небольших малоэтажных сооружений простой формы, не требующих высокого цоколя. Экономически оправдано строительство такого типа фундамента в зданиях с невысоким расположением полов по отношению к планировочной отметке земли.
Тип фундамента: ТИСЭ
Фундамент ТИСЭ (технология индивидуального строительства и экология) представляет собой свайно-ленточную конструкцию, где лента (ростверк) подвешена над землей для исключения давления мерзлого грунта на возводимое здание. Изготовить такой фундамент можно с помощью ручного фундаментного бура ТИСЭ-Ф. Бур ТИСЭ – это конструкция из двух штанг с рыхляще-режущей чашкой внизу. Максимальная глубина бурения составляет два метра. Если приобрести дополнительные штанги, можно бурить глубже. Основное отличие бура ТИСЭ от остальных ручных буров заключается в наличии плуга, с помощью которого можно делать расширение опоры сваи. Это расширение во много раз увеличивает несущую способность сваи и предотвращает выдавливание ее при замерзании грунта.
Достоинства
Снижение затрат на строительство в несколько раз. Надежны (энергоэффективны и долговечны). Сжатые сроки строительства. Возможность строительства как на обжитых стесненных площадках, так и на неподготовленных стройплощадках (без электричества).
Недостатки
Применение специального оборудования ТИСЭ. Фундаменты ТИСЭ нечасто используются в Украине, а поэтому мало изучены.
Типы грунтов
Может применяться при строительстве на участках с разными грунтами, даже в сейсмозонах.
Типы строений
Фундамент по технологии ТИСЭ может быть выполнен под любые строения (дома, гаражи, хозяйственные постройки, ограды и т. п.), возведенные из кирпичей, пеноблоков, бруса, бревна, щитов.
Тип фундамента: ленточный
Ленточные фундаменты закладываются под все наружные и внутренние капитальные стены дома (тогда получаются непрерывные подземные стены) или под ряды опор (фундаменты из железобетонных перекрестных балок). Используют при строительстве фундамента для домов с тяжелыми – бетонными, каменными или кирпичными стенами, либо же с массивными перекрытиями. Возведение ленточных фундаментов практически неизбежно при строительстве домов с гаражами, подвалами или цокольными этажами. Стоит отметить, что строительство фундаментов этого типа сопровождается большими объемами земляных работ, значительным расходом материалов и трудоемкостью возведения. С другой стороны, технология строительства ленточных фундаментов исключительно проста, они надежны, поэтому широко распространены. Ленточные фундаменты бывают двух видов: монолитные и сборные. При возведении ленточного монолитного фундамента на дне котлована выставляется деревянная форма (опалубка), для усиления конструкции применяется арматура, прокладывается теплоизоляция. В качестве утеплителя можно использовать керамзит, минераловатные плиты или пенопласт. Пространство между стенками опалубки заливается бетоном.
Монолитные
Достоинства
Прочные, надежные, могут использоваться для зданий любой сложности.
Недостатки
Достаточно массивны, трудоемки. Недостаточно экономичны. Увеличиваются сроки строительства (за счет выполнения земляных работ, заполнения бетоном опалубки).
Типы грунтов
Подходят для строительства на слабопучинистых грунтах (малозаглубленный фундамент) и на пучинистых грунтах (заглубленный фундамент).
Типы строений
Рекомендовано использовать при строительстве домов с тяжелыми – бетонными, каменными или кирпичными стенами или с массивными перекрытиями. Используется при строительстве домов с подвалами, цокольными этажами, гаражами и т. д.
Сборные
Достоинства
Позволяют сократить сроки строительства (по сравнению с монолитными). Простота сооружения.
Недостатки
Такие же, как в монолитных. Пропускают воду в местах соединения элементов конструкции.
Автор: Маргарита Нежинская
Источник: Украинский Строительный Каталог (Секреты успешной стройки)
