Материалы
Разновидности материалов, применяемые в строительстве фундаментов, весьма многочисленны – все зависит не только от веса будущей конструкции и специфики грунта, но и от выбранного типа основания и расценок на различные стройматериалы в конкретно взятом регионе. В начале статьи в качестве основных материалов упоминались древесина, кирпич и бетон, однако использовать можно не только их, особенно если вес будущего здания не столь значителен.
Ленточный фундамент для легкого здания можно построить из сравнительно легких материалов – тех же пеноблоков или шлакоблоков. Если грунт под строительной площадкой отличается неплохой надежностью, а само здание планируется небольшим и построенным из тех же легких материалов или керамзитобетонных блоков, вполне вероятно, что такого фундамента окажется достаточно.
Использование металла вероятно практически во всех видах фундамента. Комбинированный железобетонный вариант может представлять собой как столбы, так и ленту, причем последняя может быть целостной, залитой на месте или собираться на месте из отдельных блоков, выпущенных фабричным методом. Армирующая металлическая сетка может использоваться даже в сочетании с условной кирпичной кладкой. Чисто металлический фундамент для легких строений можно сделать даже из одних лишь труб, часть из них использовав в качестве столбов или свай, а другую – наварить сверху в виде ростверка или основы для него.
Этот материал ценится за доступность и возможность простой обработки даже в домашних условиях, ведь теоретически фундамент столбчатого или свайного типа можно собрать даже из старых железнодорожных шпал. Другое дело, что такие столбы или сваи придется дополнительно защитить, и хотя обычно рекомендуют использовать специальные пропитки от насекомых, грызунов или влаги, последнюю проблему поможет решить даже рубероид, который мог остаться после кровельных работ в основном доме. Листами рубероида необходимо плотно обмотать ту часть свай, что уходит глубоко в землю. Однако следует помнить, что рубероид защищает только от влаги, но не от полноценного затопления.
Виды фундаментов
Чтобы построить фундамент, нужно определиться с технологией его возведения. Различают следующие виды оснований для домов и различных сооружений:
- ленточные;
- столбчатые;
- плитные;
- свайные.
Каждый вариант имеет свои конструктивные особенности, преимущества и недостатки. Чтобы выбрать, какой из них лучше, нужно проанализировать характеристики оснований с учетом параметров возводимого дома и особенностей грунта на участке.
Ленточный
Ленточное основание подходит для домов любой тяжести
Представляет собой заглубленную в землю полосу определенной ширины и высоты из железобетона или типовых блоков, проложенную по периметру здания.
Такой вариант фундамента целесообразно использовать при строительстве своими руками одноэтажных или двухэтажных домов из кирпича или бетона или подземного гаража. Востребован он и при возведении объектов на участках со смешанным грунтом, где велика вероятность неравномерной осадки.
Ленточные основания отличаются простотой сооружения и высокой несущей способностью, но требуют наличия спецтехники для смешивания бетонного раствора и значительных материальных затрат.
Столбчатый
Строительство столбчатого фундамента своими руками заключается в установке опор по углам возводимого дома и в местах пересечения стен. Чтобы избежать горизонтального смещения и создать единую конструкцию, столбы соединяют обвязочными балками. Столбчатый фундамент лучше выбирать при строительстве легких зданий на неподверженных пучению грунтах.
Плитный
Плитное основание является самым надежным, но и самым дорогим
Основание в виде плиты используют при сооружении зданий выше двух этажей на слабых грунтах.
Монтаж монолитного фундамента своими руками выполняют на строительной площадке, заливая бетон класса В15 или В25 в предварительно подготовленную опалубку. Для увеличения прочности и повышения несущей способности основание армируют.
Монолитный фундамент не склонен к появлению деформаций и трещин, но отличается высокой стоимостью и трудоемкостью.
Свайный
Его сооружают с помощью свай, объединяя их ростверком. Такое основание сооружают на участках, где на большую глубину залегают рыхлые и слабые грунты. Установка свай позволяет закрепить фундамент в более прочных слоях и обеспечить правильное распределение нагрузки.
Как подобрать вид фундамента
Каждый тип фундамента имеет свои положительные стороны и ограничения. Главное правило долговечного основания – это равномерная передача нагрузки от постройки к грунту. В зависимости от тяжести постройки, его функционального предназначения, качества грунта и природных показателей, подбирается тип фундаментов.
Можно выделить основные преимущества каждого вида, рассмотренного в этой статье:
- Ленточное основание – очень надежная конструкция, требующая большого количества строительного материала и физических сил. Только в ленточных фундаментах можно реализовать подвал. Подходит для небольших домов, частных коттеджей. Можно возводить постройки на неоднородном грунте.
- Опорно-столбчатые основания подходят для практически всех типов почв и могут создавать здания даже на неровных поверхностях. Для строительства дома не придется выравнивать ландшафт. Работы по его созданию не займут много времени. Стоимость столбчатых фундаментов намного ниже ленточных или плитных. Ограничения по весу сооружения.
- Свайно-ростверковое основание – самое устойчивое и долговечное. Подходит для массивных сооружений. Можно строить на почвах любого состава. Потребуется специальная забивная техника.
- Плиточные основания обеспечивают монолитную конструкцию под всей поверхностью дома. Она не подвержена локальной деформации. Стоимость изготовления и монтажных работ не слишком большая. Устраивать фундамент можно полностью своими силами.
Чтобы понять, какой фундамент нужен именно вашему дому, вы должны ответить на несколько вопросов: какой дом вы будете строить, какая почва на участке и каким финансовым бюджетом вы располагаете? Какой бы тип фундамента вы ни выбрали, главное, правильно провести расчетные показатели нагрузки. Все фундаменты обеспечат надежность и устойчивость конструкции, при условии качественного их исполнения с точным соблюдением всех рабочих этапов.
Как выбрать?
Как бы тщательно ни была выполнена подбетонка, дренаж, если тип основного фундамента избран неправильно, все эти работы и конструкции окажутся почти бесполезными. Когда строительная площадка сложена легко движущейся мокрой глиной или пылящим песком, склонным к глубокому промерзанию, не стоит выбирать ленточный фундамент. Как только наступит весна, морозное пучение сменится опусканием. Это неизбежно повлечет возникновение трещин и даже разломов. Что хуже всего, даже немедленный ремонт по всем правилам с использованием адекватных инструментов и материалов уже окажется бессилен.
Но если подобных проблем с грунтами нет, лента имеет явное преимущество — ускоренный монтаж даже без помощи профессионалов. Потому именно ее рекомендуют рассматривать в первую очередь для жилого дома, дворовых построек и бань. Монолитный ленточный фундамент из бетона способен проработать до 150 лет, и при этом смонтировать его смогут все, даже не тратя деньги на аренду мощных строительных машин. Плата за ленту очень велика, и смонтировать ее в холодные месяцы нельзя.
Проблемные грунты, встречающиеся довольно часто, особенно в районах нового освоения, легко «победить», используя плиту. Скорость ее монтажа при одинаковом уровне подготовки та же самая, что и у ленточного основания. Плитные подложки уверенно заливаются за 1-2 месяца собственными силами. Точнее, заливка происходит быстрее, но много времени требует застывание смеси. При подъеме и спуске постройки на плите движутся равномерно, и это исключает опасность их разрушения.
Решение проблемы сложного грунта возможно и за счет свай. Буронабивной тип их монтируется исключительно при помощи специальной техники, причем весьма разнообразной — потребуются и перекачивающие бетон системы, и грузоподъемники, и бурильные аппараты. Если планируется обустроить вокруг свайных опор замок из глины, подавать ее придется особыми насосами. Конечно, использование целого парка машин и привлечение нескольких профессионалов заметно удорожает строительные работы.
Технология устройства плитного (плавающего) фундамента
Этот вид основания является разновидностью монолитного фундамента, основание которого может выступать и в роли пола будущего строения. Устройства фундаментов этого типа тоже весьма затратно, поэтому применяют его преимущественно для небольших домов в частном строительстве. Всеми положительными свойствами монолитного основания плитный фундамент обладает в полной мере.
Порядок выполнения работ
Устройство плитного фундамента.
Фундаменты этого типа устанавливаются, как правило, на пучинистых, песчаных и слабых грунтах, там, где уровень грунтовых вод высок. Если фундамент закладывают на глубину, меньшую, чем глубина промерзания грунта, такой тип называют . С основания при устройстве такого фундамента снимается от 20 до 50 см почвы. На хорошо выровненное дно насыпается слой гравия или щебня до 10 см высотой. Слой тщательно трамбуется, после этого засыпают слой песка, который расклинит щебень и исключит его дальнейшее движение. Песок обладает высокой морозостойкостью, что предотвратит сдавливание готового фундамента.
Сверху на тщательно утрамбованную подушку укладывают слой гидроизоляции, чтобы предотвратить потери фундаментом влаги. Может использоваться полиэтиленовая пленка или любой другой подобный материал. Это поможет избежать попадания в готовое основание влаги.
Затем приступают к установке опалубки. Если фундамент погружен в грунт, роль опалубки могут играть стенки ямы, но если он снаружи, без нее не обойтись. Опалубку лучше закрепить как можно тщательнее.
Берутся доски толщиной 20-25 мм и из них сколачиваются щиты, ширина каждого из которых на 0,5-1 м выше, чем планируемая конструкция основания под фундаменты. После прикрепления к стенкам ямы щиты герметизируются бумагой, картоном или толем.
На гидроизоляцию устанавливается каркас из арматуры.
Фундамент из шпал с заглублением.
Так как конструкция этого фундамента испытывает нагрузки на изгиб, требования к арматурнму каркасу серьезные. Арматура используется только переменного сечения диаметром не менее 12-16 мм.
Арматуру связывают в каркас при помощи проволоки. Сварочный аппарат в этой ситуации использовать категорически не рекомендуется. Металл при сварке меняет свои качества, становится ломким и более подвержен коррозии. Состоит арматурный каркас из верхней и нижней сеток, жестко между собой соединенных, с расстоянием между прутьями 20-40 см. Расход арматуры у этого типа фундамента выше в сравнении с остальными.
Плитный фундамент может быть как гладким, так и ребристым. Ребра жесткости предусмотрены в нижней части плиты, заглублены в грунт. Это предотвращает перемещение сооружения в вертикальном направлении.
Схема заложения фундамента.
Бетонирование производят слоями не более 15 см, каждый из слоев тщательно разравнивается и трамбуется штыкованием. Заливка плиты полностью не должна занимать более часа. Трамбуется бетон до появления на его поверхности влажного блеска. Верхний слой затем выравнивается при помощи деревянной рейки.
В первый день после заливки основание каждые 4-5 часов смачивают водой или прикрывают полиэтиленом. Если об этом не позаботиться, плита, скорее всего, пойдет трещинами. На втрой день достаточно смачивать 3 раза, на третий – утром и вечером. Опалубку можно снять после высыхания, но полное застывание произойдет только через месяц.
Чтобы противостоять морозному пучению, вокруг фундамента устанавливается утепление грунта. При этом утеплитель укладывается по периметру дома вокруг фундамента на 1-1,5 м, наружную часть фундамента тоже необходимо утеплить. Чаще всего для этих целей используется пенополистирол, пеностекло или пенопласт.
Технология ТИСЭ
Уникальный метод разработал конструктор Р. Н. Яковлев. Расшифровывается ТИСЭ как технология индивидуального строительства и экология. Сегодня методика стремительно набирает популярность и, благодаря множеству преимуществ, уже стала легендой в кругах строительных специалистов.
По сути, это свайный фундамент, но сваи при этом не погружаются, а наоборот выращиваются из глубины. Уникальность заключается в форме опоры, получаемой при заливке бетона в скважину. Цилиндрическая свая в нижней части имеет полусферическое утолщение. Своеобразная стопа не только увеличивает опорную площадь, но и препятствует выталкиванию при пучении грунта. В конечном варианте фундамент представляет собой ряд столбовых опор, расположенных по периметру будущего строения, и сплошной монолитный ростверк, связывающий сваи в единую опорную систему и являющийся основанием для кладки стен.
Такое основание рассчитано для строительства 1-2 этажного здания с тяжелыми кирпичными стенами и ж/б перекрытиями. Среди плюсов технологии главным является экономичность, ведь расход бетона вдвое ниже, чем при закладке ленточных фундаментов.
Бурение скважин
Конечно, перед бурением снимают слой плодородной почвы и выполняют разметку согласно проекту. Бурить можно в любом грунте, кроме каменистого. Для бурения применяют садовый бур Ø 250-300 мм. Глубина скважины должна быть на 10-15 см ниже уровня промерзания. Это обязательное условие, так как в зоне промерзания грунт подвижный и его плотность непостоянная.
Расширение скважины делается буром с накопителем, откидным плугом и штангой. Это специальное приспособление, разработанное для этой технологии. Отпуская штангу, плуг отклоняется от оси бура и с каждым оборотом срезает часть грунта со стенки скважины. Земля заполняет накопитель, поэтому время от времени его вытаскивают и вытряхивают. Обычно диаметр расширения вдвое больше чем у самой скважины.
Заливка бетоном
Перед заливкой скважин бетоном, их армируют арматурным скелетом из трех вертикальных арматур Ø 12, обвязанных поперечными. Устанавливают также несъемную «рубашку» ‒ совместимый по диаметру цилиндр из рубероида, который в дальнейшем будет защищать сваю от влаги. Цилиндр «рубашки» устанавливают в ствол скважины, не доводя до расширения, а сверху он выступает до единого уровня на 25-30 см над землей. Раствор заливают до верха цилиндра, поэтому его выступающую часть предварительно обсыпают песком и слегка уплотняют.
Заливка ростверка
Предварительно устанавливается опалубка, так чтобы сваи были по средней оси между опалубочными ограждениями. Затем в опалубку засыпается песок или грунт до уровня опор.
Укладывается плотный полиэтилен с вырезами и продольный арматурный скелет. Далее опалубка заполняется бетоном. После снятия опалубки ростверк находится над уровнем земли.
