Глубина промерзания грунтов

Прежде чем выбрать конструкцию фундамента, определяют потребную глубину его заложения в зависимости от глубины промерзания грунтов, наличия и уровня грунтовых вод. Для этого отрывают неглубокие колодцы-шурфы (глубиной 2-2,5 м), позволяющие видеть залегающие слои грунта и обнаружить грунтовые воды. В случаях, если состав воды вызывает сомнение, необходимо произвести лабораторный анализ на вредность. При строительстве дома в застроенном населенном пункте сведения о грунтах и принятой глубине заложения фундаментов можно получить у жителей или строителей смежных домов. При определении глубины заложения фундаментов малоэтажных домов можно руководствоваться данными таблицы, а глубину промерзания определять по схематической карте.

Глубина заложения фундамента для различных грунтов

Перед сооружением фундаментов необходимо очистить площадку, срезать растительный слой в пределах застройки, спланировать (засыпать ямы, снять бугры), разбить (разметить на месте) план дома и завести материалы. Разбивка плана дома заключается в том, что с чертежей переносят на земельный участок и закрепляют оси и основные размеры фундамента. Перед разбивкой дома устанавливают обноску, состоящую из столбов, закапываемых в грунт на расстоянии 1-2 м от здания. К столбам, со стороны будущих стен дома и параллельно им, прибивают по уровню деревянные доски или рейки, на которых размечают размеры отдельных деталей котлована (траншей и ям), а затем фундаментов и стен. Точность разбивки осевых линий обеспечивается точным измерением расстояний рулеткой, а взаимное расположение осей (углы) - треугольником.

Складывать завозимые материалы нужно так, чтобы избежать их перекладки при строительстве дома и обеспечить удобную подачу к рабочему месту. Котлованы и траншеи глубиной до 1 м роют с вертикальными стенками и без установки креплений. Котлованы и траншеи глубиной более 1 м роют с откосами или для предупреждения осыпания грунта делают крепления из досок (горбылей) и распорок. Ширину (заложение) откосов в песчаных грунтах делают равной глубине котлована, а в глинистых грунтах - половине глубины.

Сведения о грунтах

Слои земли - грунты, служащие основанием для зданий, должны обладать достаточной прочностью и малой сжимаемостью. Этим требованиям отвечают не все грунты. Например, на торфяных болотах нельзя строить дома без принятия специальных, зачастую дорогостоящих мер. Наличие подпочвенных вод ухудшает строительные качества тех слоев земли, которые находятся на уровне заложения фундаментов. Иногда в таких водах содержатся растворенные вещества, которые разрушающе действуют на материалы и растворы каменной кладки фундаментов. Все это заставляет с большим вниманием подходить к устройству фундаментов при наличии грунтовых вод в слоях грунта, близко лежащих к поверхности. Следует отличать грунтовые воды от поверхностных вод (верховодки), вызываемых дождями и таянием снега, имеющих местное и временное значение. В зимнее время под действием мороза грунты в зависимости от климатических условий промерзают на различную глубину. Это ведет в ряде случаев к их вспучиванию. Например, глинистые грунты являются пучинистыми, поэтому при строительстве зданий на таких грунтах необходимо принимать специальные меры: фундаменты закладывать ниже глубины промерзания грунта, под фундаменты укладывать песчаный слой, отводить с участка строительства поверхностные воды. Лессовые грунты, при насыщении их водой, под действием веса дома оседают, вызывая расстройство его конструкций. Для предотвращения неравномерного увлажнения таких грунтов во время строительства не допускают попадания в котлован дождевых вод, фундаменты сооружают возможно скорее, пазухи между стенками фундаментов и котлованов засыпают немедленно.

Конструкция фундамента

Фундамент под дом может быть сплошной (ленточный) или из отдельно стоящих столбов (столбчатый). От качества выполнения фундамента зависят прочность и долговечность дома. Ремонт или замена фундаментов связаны с большими техническими трудностями и материальными затратами. Все это говорит о необходимости обдуманного выбора конструкций и материалов для фундаментов. В грунтах, допускающих неглубокое заложение, целесообразно устраивать ленточные фундаменты. В грунтах, требующих глубокого заложения фундаментов, а также для стен, по конструкции своей не нуждающихся в сплошных опорах по всей длине, делают столбчатые фундаменты. В качестве материалов для фундаментов применяют: бутовый камень, бутобетон, красный кирпич, кирпичный бой, бетонные блоки. В сухих песчаных или гравелистых грунтах допускается применять силикатный кирпич, саман, кирпич-сырец, грунто-цемент и грунтоблоки, эти материалы требуют надежной защиты от промачивания дождевыми водами.

Конструкция ленточного фундамента

Ленточные фундаменты устраивают шириной не менее толщины, стены и не менее 50-60 см из рваного бута и 40-50 см из постелистого бута, бутобетона, каменного щебня, пролитого раствором, кирпича и других материалов. В целях экономии бутового камня или кирпича допускается в сухих грунтах заменять нижнюю часть фундамента песчаной подушкой толщиной не более половины всей высоты фундамента. Песок укладывают постепенно слоями толщиной 15 см с обязательной поливкой водой и трамбованном каждого слоя в отдельности. Для устройства фундамента целесообразно применение окола камня из карьеров, кирпича-половняка, кирпичного боя, щебня, гравия и пр. Материалы укладывают враспор со стенками траншеи слоями толщиной 20-25 см, каждый слой поливают раствором и плотно трамбуют. Такие фундаменты устраивают в траншеях неглубокого заложения (до 1 м) с вертикальными стенками. При глубине более 1 м или большой ширине котлована устраивают бутобетонные фундаменты в опалубке из деревянных щитов. Для изготовления грунто-цементных (глино-бетонных) фундаментов пригодны лессы и глинистые грунты. Вынутый из котлована грунт размельчают и просеивают на ситах с отверстиями 3-5 мм. Просеянный грунт засыпают в бетономешалку или в ящик для раствора и добавляют 120-180 кг цемента на 1 м³смеси. Смесь перемешивают сначала всухую в течение 3-4 мин., затем после добавления 270-320 л воды снова перемешивают в течение 3-4 мин. Готовую смесь укладывают в траншею слоями толщиной 20 см и уплотняют трамбовками. Смесь твердеет через 15-30 час., а через 28 суток достигает прочности, достаточной для возведения малоэтажного дома. Кладку фундаментов в сухих грунтах ведут на глиняных и известковых растворах, а во влажных грунтах - на цементно-известковых и цементно-глиняных растворах. Грунтоблочные, саманные и сырцовые фундаменты кладут на глиняном растворе.

Столбчатый фундамент

Столбчатые фундаменты наиболее дешевы и распространены. По расходу материалов и затратам труда они в 1,5...2 раза, а при глубоком заложении в 3...5 раз экономичнее ленточных. Особенно эффективны они в пучинистых грунтах при их глубоком промерзании. Фундаменты столбчатые устраивают в основном под здания с легкими стенами, когда требуется глубокое заложение и ленточный фундамент не экономичен.

Столбы фундаментов могут быть деревянными, каменными, кирпичными, бетонными, бутобетонными и железобетонными. Их ставят на расстоянии 1,5...2, 5 м друг от друга. Столбы обязательно ставят под углы дома, в местах пересечения стен, под стойками каркаса, тяжелыми или несущими простенками, прогонами, балками и другими местами сосредоточенной нагрузки.

Рис. 1. Столбчатые фундаменты, устраиваемые в глубоко промерзающих пучинистых грунтах:
а - сборно-монолитные при расположении грунтовых вод в момент производства работ ниже подошвы фундаментов;
б - сборные при любом расположении грунтовых вод;
1- сборный железобетонный опорный столб со стержневым арматурным каркасом; 2 - то же, с сердечником из стальной трубы; 3 - то же, со стержневым арматурным каркасом и оболочкой из асбестоцементной трубы; 4 - то же, с сердечником из стальной трубы и оболочкой из асбестоцементной трубы; 5 - сборный опорный столб из стальной трубы; 6 - засыпка вынутым грунтом; 7 - опорная плита из монолитного железобетона; 8 - опорная плита сборного железобетонного фундамента; 9 - песчаная подушка.

Столбчатый фундамент из каменных и кирпичных столбов устраивают из бутового камня, камня-плитняка, красного кирпича (лучше железняка). Минимальные размеры столбов из бутового камня 60х60 см, из кирпича — 51х51 см. Столбы фундамента можно армировать по высоте через каждые 25...30 см арматурной сеткой из 6-миллиметровой проволоки.

Под одноэтажные легкие каркасные здания допускается ставить угловые фундаментные столбы из кирпича размером 38х38 см, а промежуточные — 38х25 см.

Столбчатые фундаменты из железобетонных столбов могут быть монолитными и сборными. Ширина подушки — по расчету. Толщина столбов — 25х25 см, с вертикальной арматурой диаметром 10 мм и горизонтальной — хомутов диаметром 6 мм, которую располагают через 25 см. При сборных столбах подушку и столбы изготовляют отдельно и монтируют во время установки.

Фундаменты столбчатые с рандбалкой имеют свои особенности. Стены каменных, шлакоблочных, бетонных и землебитных зданий, опирающихся на столбовые фундаменты в пролетах между столбами, поддерживаются плитами или балками из железобетона или стали.

Стены, выкладываемые из кирпича, в пролетах между столбами фундамента поддерживаются рандбалками или фундаментными балками, часто называемыми рядовыми перемычками, которые выполняют из обычной рядовой кирпичной кладки (лучше армированной). Такие перемычки возможны тогда, когда расстояние (пролет) между столбами не превышает 2...2,5 м. Высота рандбалки должна быть не менее 1/4 ее пролета и, во всяком случае, не менее 4 рядов кладки.

Кладку перемычки ведут из отборного целого кирпича. Под нижний ряд кладки во избежание выпадения кирпича и для восприятия растягивающих усилий укладывают арматуру из круглой стали диаметром не менее 5 мм, в количестве не менее одного стержня на каждые 13 см ширины рандбалки. Арматуру укладывают в слое цементного раствора толщиной 2...3 см, который накладывают на опалубку. Низ рандбалки располагают на 40...50 см ниже поверхности земли. При засыпке грунтом под рандбалкой оставляют зазор величиной 5...7 см, т.е. не подсыпают под нее земли.

Заканчивают столбчатый фундамент или ниже уровня земли на 10 см, или выводят выше на 15...20 см, на нем возводят более тонкую часть, называемую цоколем. Основным недостатком столбчатых фундаментов является сложность и трудоемкость выполнения забирки (заполнение пространства между столбами, стеной и землей).

Конструкция столбчатого фундамента

Столбчатые фундаменты под каменные, бетонные и грунтовые стены представляют собой конструкцию, состоящую из отдельных столбов с уложенными поверх их железокирпичными или железобетонными перемычками (сборными или монолитными), воспринимающими вес стен. Расстояние между фундаментными столбами должно быть от 1,5 до 2,5 м. Столбы ставят в углах дома, в местах пересечения стен, под стойками каркаса, тяжелыми простенками, прогонами и другими местами сосредоточений нагрузки. Сечения столбов должны быть, как правило, из бута-60Х60 см и из кирпича 51Х51 см. При строительстве легких одноэтажных каркасных зданий допускается делать угловые столбы из кирпича сечением 38Х38 см и промежуточные-38х25 см. Столбчатые фундаменты могут устраиваться сборными железобетонными из круглых и квадратных, в сухих грунтах лучше пустотелых блоков. В случаях устройства под наружными стенами столбчатых фундаментов глубокого заложения (ниже глубины промерзания грунтов) при утепленном подполье фундаменты под внутренние стены можно закладывать на глубину 0,5 м от уровня спланированной земли.

Цоколи, забирки, отмостки

При возведении дома особое внимание необходимо обращать на цоколь (продолжение фундамента от уровня земли до уровня пола первого этажа). Наружная часть цоколя должна быть прочной и долговечной, устойчивой против действия атмосферных и грунтовых вод. При столбчатых фундаментах под деревянные здания, когда нижняя обвязка служит перемычкой, цоколь устраивают в виде забирки между столбами. Эта забирка будет служить для утепления подпольного пространства и предохранения его от попадания влаги, пыли и т. п. При каменных или кирпичных столбах забирку делают из тех же материалов, из которых выкладывают столбы. Ширина бутовой забирки не менее 40 см кирпичной в 1 или 1.5 кирпича. Забирку заглубляют в грунт на 30- 50 см. В глинистых грунтах под забиркой устраивают песчаную подушку толщиной 15-20 см.

Как цоколь, так и забирку желательно оштукатурить цементным раствором. При облегченной кладке каменных стен цоколь выкладывают сплошными рядами, применяя для наружной стороны его отборный кирпич. Цоколь грунто-цементных и саманных стен облицовывают кирпичом или бетонными камнями, а при отсутствии этих материалов устраивают завалинку. При деревянных стенах делают деревянную забирку или завалинку. Для отвода от дома поверхностных и дождевых вод вокруг наружных стен устраивают отмостку с уклоном в сторону от дома. Для этого верхний растительный слой грунта снимают на глубину 10-15 см и в ширину на 60-100 см. Образующуюся выемку забивают сначала глиной, затем песком с гравием, щебнем или кирпичным боем и утрамбовывают. Отмостка может быть покрыта дерном.

Советы по строительству фундаментов

1. Фундамент под дом необходимо ставить на возвышенности участка. Полбеды, если Вы займете хорошее место под дом и не получите рекордных урожаев клубники, беда - когда дом начнет заваливаться с фундамента или он даст трещину.
2. Постараться, как можно глубже, но в разумных пределах, закладывать фундамент, но не менее 0,7 м до 1,5 м, 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.     

• Для блочных фундаментов: все углы должны быть проложены армированной сеткой по каждому ряду кладки блоков.
• Для монолитных фундаментов: внизу и вверху заливки фундамента закладывается по всему периметру сетка из арматуры толщиной 8-12 мм, она должна быть сварена или связана проволокой на скрутках между собой. В средний слой заливки можно закладывать таким же образом сетку для кирпичной кладки (чем чаще, тем крепче фундамент).
7. Желательно (для блочных фундаментов) сделать боковую гидроизоляцию стен фундамента горячим битумом, предварительно покрыв праймером поверхность блоков. Праймер готовится так: разогревается 2-3 кг битума, но не до кипения и в него, заливается 10 л дизельного топлива (солярки). Все размешивается, до консистенции чуть жиже грунтовки (чтобы быстрее потом испарялась солярка) и покрывается обычным малярным валиком или квачем (тряпкой, намотанной на палку).
8. Как только возведение фундамента будет закончено, сразу же засыпьте пазухи стен фундамента оставшейся глиной. Глину притрамбуйте.
9. 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».
10. Не забывайте сделать отмостку шириной от 0,7 до 1,0 м вокруг дома.
11. Направление стока воды по желобам и сливам кровли необходимо задавать в сторону отрицательного уклона участка.
12. Если требуется сделать дренаж, не откладывайте это мероприятие в «долгий ящик».
13. Не доверяйте «иностранцам» закладку фундамента без личного постоянного контроля или контроля ответственного и квалифицированного местного исполнителя (наёмного прораба или мастера).