Меню

Заложение отдельно стоящего фундамента



Устройство фундамента. Виды ленточного основания. Столбчатые и свайные варианты. Монолитная плитная основа. Организация работ

Чтобы строение было надежным, не проседало и не перекашивалось, под ним должно быть прочное основание, опора, способная выдержать его вес. Поэтому такому этапу строительства, как устройство фундамента дома, уделяется особое внимание.

Основные виды и способы устройства фундаментов

Фундамент под дом может быть ленточным , плитным, свайным или столбчатым, отличаться глубиной заложения и материалами, используемыми для его устройства. Комбинаций очень много. Поговорим о тех, которые встречаются чаще других.

Виды ленточного фундамента

Это самый распространенный вид фундамента в индивидуальном строительстве, отличающийся простой, но достаточно трудоемкой технологией. Представляет собой сплошную железобетонную полосу неизменного сечения, проходящую под всем периметром здания и его внутренними несущими стенами.

Обустройство фундамента дома ленточного типа применяется в тех случаях, когда стены и перекрытия возводятся из тяжелых материалов: кирпича, камня, бетона. Могут использоваться и в качестве основания для более легких построек, если в них предусмотрен подвал или подземный гараж.

Ленточный фундамент может быть монолитным или сборным.

  • Монолитный изготавливается путем заполнения предварительно изготовленной по месту опалубки бетоном. Чтобы повысить его прочность и несущую способность, перед заливкой в опалубку устанавливается арматурный каркас.

По времени и трудозатратам более предпочтительным является сборный фундамент, так как для него не нужно строить опалубку и ждать застывания бетонной смеси для продолжения строительства. Однако смета на его устройство часто оказывается очень высокой, так как в стоимость включается работа тяжелой строительной техники.

Глубина ленточного фундамента зависит от веса и конструкции здания и от уровня промерзания грунта. Толщина – от ширины стен.

Под многоэтажный дом или дом с подвальным помещением, тяжелыми стенами и перекрытиями фундамент закладывается глубокий – его подошва должна находиться ниже уровня промерзания на 20-40 см. Это предотвратит его деформацию из-за морозного пучения грунта.

Следует сказать несколько слов про устройство деформационных швов в фундаментах ленточного типа. Если грунт имеет разнородный состав, под тяжелым зданием он может проседать неравномерно, приводя к трещинам как в самом фундаменте, так и в стенах дома. То же самое происходит и при разной нагрузке от отдельных частей здания, отличающихся этажностью или весом использованных при строительстве материалов.

Чтобы этого не происходило, в сплошной ленте предусматриваются осадочные швы шириной 2 см и более, обеспечивающие возможность независимых деформаций.

Обратите внимание. Осадочный шов должен расчленять по вертикали не только подземную, но и надземную часть здания, включая стены.

В сейсмоопасных районах такие швы предусматриваются независимо от состава грунта и равномерности нагрузки на основание. Таким образом, здание делится на отдельные отсеки, обладающие независимой осадкой.

Под дом из бруса, оцилиндрованного бревна, а также небольшие одноэтажные кирпичные постройки можно закладывать мелкозаглубленный фундамент (50-80 см ниже уровня земли). Его устройство требует меньших трудозатрат и материалов, соответственно, и цена такого основания будет значительно ниже. Но в этом случае возникают трудности с устройством полноценных подвалов.

Чтобы повысить надежность такого фундамента, при его заложении необходимо соблюдать следующие правила:

  • Выполнить надежную двухслойную гидроизоляцию боковых поверхностей, так как проникающая в бетон влага при отрицательных температурах может привести к его разрушению;

Столбчатые фундаменты

Это самые экономичные фундаменты, требующие минимум материальных и финансовых затрат. Их основой являются углубленные в грунт столбы, устанавливаемые под углами здания, в местах пересечения внутренних и наружных стен и в местах повышенной нагрузки. Между основными с шагом 1-2,5 метра устанавливаются промежуточные столбы.

Внимание!
Столбчатый фундамент самый простой для изготовления своими руками.
Но его нельзя использовать для строительства тяжелых и массивных сооружений.

Его изготовление состоит из следующих этапов:

  • В соответствие с проектом в грунте делаются выемки определенной глубины, расположенные в указанных выше местах.
  • На дне устраивается песчаная подушка, после чего в углубление устанавливается опалубка и арматура. Если столб будет полностью монолитным, высота опалубки над уровнем земли должна соответствовать проектной высоте фундамента. Но его можно залить только до уровня земли, а выше выложить из блоков или кирпича.
Читайте также:  Щебень для заливки фундамента фракция

Также столбы могут быть сборными – из каменной или кирпичной кладки. Для их изготовления требуется вырыть траншею по периметру дома, в которой в заданных местах установить столбы и засыпать промежутки между ними щебнем.

Если опоры не достигают прочных слоев грунта, чтобы они не «гуляли», необходимо устройство основания под песчаный фундамент. Для этого на дно углубления или траншеи слоем 15-20 см засыпается крупнозернистый песок, который поливается водой и трамбуется.

Песчаная подушка делается и под мелкозаглубленные ленточные фундаменты. А чтобы они не промерзали, цокольная (надземная) их часть и отмостка утепляются специальными материалами, например, экструдированным пенополистиролом.

Обратите внимание. При устройстве песчаных подушек в обводненных грунтах, склонных к пучению при промерзании, для предотвращения их заиливания необходимо устройство дренажа.
В противном случае подушки быстро потеряют свои свойства, а устранение просадки фундаментов обойдется вам намного дороже.

Виды свайных фундаментов

В крупногабаритном и многоэтажном строительстве только свайные фундаменты способны обеспечить надежность зданий, построенных на неустойчивых или недостаточно прочных грунтах.

Они состоят из длинных и прочных столбов, вбитых или вкрученных в землю специальным оборудованием. В зависимости от способа погружения, сваи делятся на винтовые и забивные. Но в частном домостроении устройство свайных фундаментов возможно и с использованием набивных свай, изготавливаемых путем заполнения глубоких скважин бетоном. Чаще всего для обеспечения большей прочности в скважины перед заливкой опускаются обсадные трубы.

Длина сваи определяется глубиной, на которой залегают прочные слои грунта, принимающие нагрузку. Но если они слишком глубоко, свая может передавать производимую зданием нагрузку на грунт, расположенный вокруг тела сваи и уплотненный ею при погружении.

В зависимости от способа передачи нагрузки, сваи делятся на стойки и так называемые висячие сваи. По верху они объединяются металлическими или железобетонными балками, либо плитами перекрытия.

Если сравнить пример сметы на устройство свайного фундамента и аналогичного по несущей способности ленточного, то в большинстве случаев первый оказывается менее материалозатратным и более экономичным.

К другим его преимуществам можно отнести:

  • Возможность возведения на участках со сложным рельефом, на слабых и подвижных грунтах, на участках с высоким стоянием грунтовых вод;
  • Отсутствие трудоемких земляных работ;
  • Высокая скорость возведения;
  • Возможность устройства пристроек к уже готовым сооружениям;
  • Возможность проведения работ в любое время года.

Монолитный плитный фундамент

Применяется для строительства малоэтажных домов из любых материалов – деревянных, каркасных, панельных, кирпичных и т.д. Особенно актуален для пучинистых, просадочных, подвижных и сильно сжимаемых грунтов, так как представляет собой сплошную железобетонную плиту, по площади соответствующую площади здания.

Его устройство аналогично устройству мелкозаглубленного монолитного ленточного фундамента с той разницей, что бетоном заливается не периметр, а вся площадь под будущим строением.

С одной стороны, устройство плитного фундамента – довольно затратное мероприятие, требующее проведения большого объема земляных, арматурных и бетонных работ. Но с другой – плита является готовым основанием для устройства пола.

Обратите внимание. Прежде чем заливать плиту, под неё необходимо подготовить основание из песчаной подушки, слоя «тощего» бетона и гидроизоляции.

Организация работ по устройству фундамента

Основным документом, регламентирующим устройство каждого конкретного фундамента, является ППР (проект производства работ).

ППР на устройство фундаментов устанавливает порядок обустройства строительной площадки и инженерного оборудования, моделирует строительный процесс, определяет его сроки и учитывает все возможные риски.

Особое место в этом перечне занимает технологическая карта на устройство фундаментов, в которой должны содержаться все инструкции для выполняющего работы персонала. Это и описание последовательности операций, и время, необходимое для их выполнения, и перечень материалов и инструментов, требуемых для этого.

Согласно нашему законодательству, вести строительство без этой документации нельзя, поэтому заказчик вправе требовать от подрядчика разработки ППР и его согласования.

Заключение

Следует понимать, что именно фундамент определяет надежность будущего строения, его долговечность и безопасную эксплуатацию. Не стоит полагаться на собственные знания и опыт в вопросах его проектирования и строительства, особенно если речь идет о здании, предназначенном для жилья.

Читайте также:  Фундамент для автобусных остановок

В представленном видео в этой статье вы найдете дополнительную информацию по данной теме, с помощью которой сможете подробнее познакомиться с процессом возведения такой важной части любой строительной конструкции, как фундамент.

Источник

Мелкозаглубленный фундамент

Мелкозаглубленный фундамент по своим свойствам, материалоемкости и трудозатратам выглядит очень привлекательно, при этом по надежности не уступает иным видам фундаментов.

Малозаглубленный теплоизолированный фундамент – фундамент на естественном основании, подошва которого находится в слое сезонного промерзания, а сам фундамент защищен от выпучивания с помощью плит экструдированного пенополистирола и устройства в его основании подушки из непучинистого грунта, которым также засыпаются пазухи котлованов.

При расчете стоимости здания, значительная доля финансовых средств закладывается на устройство фундамента. Обычно для двух-трехэтажного коттеджа стоимость нулевого цикла составляет 15-20% от стоимости каркаса всей постройки, а в сочетании с подвалом или с цокольным этажом — до 30%. При этом нередки случаи, когда мощные, дорогие фундаменты монтируются под легкими конструкциями. На них можно кирпичную пятиэтажку разместить, а стоит двухэтажный «каркасник».

При легких стенах из бруса, каркасного дома, одноэтажного дома из газосиликатных блоков нагрузка на фундамент минимальна, несущая способность глубокого фундамента будет использоваться лишь на 10-20%, то есть 80-90% материалов и средств, вкладываемых в работы нулевого цикла, будут расходоваться впустую.

Поэтому для немассивных домов напрашивается другое решение проблемы: заложить незаглубленный или мелкозаглубленный фундамент прямо в промерзающий слой грунта, но выше чем УГВ (уровень грунтовых вод). В отдельных случаях применяемая конструкция представляет собой жесткую раму, которая каждый год в зимне-весенний период «плавает» вместе с относительно легким домом. Мелкозаглубленный фундамент – это недорого и надежно, однако, прежде чем приступить к его монтажу, надо все хорошенько рассчитать, и прежде всего, учесть условия, в которых такому фундаменту придется существовать.

Грунт для мелкозаглубленного фундамента

При устройстве фундамента важно учитывать пучинистые свойства грунта , передаваемое на него давление, жесткость фундамента и надфундаментных конструкций на изгиб.

Если грунты сильно пучинистые, то часть такого грунта заменяется на непучинистый. Под фундаментами устраивается так называемая противопучинная подушка. Ее наличие позволяет резко сократить величину сил морозного пучения по подошве фундамента и полностью исключить касательные силы морозного пучения. За счет устройства подушки можно погасить часть деформаций от действия сил морозного пучения упругостью слоя подсыпки – если произойдет пучение (подъем) здания, то оно будет незначительным и, как правило, более равномерным. Кроме того, само устройство противопучинистой подушки создает благоприятные условия для миграции воды из-под здания к периферии, где промерзание обычно идет быстрее, то есть уменьшить влажность грунта под зданием.

Таким образом, фундамент, взаимодействуя с пучинистым основанием, зимой поднимается на регулируемую высоту, а весной всегда приходит в исходное положение. Нет условий для образования остаточных деформаций. И с этой стороны обеспечивается надежность мелкозаглубленных фундаментов.

При устройстве подушки непучинистый материал — песок крупный, средней крупности или смесь песка (40%) и щебня (60%) отсыпается слоями толщиной не более 20 см и уплотняется ручными трамбовками или площадочными вибраторами.

Песчаную подушку следует устраивать в теплое время года. Возможное смешивание материала подушки со снегом и мерзлыми включениями
грунта в зимнее время может вызвать дополнительные осадки фундаментов после оттаивания грунта в весенний период.

Нагрузки на основание в разных частях здания могут существенно различаться. Поэтому в легких домах повышаются требования к пространственной жесткости фундаментов. Чем выше степень пучинистости грунтов, тем большие требования предъявляются к пространственной жесткости и прочности фундаментов, усиливается армирование.

Стены дома, крыша и прочие надфундаментные нагрузки рассматриваются не только как источник нагрузок на фундаменты, но и как активный элемент, участвующий в совместной работе фундамента с основанием.

Наибольшее пучение грунта у отапливаемых зданий происходит под его углами, так как именно здесь меньше всего сказывается влияние тепла, выделяемого зданием, а у неотапливаемого, как правило, оно происходит в середине здания. Поэтому здание в целом должно обладать достаточной жестокостью, чтобы не деформироваться под влиянием возможного неравномерного подъема пучащегося грунта и последующей осадки (просадки) при оттаивании.

Читайте также:  Легкий фундамент для летнего домика

Очевидно, что придание жесткости коробке здания потребует некоторого усложнения ее конструкции и связанного с этим увеличения стоимости. Однако это удорожание компенсируется отказом от традиционных заглубленных фундаментов и земляных работ.

Таким образом, малозаглубленный фундамент полностью приспособлен для восприятия сил пучения и отвечает требованиям надежности.

Устройство мелкозаглубленного фундамента

Богатый опыт в области устройства мелкозаглубленных фундаментов имеют Скандинавские страны, США, Канада. В США в 2001 г. был принят стандарт ASTM 32-01 «Проектирование и строительство морозозащищенных фундаментов мелкого заложения» для проектирования и строительства отапливаемых и неотапливаемых зданий. Этот стандарт основан на применении экструдированного пенополистирола в качестве теплоизолирующего слоя, препятствующего проникновению холода в морозочувствительную почву. Особенно примечателен опыт Скандинавских стран, где морозозащищенные фундаменты мелкого заложения делают уже более 45 лет.

Схема устройства морозозащищенных фундаментов:

Мелкозаглубленные фундаменты схожи с обычными фундаментами, за исключением расположения теплоизоляции и глубины заложения. Подошва фундамента расположена на глубине около 30-40 см ниже уровня земли. Они имеют вертикальную изоляцию, расположенную с внешней стороны от подошвы фундамента до уровня выше отметки земли. При устройстве фундаментов в более холодных климатических условиях «крылья» теплоизоляции располагаются горизонтально на уровне подошвы фундамента.

Морозозащищенные фундаменты мелкого заложения:

В зависимости от климатических условий и вида фундамента выбираются параметры теплоизоляционного слоя: толщина, ширина вдоль стен, ширина на углах здания и протяженность. Чем холоднее климат, тем шире простирается теплоизоляция, и тем она толще. Таким образом, используя тепловые потоки от эксплуатируемого здания, путем изменения толщины и ширины теплоизоляции можно вывести границу промерзания грунта за пределы подошвы фундамента.

Поскольку теплоизоляционный материал используется ниже отметки земли, для этих целей в качестве теплоизоляции применяется экструзионный пенополистирол. Если принято решение использовать обычный пенополистирол, то его рекомендуется помещать в полиэтиленовые мешки для защиты от увлажнения.

Утеплять грунт по периметру здания можно как в процессе возведения нового дома, так и в процессе эксплуатации существующих построек.

Грунт вокруг дома выкапывают на глубину 0,5-0,6 м. Размеры выемки должны обеспечить укладку теплоизоляционного материала шириной не менее 1,2 м. После этого на дно траншеи насыпают слой промытого песка толщиной не менее 200 мм, устраивают небольшой уклон песчаной подушки в сторону от фундамента и тщательно утрамбовывают. На песок укладывают теплоизоляционные плиты из экструдированного пенополистирола.

Не следует забывать, что потери тепла через наружные углы здания значительно превышают потери через гладь стены, поэтому в зоне углов необходимо предусмотреть два слоя утеплителя. Для этого на расстоянии 1,5-2 м от угла укладывают дополнительный слой теплоизоляции.

Затем утеплитель засыпают песком или гравием толщиной не менее 300 мм до поверхности грунта. Такое утепление будет препятствовать промерзанию грунта и появлению сил морозного пучения.

Случается, что участки находятся в низинах и весной (а иногда и осенью) при повышении уровня грунтовых вод подсыпка оказывается окруженной водой, насыщенной частицами пылевато-глинистого грунта. Мигрируя вместе с водой, эти частицы проникают в подсыпку и засоряют ее, постепенно превращая непучинистый грунт в пучинистый. В результате после нескольких лет эксплуатации фундамент вновь оказывается стоящим на грунте, деформирующемся при замерзании. Предотвратить заиливание подсыпки позволяет использование специальных фильтрующих материалов (геотекстиль), хорошо пропускающих воду, но препятствующих проникновению мельчайших пылевато-глинистых частиц в песчаную подушку.

При изготовлении наиболее популярных марок бетона для фундамента М150 и М200 применяются следующие пропорции бетона для фундамента. Для получения М150, который подходит для оснований сараев и помещений для домашней птицы и живности – на 1 часть цемента берут 3,5 части песка и 5-6 частей щебня или гравия. Бетон М200 получается при смешивании 1 части цемента, 2,8 песка и 4,8 частей щебенки. Все эти цифры усредненные, но их следует придерживаться. Количество воды не должно превышать 0,65-0,7 частей от количества цемента.

Источник