Строим дом: Строительство фундамента (Типы и конструкция фундаментов. Какой фундамент построить.)
Click to viewВыбрали проект. Изучили геологию участка. Позаботились об инженерных коммуникациях. Следующий этап строительства - закладка фундамента.
Тип фундамента определяется назначением и конструктивными особенностями будущего дома и инженерно-геологическими условиями участка.
Типы фундаментов:
- Ленточный (твердый грунт, дом без подвала)
- Свайно-ленточный (водонасыщенный грунт, дом без подвала)
- Монолитная плита (любые грунты, дом с подвалом)
- Плавающая плита (водонасыщенный грунт, массивное здание)
- Свайный (водонасыщенный грунт, легкое здание)
Конструкция фундамента зависит от
- того, какой дом хотите построить,
- грунтов на участке,
- суммы денег.
- Ленточный фундамент представляет из себя железобетонные конструкции прямоугольной формы, которые закладываются непосредственно под несущими стенами дома или под перегородкой. Но в основном, под несущими стенами, чтобы передать нагрузку конструкции на грунты посредством фундамента. Ленточным он называется, поскольку идет как ленточка под стенами здания по периметру. Ленточные фундаменты отличаются по конструктиву, т.е. по материалам, который применяется для его устройства. Очень популярны в современном строительстве блочные ленточные фундаменты, монолитные железобетонные либо бутобетонные. Ленточный фундамент экономически хорош тем, что под всем зданием не нужно вынимать грунт. Траншея вынимается непосредственно под ленту. Она сантиметров на 30-40 больше, чем ширина фундамента. Делается подготовка при помощи подсыпки песка, щебня, которая уплотняется. Блочный фундамент ставится, как кирпичи.
Ленточный фундамент очень экономичен, т.к. не требует больших земляных работ и больших затрат на материалы. Используется в основном на твердых, не влагонасыщенных грунтах. - Монолитная плита. Если нужен эксплуатируемый подвал, то о ленточном фундаменте можно забыть. Для этого нужно делать монолитный фундамент. Подвал стоит определенных средств. Подвал должен быть сухой. Если это сухие песчаные грунты, то достаточно сделать снаружи гидроизоляцию битумными составами, обмазочными или рулонными. Важно сделать это грамотно, т.к. человеческий фактор никто не отменял. Если почвы глиняные или насыщенные влагой, то к этому процессу нужно отнестись с большой ответственностью.
Подвал находится ниже поверхности грунта, соответственно нужно вырыть котлован. Должным образом делается водоотвод. Стенки котлована должны делать под определенным углом, чтобы не сходил оползень и поднятая земля не спускалась обратно. Необходимо сделать дренаж, чтобы особенно в летне-осенний период при дождях и дождевых паводках, чтобы котлован не затопило, и он не превратился в озеро. Для этого делаются водоотводы, вода принудительным образом при помощи насосов отводится за пределы. Только после этого начинается строительство самого фундамента. Котлован необходимо подготовить и осушить. Под плитой делается щебеночно-песчаное основание в несколько слоев. Как правило, это 10-15 см каждого вида. После чего основание хорошо уплотняется виброуплотнителями, вибротрамбовками. Они бывают разного веса, от 150 кг и выше. Чем больше вес, тем лучше будет утрамбован грунт, в дальнейшем он не даст просадок. После уплотнения производится начальная гидроизоляция подвального помещения. Укладывается гидроизол, рулонный материал на основе битумных полимеров с армированием. Материал достаточно плотный, эластичный. При грамотной эксплуатации он дает очень хороший результат по предотвращению доступа влаги в подвальное помещение. Далее укладывается железобетонная плита. Рекомендации предельно простые. Толщина может быть от 20 до 45 см, в зависимости от того, сколько этажей в дальнейшем планируется построить. Железобетонная стена делается с выносом от стен где-то на 30 см, т.е. она больше, чем площадь, где будут стоять стены. Плита заливается, как правило, за один раз. Устанавливается опалубка, армируется минимум в два слоя, выставляются уровни. Приезжает машина с бетононасосом и за один раз заливает все это пространство. На плиту нужно смотреть не менее 2-3 недель. Бетон должен схватиться и набрать прочность, как конструкционный материал. Чтобы можно было проводить дальнейшие работы. Обычно данная операция производится в весенне-летне-осенний период. Лучше всего подходит лето. Но в настоящее время очень много добавок, которые позволяют делать это и зимой. Главное - правильно соблюдать технологии при производстве работ. Когда плита выстоится, можно заниматься возведением стен.
Стены фундамента подвального помещения делаются либо из блоков, также как ленточные фундаменты, либо из монолитного бетона. Оба варианта имеют свои плюсы и минусы. Более надежным считается монолитный железобетон. Они полностью герметичны, усилены металлом арматурой. Важно использовать качественный бетон! Стена возводится, как из обычного монолитного бетона. Закладывается опалубка, вовнутрь закладывается арматура, после чего заливается бетон. В данном случае видим, что для удешевления процесса бетонирования низ, находящийся под землей, сделан величиной 200 мм. Он тоньше, чем фундаментный ростверк. А то, что идет выше, имеет большую толщину, чтобы можно было поставить стены, утеплить. В данном случае толщины 650 мм. Железобетон - очень сильный и надежный конструкционный материал. Толщины стены 200 мм хватает, чтобы выдерживать пятиэтажные здания. Правильно уложенный, уплотненный бетон с модифицирующими добавками позволяет играть роль гидроизоляции. Дополнительные мероприятия по гидроизоляции все равно требуются, но он сам по себе является мощным, хорошим материалом, отсекающим воду.
Мы находимся в подвале в осенний период, когда идет за окном дождь, причем не одни сутки. Уровень воды находится на уровне шейки (утолщение до 650 мм после 200 мм). Вода там образуется, потому что делается выемка грунта для котлована. Затем идет засыпка вокруг фундамента инертным материалом. Как правило, засыпают песок, потому что он очень хорошо проводит влагу (Прим. Можно засыпать глину, чтобы получился глиняный замок). Поскольку грунты здесь суглинки, водоносные слои здесь отсутствуют, как таковые, образуется естественная чашечка, куда со всей окрестности вода скапливается, деваться ей некуда. При этом в подвале сухо. При этом здесь заведены коммуникации. Несмотря на то, что они находятся в воде, они гидроизолированы таким образом, что проникновения воды не происходит. По проекту здесь предусмотрен дренаж вокруг плиты фундамента, он здесь существует. На улице стоит дренажный колодец, куда опускается насос и вода откачивается принудительным образом. В данный момент строительство еще не завершено, поэтому вода пока не сбрасывается.
Здесь железобетонная плита 300 мм является фундаментной плитой. На нее уже ставятся стенки, которые в данном моменте можно назвать ленточным фундаментом, но вообще это кессон. Сам весь подвал является фундаментом. Кессон - это ограниченное помещение, в которое ограничен доступ воды со всех сторон. Здесь нет стыков. А если они есть, то загидроизолированы, и вода не поступает. - Свайно-ленточный фундамент.
Справа видим стену подвального помещения, защищенную теплоизоляцией (экструдированный пенополистирол). Последняя играет роль защиты, поскольку сама бетонная конструкция не обладает теплозащитными свойствами. Все бетонные конструкции всегда утепляются дополнительно. Экструдированный пенополистирол (ЭППС, XPS) обладает хорошими теплозащитными свойствами, при этом еще и не набирает влагу. В зимние, весенние, осенние периоды он не боится влаги и сохраняет свои теплоизоляционные свойства именно потому, что не впитывает влагу. Простые пенопласты впитывают влагу и естественно теряют свои свойства. ЭППС применяется для теплоизоляции, для защиты подземной части здания.
Мы стоим на стыке. Фундамент данного здания является комбинированным. Подвальный железобетонный кессон видели ранее. А дальше идет железобетонный ростверк по сваям. Это тот самый ленточный фундамент, который является основным, как правило, под всеми зданиями (либо железобетонная плита, либо ленточный фундамент). Он железобетонный и воспринимает нагрузку от стен (кирпичной, несущих стен конструкции). Он висит на железобетонных сваях. Здесь с определенным шагом в грунты пробурены сваи на глубину 4-5 м, вставлен металлический каркас, все забетонировано железобетоном.
Фундамент строят, исходя из грунтов на участке. В данном случае глинистые грунты: суглинки и глины. Несущая способность этих грунтов хороша, они будут держат фундамент, но при морозах они имеют такое свойство, как пучение. Вода в том или ином виде всегда находится в грунте. При замерзании эти грунты начинают расширяться, как обычная вода. Грунт увеличивается в объеме до 16%. Зимой дом поднимается, а летом опускается. Это приводит к неравномерным осадками, трещинам. По этой причине двери после зимы могут не открываться/закрываться. Чтобы уйти от этой неприятности, фундамент ставится на железобетонные сваи. Железобетонные сваи играют ту же роль, что и ленточные фундаменты, просто удешевляют строительство. Чтобы уйти от эффекта пучения, нужно ленточный фундамент сильно заглубить, в условиях северозапада метра на полтора (глубина промерзания). Если фундамент не заглубить на эту величину, то пучение грунтов будет негативно сказываться. Поэтому, как правило, фундамент заглубляют более чем на 1,5 от поверхности грунта. Но это дорого, т.к. нужно копать траншею, укреплять стенки, делать водоотведение. Чтобы от этого уйти, с определенным шагом ставят сваи. Когда бетон набирает прочность и может нести нагрузку, сверху ставится опалубка, армируется, ставится каркас, соединяется со сваями и бетонируется. Таким образом передаем нагрузку на грунт и при этом уходим от эффекта пучения, потому что сваи заглубляются на 4-5м. Получается экономичный, но эффективный вариант.
Красный кирпич выше предназначен для того, чтобы сэкономить. Несущей способности фундамента 80 см здесь достаточно, чтобы нести конструктив здания. Но в условиях северо-запада снежный покров высок, поэтому цоколь был поднят выше, чтобы кирпич находился над уровнем снега. Далее будет штукатурка и облицовка. Как правило, в качестве последней выступает камень, гранит или керамогранит. Но в любом случае защита цоколя производится, как в эстетических целях, так и в практических. - Плавающая плита. Это комбинированный фундамент, сочетающий в себе лучшие качества ленточного фундамента и плиты. В данном случае очень большая площадь дома. Если устраивать фундамент в виде железобетонной плиты, то он должен получиться достаточно большой (порядка метра). Это не очень экономично. Поэтому сделаны ребра жесткости, как соты. По всему периметру с определенным шагом выливаются из железобетона ребра жесткости высотой 80 см, шириной 30-40 см. Они придают конструкции жесткость, при этом используется меньше материалов. Внутри пустота. Она заполняется песком, щебнем. В последующем на всю площадь, в том числе под ребрам жесткости, будет вылита железобетонная плита. Видим, что уже уложен двухслойный арматурный каркас с определенным шагом, чтобы вынести нагрузку здания. Если обычная железобетонная плита должна быть толщиной не менее 30-40 см, а на данной площади она должна быть 70-80 см, то из-за ребер жесткости плиту уменьшаем до 20 см. Данный вид фундамента применяется там, где нецелесообразно делать ленточные фундаменты: высокие грунтовые воды, слабые грунты, которые не выдержать ленточные фундаменты. Если высокие грунтовые воды, нужно глубоко заглубляться на 1,5-2 м, плюс котлован, траншеи, укреплять грунты стоит денег. А плавающая плита хороша тем, что она поднимается и опускается вместе с грунтами равномерно. Соответственно и дом поднимается и опускается равномерно. Поэтому не возникает трещин или других дефектов в конструкции дома.
- Свайный фундамент. Применяется в местах, где сложно сделать какие-либо другие или там, где нет другой необходимости. Применяются для одно или двухэтажных сборно-щитовых или бревенчатых зданий. Высверливается отверстие в земле глубиной от 2 до 5 метров, вставляется армокаркас и заливается бетон. После этого оголовок какое-то время стоит и ждет, пока бетон не наберет прочность. Сверху делается опалубка. Оголовок сваи выше земли поднимается на 30 - 100 см и выше. Далее делается каркас из дерева и возводится здание. Здание снизу продувается, там нет сырости. Если утеплить полы, получается теплый дом. При этом он не подвержен усадкам и другим проблемам, исходящим от не очень хороших грунтовых оснований.
Текст по материалам программы Строим дом.