Критерии выбора
Типы фундаментов не зря так многочисленны – у каждого есть свои преимущества и недостатки, ориентированные на различные условия строительства и запросы заказчиков. Расхваленный всеми фундамент может банально не подойти почве на конкретно взятом участке, но лучше него окажется чрезмерно дорогой или слишком замысловатый вариант.
Например, многим хозяевам не хочется сильно тратиться, потому они ищут максимально дешевый способ соорудить основание. По сочетанию цены и качества лучшим кажется ленточный фундамент мелкозаглубленного типа, однако он предполагает, что почва и без того окажется довольно устойчивой, а сам дом будет сравнительно легким. Если хотя бы одно из заявленных требований не будет выполнено, лучше забыть об экономии и озаботиться надежностью, отталкиваясь не от цены, а от долговечности в сложившихся условиях.
Любой другой тип фундамента здесь окажется в проигрышном положении, поскольку грунтовая влага в летнее время будет размывать материал, а в холода станет причиной того, что грунты будут пучиниться, провоцируя трещины в стенах. В таких условиях придется ограничиться сооружением малоэтажного дома из легких СИП-панелей. Альтернативные варианты вроде свай эффект дадут примерно такой же, но их самостоятельное сооружение не представляется возможным и требует дорогой техники.
На насыпном и песчаном грунте можно сооружать любые типы фундамента при условии, что плотность грунта довольно высока. Такие основания обычно легко пропускают воду в более глубокие слои недр, поэтому местность под домом отличается высокой устойчивостью. В этом случае ориентируются на то, чтобы сооружаемая основа просто выдерживала вес конструкции при минимальных затратах. Полностью аналогичны требования и к тем зданиям, чей фундамент планируют возводить на глине, но с одним уточнением – уровень залегания грунтовых вод должен быть ниже уровня промерзания грунта в этом регионе.
Если же проблема участка кроется не так в неудачных грунтах, как в слишком неровном рельефе, тогда придется выбирать между столбами и сваями
Оба варианта позволяют нивелировать даже значительный перекос уровня, поэтому выбирать чаще приходится просто из того, что могут предложить окрестные строительные компании, обращая внимание на запрашиваемую стоимость
Основные виды кирпичей из бетона
Нормативная документация предусматривает выпуск бетонного камня следующих видов:
- Полнотелый. Не имеет отверстий или изготавливается только с технологическими отверстиями, облегчающими процесс монтажа. Полнотелые вибропрессованные бетонные кирпичи отличаются высокой прочностью, поэтому в основном применяются при возведении несущих стен высотных зданий, сборных ленточных фундаментов.
- Пустотелый. Имеет сквозные или несквозные вертикально расположенные отверстия различных форм и размеров. Обладает хорошими тепло- и звукоизоляционными характеристиками. Часто применяется при сооружении внутренних перегородок.
По назначению камни из бетона бывают:
- Рядовые. Это изделия, используемые для кладки стен. Обычно их лицевая сторона подвергается дополнительной декоративной отделке.
- Лицевые. Изделия имеют только одну лицевую поверхность (боковую) или две (боковую и торцевую). Лицевая сторона может быть гладкой или фактурной. Фактура рифленая или колотая. Рифленая поверхность состоит из правильно чередующихся выступов и впадин, колотая имитирует «шубу» или натуральный необработанный камень. Блоки могут быть не только серыми, но и белыми или окрашенными. Продукция с красящим пигментом соответствует эталонам, принятым и утвержденным на предприятии-изготовителе.
- Для сооружения наружных и внутренних стен – порядовочные, перевязочные, угловые.
- Для возведения внутренних перегородок. Отличаются увеличенной длиной и небольшой толщиной.
В соответствии с ГОСТом бетонные кирпичи могут иметь размеры:
- длина – 90, 190, 290, 390, 590 мм;
- высота – 138, 188 мм;
- ширина – 90, 138, 190, 288 мм.
Факторы, влияющие на выбор типа фундамента
Выбор типа фундамента определяется множеством факторов:
۩ Что необходимо учитывать в первую очередь, так это вид преобладающего на участке грунта, определить который может специалист-геотехник. Вся масса находящихся под строением грунтов служит его основанием. Таким образом, несущая способность основания определяется величиной нагрузки, под действием которой происходит осадка грунта. Грунт при этом деформируется не только от самой нагрузки, но и под действием перепадов температур. А вода, находящаяся в порах грунта, в случае промерзания расширяется, выталкивая основание вверх. Поскольку для каждого вида грунта характерна различная осадка, рассматривать какой-то конкретный вид фундамента более детально можно только после проведения необходимых геологических процедур.
۩ Очень важно определить глубину промерзания грунта. При этом нужно также учитывать тот факт, что для неотапливаемых помещений глубину промерзания необходимо брать на 10% больше среднестатистической
Измеряется глубина промерзания при этом от земли, а если в неотапливаемом здании предусмотрен подвал или полуподвал, то от уровня их пола. Для отапливаемых же помещений величина глубины промерзания будет меньше примерно на 20 – 30%.
۩ Тем не менее, фундамент, построенный ниже глубины промерзания, еще не может полностью гарантировать стопроцентную защиту от воздействия морозного пучения (особенно это касается легких строений). Снизить его можно несколькими способами, например: уменьшив боковую поверхность фундамента; придав фундаменту форму трапеции с сужением кверху; засыпав его пазухи непучинистым грунтом; а также созданием боковой поверхности скользящего слоя с применением материала, имеющего низкий коэффициент трения.
Кроме всего прочего, на глубину заложения фундамента также влияет и уровень грунтовых вод. Определить его можно, проведя специальные инженерно-геологические исследования посредством бурения на участке скважин-шурфов, отбора проб грунта и проведения химического анализа воды. Если на участке планируется строительство деревянного дома, то глубина этих скважин может составлять до 5 м, а если кирпичного или каменного, то около 7–10 м. При этом как минимум пробуривают 4 скважины по углам будущего дома.
۩ При выборе типа фундамента основными факторами являются назначение и конструкция дома.
Если Вы, допустим, решили построить кирпичный коттедж, то нужно в первую очередь определиться с толщиной стен и высотой дома, будет ли оборудован гараж, цокольный этаж или какие-то иные подсобные помещения. Для такого коттеджа следует выложить ленточный фундамент с таким заглублением, которое бы максимально соответствовало виду грунта на данном участке. Стены из железобетонных панелей и блоков возводят именно на ленточном фундаменте. Строительство плитного фундамента возможно при условии возведения зданий на склонах холмов, глинисто-песчаных грунтах, болотистых почвах и т.п.
Если стены дома планируется выполнить из дерева или они будут иметь каркасно-щитовую конструкцию, то есть возможность сэкономить немного денег на фундаменте без ущерба для будущего строения. Для такого дома вполне достаточно будет и мелкозаглубленного фундамента. Для этого необходимо будет убрать верхний слой почвы толщиной 50см, затем уложить щебень и утрамбовать его. Далее по всему периметру устанавливается дренажная труба. Сверху на щебенчатый слой застилается дорожная пленка-мембрана, на которую кладутся слой уплотненного влажного песка, утеплитель, укрепляется арматура и выполняется гидроизоляция. Ну и, наконец, заливается бетон, образующий в результате прочный монолит.
В заключение отмечу, что от того, насколько правильно и точно будет выполнен фундамент вашего будущего жилища, а также от прочности и качества тех материалов, из которых он изготовлен, будет во многом зависеть срок службы и самого дома. Ведь главной опорной частью любой постройки, берущей всю нагрузку здания на себя, является именно фундамент.
Разумеется, цена прочного, надежного и долговечного фундамента составляет, как правило, от 15-20% от стоимости самого дома. Но, несмотря на это, одним из самых широко применяемых в строительстве типов фундаментов на сегодняшний день является ленточный монолитный фундамент из бетона.
И мой вам совет: для строительства фундамента по всем вопросам лучше всего обращайтесь к специалистам, которые сделают основу будущего дома прочной и надежной и предоставят гарантию на все выполненные работы.
Устройство ленточного, бутового и бутобетонного фундамента дома
Как устраиваются ленточные фундаменты зданий?
Устройство ленточного фундамента дома представляет собой непрерывные подземные стены или железобетонные перекрестные балки. В разрезе ленточный фундамент представляет собой прямоугольник. Ширина ленточных фундаментов под наружные стены зависит от качества грунтов. Она должна быть не меньше толщины стены и не менее 40-50 см, если фундамент изготавливают из бута, кирпича или шлака. Оптимальной при устройстве ленточного фундамента является ширина, на 5 см превышающая толщину стены со штукатуркой.
Каким должно быть сечение ленточного фундамента дома?
Прямоугольное сечение фундамента по высоте допустимо лишь при небольших нагрузках на фундамент и достаточно высокой несущей способности грунта, во избежание появления растягивающих и скалывающих напряжений в выступающих частях фундамента и образования в них трещин.
Когда выполняются бутовые фундаменты зданий?
Устройство бутового фундамента рекомендовано для зданий со стенами из кирпича, керамических камней и других мелкоштучных материалов. Для таких стен требуется непрерывная опора на всем протяжении
Важной предпосылкой для выбора этого вида фундамента является наличие бутового камня как местного материала. При необходимости заглубления подошвы фундамента более чем на 70 см в нижней части рекомендуется устраивать подушку из крупного песка, гравия или щебня
Песчаные подушки не следует применять в макропористых грунтах. Во влажных грунтах песчаные подушки необходимо устраивать ниже глубины промерзания грунта.
Когда делают бутобетонные фундаменты при строительстве зданий?
Устройство бутобетонного фундамента рекомендовано в тех случаях, когда требуется более высокая несущая способность конструкции. Бутобетонная кладка состоит из бетона с добавлением 15-20% бутового камня (изюма). Она менее материалоемкая и не требует повышенного расхода цемента.
Как устанавливается неармированный фундамент дома?
При устройстве такой конструкции на дно траншеи или на песчаную подушку укладывают наиболее крупные постелистые бутовые камни. Промежутки между ними заполняют щебнем. После укладки первого ряда заливают раствор слоем в 15-20 мм. По этому слою укладывают второй ряд камней так, чтобы они перекрывали швы нижележащего ряда. Камни следует устанавливать плотно, добиваясь их устойчивого положения. Нельзя подсыпать под камни щебенку, так как она при эксплуатации измельчается, что может повлечь за собой разрушение фундамента. После укладки очередного ряда промежутки между камнями следует заполнить щебнем и раствором.
Устройство и типы
По глубине залегания ленточные фундаменты бывают мелкого и глубокого залегания. Мелкозаглубленные могут применяться на спокойных, непучнистых грунтах с хорошей несущей способностью под постройки небольшой массы — из древесины и возведенные по каркасной технологии.
В этом случае лента должна на 10-15 см уходить в твердый слой, который располагается под плодородным. В то же время по нормативам она не может быть менее 60 см.
Типы ленточных фундаментов по глубине заглубления
Монолитные ленточные фундаменты глубокого заложения делают под тяжелые, массивные дома. В общем случае опускают их на 10-15 см ниже уровня промерзания грунтов для данного региона. При этом подошва должна опираться на слой с хорошей несущей способностью. Если это не так, приходится углубляться ниже. Например, если уровень промерзания грунтов 1,2 м, а плодородный слой заканчивается на отметке 1,4 м, то приходится опускаться ниже 1,4 м.
С опалубкой или без
Вообще, технология возведения монолитного ленточного фундамента предусматривает установку опалубки. Это конструкции из щитов, которая придает форму бетону и не дает ему растекаться. Понятное дело, что опалубка — это дополнительные расходы на материалы, а также дополнительное время на ее сборку и установку.
Опалубка — конструкция из досок или фанеры, которая придает фундаменту форму
Иногда в целях экономии, на хороших грунтах котлован под фундамент роют ровно по разметке — на нужную ширину и глубину. И в эти ямы заливают бетон без опалубки. Такая технология не может гарантировать требуемую степень надежности, результат спрогнозировать невозможно. Дело в том, что для набора нормальной прочности бетону необходимо определенное количество воды. Без опалубки вода хоть и немного, но впитывается в грунт, что может сказаться на качестве самого бетонного камня. В самом худшем случае он может крошится.
Из положения выходят, расстелив в траншее полиэтиленовую пленку. Но по ней потом ходят — армирование делать нужно. И прутья, и сапоги не один раз повреждают пленку. В результате влага все равно уходит.
Фундамент без опалубки — рискованная затея
В некоторых случаях такие фундаменты могут отстоять какое-то количество лет без проблем. Но рано или поздно, появляются трещины или бетон начинает крошиться. Вторая сложность работы с таким фундаментом — его далеко не идеальная геометрия. Для того чтобы снизить теплопотери, фундамент утепляют, причем чаще всего плитами пенопласта или экструдированного пенополистирола. Попробуйте наклеить их на неровную поверхность. Такая же ситуация с пароизоляцией: пленку очень сложно (практически невозможно) приклеить на неровный, пористый бетон с вкраплениями грунта. Оправдан или нет такой подход — решать вам, но рекомендовать такой фундамент можно только под забор или сарай.
Виды ленточных фундаментов и их использование
При строительстве ленточного фундамента могут использоваться несколько видов материалов, соответственно меняется название, есть отличия и в технологии. Что остается неизменным: рытье котлована и подготовка основания. Остальные этапы могут меняться. Коротко типы можно описать так:
- При использовании бетонного раствора и арматуры ленточный фундамент называют монолитным. Все работы происходят на строительной площадке. Сначала в вырытом котловане устанавливают опалубку — сборную конструкцию, которая придает форму бетонному раствору. Затем укладывают и связывают арматуру, после заливают бетонным раствором. При соблюдении технологии срок эксплуатации монолитного ленточного фундамента порядка 100-150 лет. Потому их имеет смысл использовать под сооружения из материалов, срок эксплуатации которых сопоставим с названным промежутком. Времени на все работы уходит много: на сборку опалубки, вязку арматуры, заливку и обработку раствора. Это все занимает недели.
Если бетон заливается прямо на стройплощадке, получаем монолитный фундамент
- Сборный бетонный ленточный фундамент. Он состоит из отливаемых на заводе железобетонных армированных блоков. Они есть двух типов. Трапециевидные (называют еще подушкой) укладываются вниз, на них в один или несколько рядов устанавливаются стеновые фундаментные блоки (ФБС). Между собой они связываются арматурой, промежутки заливаются раствором. Срок службы фундамента из ФБС — порядка 50-70 лет, что сопоставимо со сроком службы каркасных домов. Работы при таком варианте намного меньше (несколько дней), но в большинстве случаев требуется аренда подъемного оборудования — лебедки для небольших строений или крана для более серьезных проектов. При этом нужно помнить, что прочность сборного фундамента на 20-30% ниже, чем у монолитного, из-за чего их не применяют на пучнистых или просадочных грунтах.
Чтобы быстрее шло строительство, при низком уровне подземных вод ленту собирают из готовых бетонных блоков
- Бутовый ленточный фундамент. Его строят из природного бутового камня. Иногда с использованием бетона, иногда без. При использовании бетона говорят о буто-бетонном фундаменте. Возведение требует большого опыта и высокой квалификации рабочих: камни должны быть уложены правильно, ведь они связываются только раствором. Использоваться такие фундаменты могут на стабильных непучнистых основаниях, в противном случае велика вероятность образования трещин или полного разрушения. Срок службы — как у сборных 50-70 лет.
Бутовые фундаменты требуют высокого мастерства: камень нужно укладывать так, чтобы дом потом не портескался
- Кирпичный ленточный фундамент. Это частный вариант сборного фундамента. В этом случае чаще всего сначала заливают монолитную ленту с армопоясом по периметру фундамента, а сверху складывают стенку из кирпича. Иногда вместо кирпича используют строительные блоки. Стоит усесть, что и кирпич и строительные блоки гигрокоспичны и имеют не самый большой срок службы. По надежности — это самые проблемные и маложивущие фундаменты: срок их службы 30-50 лет, и это при правильном проектировании и исполнении.
Кирпичный фундамент сегодня не очень популярен: высокая трудоемкость и малый срок службы — вот основные причины
Чаще всего встречается монолитный ленточный фундамент. Хоть имеет он наибольшую трудоемкость, является единой конструкцией, которая способна перераспределять нагрузки. Потому часто используется на пучнистых грунтах. Если почвы сухие и надежные, можно ставить железобетонный сборный фундамент
Он часто имеет большую стоимость, но на возведение требуется меньше времени, что иногда тоже важно
Бутовые и бутобетонные фундаменты применяются в основном в регионах с достаточным количеством подходящего материала — в горных или близких к ним. Там, во-первых, основания для них идеальны, во-вторых, имеются и неплохие специалисты, способные грамотно выполнить работы. В равнинных районах доставка камня нерентабельна, да еще и мастера не найдешь.
Кирпичный фундамент в последнее время делают редко. Несмотря на общедоступность материала, он имеет далеко не самые лучшие характеристики и требует значительных затрат на организацию гидроизоляции, а также утепления. В результате стоимость его намного возрастает. При малом сроке эксплуатации это совершенно невыгодно даже на устойчивых грунтах.
Устройство ленточного фундамента своими руками: этапы выполнения работ
Возводя фундамент своими руками, придерживайтесь последовательности операций:
Подготовительные работы. Заливке основания предшествует выполнение геодезических изысканий на участке, направленное на определение типа почвы, уровня водоносных слоев. Затем выполняются расчеты, разрабатывается проект основания с указанием размеров.
Вообще, технология возведения монолитного ленточного фундамента предусматривает установку опалубки
- Разметка площадки. Предусматривает удаление почвы на глубину 10-15 см, очистку от мусора. С использованием шнура и колышков производится разметка контура. Контроль диагоналей позволяет определить правильность разметки.
- Земляные мероприятия. В зависимости от предусмотренной проектом глубины траншеи, размеров основания работы выполняются вручную или с помощью строительной техники. После рытья траншеи производится планирование дна, выравнивание стенок, подсыпка, уплотнение гравийно-песчаной подушки толщиной 12–20 см.
- Монтаж опалубки. Сооружение осуществляется из досок или щитов толщиной 4–5 см. В процессе установки опалубки контролируется вертикальность. Следует обеспечить возвышение каркаса на 0,3 метра над нулевой отметкой для будущего цоколя. Установленные подпорки позволят сохранить жесткость опалубки избежать деформации при заливке.
- Армирование. Монтаж арматуры производится по периметру опалубки путем сборки отдельных элементов в каркасы с помощью вязальной проволоки. Шаг арматуры, ее диаметр, марка должны соответствовать проектным требованиям.
- Бетонирование. Заливка бетона до необходимого уровня осуществляется в опалубку с установленным арматурным каркасом. Штыкование раствора прутками, простукивание по внешнему контуру способствует удалению воздушных пузырей.
Свайный фундамент
Свайные фундаменты устраивают на грунтах с недостаточной несущей способностью. В основе конструкции донного фундамента используются отдельные сваи или группы свай. Они представляют собой столбы, имеющие заострённые нижние концы. Сваи забиваются в грунт, а сверху объединяются специальной железобетонной балкой или плитой, которая называется ростверком.
Свайные фундаменты обустраиваются на неустойчивых грунтах, а также в тех местах, где необходимо выполнить проход в слабом грунте, чтобы опереть фундаментную конструкцию на более прочные слои. Целесообразно обустраивать свайные фундаменты на песчаных, водонасыщенных грунтах, которые при воздействии внешних нагрузок способны давать значительную усадку. В большинстве случаев сваи применяются при обустройстве фундаментов под мощные строительные объекты с нагрузкой на подошву фундамента 15-25т/кв.м.
В частном строительстве свайные фундаменты используются нечасто. Короткие деревянные или железобетонные сваи используются только в тех случаях, когда нет возможности обустраивать другие виды фундаментов.
Свайные фундаменты различаются по материалу изготовления:
- Железобетонные. При их изготовлении используется армированный бетон класса В10-В20. Сфера их применения — строительство тяжелых зданий с железобетонными конструкциями.
- Деревянные. Изготавливаются из специально обработанной сосны. Применяются в частом строительстве при возведении небольших и для легких деревянных строений, которые имеют не больше 2 этажей.
- Металлические. Изготавливаются из металлических труб. На таких фундаментах могут возводиться тяжелые здания в случаях, когда невозможно использовать железобетонные сваи.
- Комбинированные. Такие сваи изготавливаются из бетона и металла. Применяются в сложных инженерно-геологических условиях при строительстве тяжелых зданий повышенной этажности. Таким способом выполняется строительство объектов, к примеру, на рыхлых или болотистых грунтах.
Сваи классифицируются по типу изготовления фундамента на:
- Забивные. Для их погружения в грунт используются специальные машины — коперы. Применяются только при проведении строительных работ на неосвоенных территориях. Рядом не должно находится эксплуатируемых зданий, так как высокая ударная нагрузка, передаваемая по грунту, может привести к разрушения конструкций близлежащих строений.
- Набивные. Изготавливаются способом бурения скважин заполняемых впоследствии бетоном.
- Вдавливаемые. Данный тип свай с помощью мощных гидравлических насосов под воздействием высокого давления вдавливается в грунт.
Вдавливаемые и набивные сваи предназначаются для обустройства фундаментов в стесненных условиях. Они могут применяться при возведении тяжелых железобетонных или кирпичных зданий повышенной этажности в непосредственной близости со старыми зданиями.
- Винтовые. Данные сваи оснащены резьбой в виде лопасти, диаметр которой в пределах от 3-3.5 от диаметра сваи. Они завинчиваются в грунт специальной машиной подобно шурупу. Винтовые сваи повсеместно используются при строительстве опор мостов и линий электропередач, а также при обустройстве фундаментов под мачты или башни различного назначения. Основное преимущество винтовых свай заключается в возможности их применения на любых грунтах.
Фундаменты на базе винтовых свай дорогостоящие. Они требуют использования специализированной техники для транспортировки и установки сваи. Положительным аспектом при обустройстве данного типа фундамента является уменьшение количества земляных работ и снижение материалоемкости.
Особенности
Конструкция фундамента собирает все нагрузки от здания и распределяет нагрузку на грунт основания, что защищает стены от деформаций вследствие движений грунта. Основной конструктивной особенностью ленточного фундамента является правило – высота должна быть минимум вдвое больше ширины. При условии армирования бетона он может нести значительные нагрузки, больше чем свайные, столбчатые и ростверковые фундаменты. Монолитный ленточный фундамент применяют для строительства разных объектов. С его помощью можно возвести как малоэтажные здания различного назначения (индивидуальные жилые дома, дачи, бани, хозяйственные постройки), так и вспомогательные постройки (теплицы, пристройки, заборы).
В проектировании и устройстве монолитной ленты необходимо принимать во внимание несколько нормативных актов. При расчете руководствуются данными соответственно региону строительства по СНиП 23-01-99 «Строительная климатология», СНиП 2.02.01-83 «Основания зданий и сооружений»
На этапе подбора материалов и монтажа опалубки учитывают ГОСТ Р 52085-2003 «Опалубка. Общие технические условия», ГОСТ 5781 82 «Арматура».
У фундамента такого типа есть множество плюсов.
- Прочность. При условии правильного расчета монолит выдержит нагрузки от здания в любых условиях.
- Долговечность. Срок службы монолитного ленточного фундамента составляет от 150 лет. Такая продолжительность достигается благодаря целостности конструкции и отсутствию швов. По сравнению с «лентами» из кирпича, бетонных блоков, срок службы которых 30–70 лет, выбор монолита под долговечные постройки более целесообразен.
- Возможность устройства цокольного этажа и подвала.
- Возможность постройки здания любой конфигурации, ведь монолитный ленточный фундамент заливается на месте непосредственно в опалубку, форма и размеры фундамента могут быть любыми. Привязка к заводскому размеру блоков здесь отсутствует.
- Возможность самостоятельного заложения. Технологический процесс монтажа и заливки довольно прост, поэтому нет необходимости привлечения специализированной строительной техники или найма высококвалифицированных специалистов. Можно заложить монолитную «ленту» своими руками.
У монолита также есть и минусы, среди которых в первую очередь стоит выделить высокую стоимость фундамента, которая состоит из затрат на материалы (бетон, наполнители, стальная арматура, материалы засыпки, гидроизоляции), стоимости работ (земляные работы, связка арматуры, монтаж опалубки).
