«Фундаментальный» вопрос

Версия для печатиPDF-версия
Рейтинг: 
Голосов еще нет
Журналист ЭС "Правила строительства"
Фундамент – это подземная часть здания, которая воспринимает нагрузку и передает ее на основание. От правильности расчета, проектирования и качества выполнения работ по его устройству будет зависеть успех строительства всего дома, долговечность и надежность.

Бытует мнение: чем массивнее фундамент и чем больше средств мы на него затратим, тем и надежность его выше. Оказывается, это положение совершенно неверно и даже вредно. Сегодняшние методики инженерного расчета позволяют спроектировать и возвести надежные и экономичные фундаменты с учетом технологических и технических возможностей строительной организации.

При проектировании фундамента глубина заложения его подошвы имеет первостепенное значение и определяется рядом факторов:

  • объемно-планировочным решением здания (имеется подвал или нет);
  • инженерно-геологическими условиями площадки строительства (какие и где по глубине залегают грунты);
  • гидрологическими условими (уровень грунтовых вод);
  • глубиной сезонного промерзания грунтов и т. д. 

Глубоко ли копать?

Как правило, в многоэтажном домостроении фундаменты закладывают ниже глубины сезонного промерзания грунта. В этом случае речь идет о грунтах, подверженных морозному пучению (глины, суглинки, супеси). Глубина промерзания грунта по Иркутску — около 2,8 м. Если грунты непучинистые, то минимальная глубина заложения подошвы — не менее 0,5 м.

Но в малоэтажном домостроении правила совсем другие. Если заложить фундамент ниже глубины промерзания грунта, его просто выдавит, когда ударят морозы, так как веса дома не хватит для того, чтобы прижать фундамент к земле.

Поэтому глубина котлована в малоэтажном домостроении определяется не глубиной промерзания, а свойством грунта. Например, при глинистых и влажных почвах легче вкрутить металлические сваи под фундамент, чем копать котлован до твердых пород. Малоэтажные здания без подвала, как правило, возводят на искусственном основании из щебня, под которым – утрамбованный грунт, не содержащий органических веществ (например, растений).

Разработка котлована

До выполнения работ по устройству котлована или траншеи под фундамент следует снять почвенно-растительный слой и сложить его отдельно, чтобы можно было использовать впоследствии в зонах зеленых насаждений, огорода и т. д.

Устройство котлована, как правило, выполняется землеройной техникой (экскаватором). При этом нужно быть готовым, что это нарушит почвенно-растительный слой и перемешает его с неплодородным грунтом. 

Если в проекте дома отсутствует подвал, траншеи под фундаменты целесообразно выполнять ручным способом.

Котлован при разработке экскаватором выполняется с некоторым «недобором» (0,1–0,15 м), а уже в ходе устройства фундамента грунт в месте его заложения дорабатывается вручную, это значительно снизит осадку фундамента при передаче на него нагрузки в процессе возведения и эксплуатации дома.

Стенки котлована должны устраиваться не вертикально, а с некоторым откосом, его величина устанавливается, исходя из характера разрабатываемого грунта. Несомненно, это приведет к увеличению объема земельных работ, но обезопасит от возможного обвала грунта.

Предотвращение воздействия сил морозного пучения

Уже на стадии проектирования необходимо предусмотреть мероприятия, направленные на предотвращение воздействия сил морозного пучения на фундаменты.

При строительстве на пучинистых грунтах глубина залегания подошвы фундамента должна быть не менее глубины сезонного промерзания грунта. И это положение проектировщиком, как правило, соблюдается и распространяется на период, когда дом уже построен и даже зимой в нем сохраняется плюсовая температура.

А если строительство затянулось на несколько лет, и недостроенное здание «уходит в зиму»? Мы можем получить крайне негативные последствия: деформацию фундаментов и стен с появлением трещин, дом может стать небезопасным для нахождения в нем людей в связи со значительным смещением отдельных конструкций от их проектного положения.

Чтобы вашему дому не грозило аварийное состояние по причине морозного пучения грунтов, еще при строительстве можно рекомендовать следующие мероприятия.

Засоление грунта. В уровне подошвы фундамента производится засоление грунта путем его проливки раствором поваренной соли. При этом вода в грунте будет замерзать не при температуре 0 °С, а при более низких температурах (–2... –3 °С), что не допустит образования льда в грунте.

Устройство искусственного основания из непучинистого грунта. Ниже подошвы фундамента по ее размерам в плане выбирается пучинистый грунт и заменяется непучинистым, например, щебнем или песчано- гравийной смесью. Толщина заменяемого грунта определяется исходя из грунтовых условий и конструктивных особенностей принятых фундаментов и в среднем составляет 1–2 м. 

Теплотехнические мероприятия. Цель этих мероприятий заключается в недопущении промерзания грунта под подошвой фундамента, как правило, в строительный период и достигается:

  • утеплением грунта эффективной теплоизоляцией. Для этих целей в наибольшей степени подходит экструдированный пенополистирол различных марок;
  • поддержанием в подвале (цоколе) дома положительной температуры зимой.

Вышеприведенные инженерные решения по предотвращению воздействия сил морозного пучения на фундаменты наиболее просты, достаточно надежны и с успехом реализуются в индивидуальном строительстве.

Отмостка

Устройство отмостки является необходимым конструктивным мероприятием, обеспечивающим отвод атмосферных вод от вашего дома. Она должна выполняться с учетом общей планировки и принятого решения по водоотводу с участка.

Отмостка имеет ширину 0,8–1 м и уклон от здания. Материалом может служить бетон, железобетон, асфальтобетон. Выполняется после снятия почвенно-растительного слоя по уплотненному грунту и толщиной не менее 100 мм.

Материал для фундамента

Основным материалом, используемым при возведении фундаментов, является бетон, обладающий высокой прочностью, морозостойкостью, водонепроницаемостью. Используя монолитный бетон, можно создать фундамент любой формы при минимуме трудозатрат по сравнению с другими материалами, например бутовой кладкой.

Следует заметить, что установка опалубки, монтаж арматуры и непосредственно укладка бетонной смеси требуют определенной квалификации. При этом должны соблюдаться следующие основные положения:

  • основание под фундамент (поверхность грунта) не должно содержать рыхлого грунта, мусора; 
  • арматурные каркасы и сетки должны быть установлены строго по проекту и закреплены; 
  • опалубка должна быть установлена согласно проекту и надежно закреплена;
  • бетонная смесь в опалубку должна укладываться с тщательным уплотнением; 
  • необходимо обеспечить уход за бетоном в процессе его твердения.

Какой фундамент подойдет именно вам? 

Вопрос выбора определенного типа фундамента под ваш дом решает проектировщик. Он рассчитывает его экономичность и надежность. При этом к рассмотрению принимаются следующие основные факторы:

  • инженерно-геологические и гидрологические условия площадки;
  • объемно-планировочное и конструктивное решение здания;
  • глубина сезонного промерзания грунта;
  • возможность реализации проектного решения на практике. 

Как правило, в индивидуальном строительстве используются следующие типы фундаментов: столбчатые, ленточные, плитные, свайные.

Столбчатые фундаменты устраиваются под колонны или стены. В случае их использования под стены необходима подфундаментная конструкция – фундаментная балка.

Плитные фундаменты (плавающие) применяются, если площадь подошвы столбчатых или ленточных фундаментов составляет более 50 % площади пятна дома в плане. 

Ленточные фундаменты используются под стену или под ряд колонн.

Свайные. Необходимость применения свайных фундаментов в целом определяется грунтовыми условиями площадки. Их использование оправдано, если на поверхности залегают «слабые» грунты, а более надежные располагаются глубже.

Часто при строительстве индивидуального дома одновременно используют ленточные и столбчатые фундаменты, это создает определенные экономические выгоды и возможность свободной планировки.

Гидроизоляция фундаментов и стен подвала

Вопросу гидроизоляции фундаментов и стен подвала должно уделяться серьезное внимание. Отсутствие гидроизоляции или некачественное ее выполнение может привести к подтоплению подвального помещения талыми водами в весенний период или дождем — летом. При этом даже при отсутствии опасности подтопления заглубленного помещения поверхностными водами гидроизоляция указанных конструкций необходима для их защиты от грунтовой сырости. 

Виктор Петров, главный специалист ООО «Предприятие Иркут-Инвест»:

— Устраивать свайные фундаменты в коттеджном строительстве не стоит. Это накладно: требуется тяжелая техника и весь участок превратится в «пахоту». Самые приемлемые фундаменты для коттеджа – ленточные или столбчатые, а в некоторых случаях плитные. Если в доме планируется подвал, предпочтительнее ленточный фундамент. Если подвала нет – возможны и столбчатые, и ленточные. Плитный фундамент уместен на непучинистых грунтах: тогда вы сразу получаете надежный, прочный пол, что экономически оправдано.

При устройстве подвала под вашим домом необходимо помнить, что даже самые современные гидроизоляционные материалы не обеспечат нормального эксплуатационного температурно-влажностного режима в помещениях, если будет наблюдаться сезонное поднятие уровня грунтовых вод, близкое к отметке пола подвала. 

Следует отметить, что подвальные помещения вне зависимости от возможности их подтопления должны оборудоваться системой приточно-вытяжной вентиляции.

В качестве гидроизоляционных материалов в индивидуальном строительстве применяются обмазная (окрасочная) и оклеечная гидроизоляции. Окрасочная – это обычно битум или другие материалы на его основе. Оклеечная гидроизоляция сегодня представлена рядом рулонных материалов, которые обычно закрепляются на изолируемые поверхности холодными или горячими мастиками.

Стоимость оклеечной гидроизоляции значительно выше стоимости окрасочной, но при этом ее надежность и долговечность значительно выше.

Вывод коммуникаций

Чтобы оснастить свой дом всеми благами цивилизации, такими как водопровод, канализация и т. д., следует заранее позаботиться о технологических отверстиях в фундаменте для вывода коммуникационных труб и кабелей из дома.

Утепление стен подвала

Обычно фундаменты и стены подвала выполняются в бетоне или железобетоне, сборными или монолитными. Бетон как строительный материал обладает относительно высокими прочностными характеристиками. При этом его свойства как теплоизоляционного материала оставляют желать лучшего.

Создавать нормальный температурный режим в подвале при условии минимизации тепловых потерь через стены, увеличивая толщину конструкций, нецелесообразно. С одной стороны, это приводит к неоправданным материальным затратам, с другой — существенно увеличивается нагрузка на основание.

Рекомендуется стены подвала с наружной стороны утеплить эффективной теплоизоляцией, способной сохранять свои свойства во влажных условиях. На сегодняшний день в этом плане наиболее приемлем экструдированный пенопласт.

Самый лучший срок строительства дома — один год. Необходимо, чтобы залитый фундамент отстоялся пару месяцев, набрал крепость.

Строители часто сталкиваются с таким подходом заказчика: «Сегодня залью фундамент — а на следующий год подумаю, что на нем можно построить». Это неверно. Если не знать, из какого материала будет построен дом, невозможно правильно рассчитать нагрузку на фундамент и сделать его нужного размера (под каждый материал он нужен разный).

Евгений Самойлов, главный архитектор ООО «Проектсервис»:

— Многие приступают к строительству, не определившись окончательно с выбором проекта, начиная земляные работы, чтобы сократить время. Бывает, производят заливку фундамента, а пока тот набирает прочность, определяются с планировками и начинают возводить стены, перекрытия и т. д. В результате после постройки основных конструкций приходится переделывать и реконструировать еще не построенный дом.

Осадка фундамента

При строительстве любых зданий и в первые годы их эксплуатации грунты под действием нагрузок сжимаются. В результате фундамент опускается на определенную величину, называемую осадкой. Большие, а главное, неравномерные осадки являются основной причиной трещин и других разрушений.

Доливка фундамента

Если вы построили дом, а потом решили сделать пристрой, доливая к основному дому фундамент, посмотрите, как работает первый, уже устоявшийся фундамент (как происходят у него сезонные подвижки). Но лучше делать отдельный фундамент для каждого сооружения: тогда они не будут мешать друг другу. Шов между ними можно замаскировать, и никто даже не заметит, что это два разных строения.

Утепление основания крыльца 

Много неприятностей владельцам домов доставляют сезонные деформации крыльца и лестницы при входе в дом. Причиной этого является морозное пучение грунта, вызывающее выпирание относительно легкой конструкции лестницы. Кроме того, основание крыльца или лестницы находится на глубине, меньшей, чем подошва фундамента, поэтому силы морозного пучения вызывают особенно сильные деформации этих конструкций. Позаботьтесь об этой проблеме заранее.

Наиболее радикальным способом защиты крыльца от выпирания является защита его основания от промерзания.

Для этого делают выемку на 700 мм глубже подошвы крыльца или лестницы. На дне выемки устраивают песчаную подсыпку толщиной не менее 400 мм из промытого песка или гравия. На уплотненное основание укладывают плиты экструдированного пенополистирола. Поверх утеплителя насыпают слой песка не менее 50 мм, на который устанавливается лестничный марш или крыльцо.

Советы

1. Поверхность грунта в месте устройства фундамента должна быть зачищена.

2. Опалубка под будущий монолитный фундамент должна быть надежно закреплена и выставлена согласно проекту.

3. Арматурные каркасы и сетки устанавливаются согласно проекту с обеспечением защитного слоя бетона. 

4. Бетонная смесь укладывается в опалубку с тщательным ее уплотнением при помощи вибратора или штыкованием.

5. В процессе твердения требуется постоянный уход за бетоном. В жаркую сухую погоду нужно покрыть бетон водонепроницаемой пленкой и поддерживать его высокую влажность, периодически поливая.

6. Если фундамент или весь ваш дом ушел в зиму без отопления, необходимо предотвратить промерзание грунта под подошвой фундамента: утеплить грунт или поддерживать положительную температуру воздуха в подвале.

 

"Правила строительства", №39/1, март 2014

Правообладателем всех материалов сайта является ООО «Правила строительства». Полная или частичная перепечатка материалов в любых источниках запрещена.

Подписаться на электронный справочник

Еще на эту тему

К сожалению, в выбранной вами категории пока нет материалов.