Устройство фундамента

В малоэтажном строительстве устройство фундамента определяется материалом, из которого сооружается здание, и от особенностей грунта. От материала зависит вес дома, а, следовательно, и массивность фундамента как несущего основания.

Несущая способность грунта и его структура, наличие и близость грунтовых вод, а также глубина промерзания почвы определяют типы фундаментов, которые используются при строительстве. Для укладки фундамента используют различные материалы: бутобетон, красный кирпич, естественный камень, монолитный бетон, железобетонные и сборные бетонные блоки, металлические, асбестоцементные и железобетонные сваи и трубы.

В настоящее время используются такие виды фундаментов как столбчатые, ленточные, плитные и свайные. Основные различия фундаментов – по их конструкции, форме и способу опирания на грунт. Кроме того, фундаменты нередко комбинируются – например, ленточно-свайные. Каждому виду присущи свои особенности, достоинства и недостатки.

Столбчатый фундамент

Самым простым является столбчатый фундамент, его обычно укладывают под деревянные дома с легкими стенами, без подвалов. Как правило, это небольшие рубленые дома из бруса, каркасные, щитовые. Столбы устанавливаются по углам дома, под несущими стенами и тяжелыми перегородками, в местах пересечения стен.

Столбчатый фундамент – дешевый и самый распространенный, его можно соорудить самостоятельно. На этом преимущества столбчатого фундамента заканчиваются. Столбчатый фундамент нельзя обустраивать при глинистой почве, болотистой местности и участков с залеганием грунтовых вод. Причина заключается в том, что в подвижном влажном грунте устойчивость некоторых столбов такого фундамента к действию выталкивающих сил морозного пучения и опрокидыванию недостаточна. Вследствие этого может появиться выпирание и наклон столбов и сооружения. Для исключения бокового сдвига и наклонов такой фундамент укрепляют железобетонным ростверком, что трудоёмко и дорого, и сводит на нет его простоту и дешевизну. Столбчатый фундамент ненадежен при возведении дома с тяжелыми стенами на слабонесущем грунте.

Столбчатый фундамент можно использовать на сухих и прочных грунтах. Также возникают сложности с устройством цоколя - необходимо заполнить пространство между землей и полом.

Ленточный фундамент

Ленточный фундамент значительно дороже столбчатого, но использование его оправданно, ведь он лишен недостатков, которыми обладает столбчатый фундамент.

Сооружение ленточного фундамента осуществляется в виде сплошной ленты по периметру стен, и с перемычками при необходимости. При сооружении ленточного фундамента выкапывается под него траншея, делается песчаная подушка, устанавливается опалубка, которую заливают бетоном. Для повышения прочности ленту усиливают металлической арматурой, связанной в жёсткую конструкцию. Возведение ленточного фундамента лучше производить в теплое время года, но, при необходимости, можно делать это и зимой при температуре не ниже -10 °С (только с использованием специальных присадок для бетона).

Ленточному фундаменту присуща большая жёсткость и прочность на изгиб. Такой фундамент хорошо подходит для любых типов домов, особенно для тяжелых зданий с массивными стенами и перекрытиями из бревна, кирпича, бруса, когда под полом делают подвал.

Ленточный фундамент хорошо противостоит выталкивающим силам морозного пучения при достаточно глубоком заложении, ниже уровня промерзания почвы. Но на боковые поверхности действуют силы, которые стремятся вытолкнуть фундамент вверх вместе с мерзлым грунтом, а то и «разорвать» его. Поэтому на глинистых пучинистых грунтах, которые глубоко промерзают, ленточный фундамент укладывают с расширением книзу и обязательной гидроизоляцией снаружи по всему периметру.

Хороший способ избежать действия выталкивающих сил – выполнить фундамент неглубокого заложения. Глубина траншеи при этом 50- 60 см, толщина песчаной подушки – около 20-30 см, а сама стенка фундамента утоплена в грунт лишь на 20-30 см. Такой фундамент как бы «плавает» на песчаной подушке, которая поглощает подвижки грунта. Такое исполнение позволяет экономить средства и хорошо зарекомендовала себя на непростых грунтах.

Плитный фундамент

На сложных просадочных и пучинистых почвах необходимо сооружать плитный фундамент. Он представляет собой разновидность мелкозаглубленных ленточных. Но устройство плитного фундамента – это решетчатая или сплошная плита из монолитного железобетона, толщина которого не менее 10 см, укладываемая под всей площадью здания и уложенная на достаточно толстую подушку из песка. Плитный фундамент жестко усилен металлической арматурой, следовательно, он без внутренних деформаций воспринимает нагрузки от перемещения грунта.

Плитный фундамент долговечный и надежный при укладке несложных по планировке и небольших сооружений на тяжелых подвижных, пучинистых и просадочных почвах с высоким уровнем грунтовых вод. При очевидных преимуществах плитный фундамент является дорогим и трудоёмким. Укладка его требует большого объёма земляных работ, длительного времени застывания бетона, большого объема бетона, значительного количества арматуры. Очень сложно укладывать плитный фундамент зимой.

Свайный фундамент

На разнородных и сложных грунтах обустраивают свайный фундамент - гораздо менее трудоёмкий по сравнению с плитным и ленточным. Его выполняют из набивных или забивных свай. Забивные сваи – это усиленные армированные железобетонные стержни различной толщины и большой длины. Они изготавливаются промышленным способом. Набивные сваи – это асбестоцементные или металлические трубы. Внутри прокладывается металлическая арматура и заливается бетон. Сваи распределяют под несущими и внешними стенами, а также перегородками сооружения. По верху свай устраивают ростверк.

Сваи забиваются в почву на большую глубину (ниже глубины промерзания), где силы трения покоя непромерзающего слоя грунта превышают силу трения вспучиваемого слоя, что удерживает сваи от «выдёргивания». Такой фундамент не требует практически никаких земляных работ, сваи относительно дёшевы. Но свайный фундамент требует дорогостоящей установки при помощи тяжелой техники. Этот недостаток и сводит на нет экономию на используемых дешевых материалах.

Фундамент на винтовых сваях

Не так давно в малоэтажном строительстве стал использоваться фундамент на винтовых сваях. Винтовые сваи – это металлические трубы небольшого диаметра (от 80 до 130 мм), изготавливаемые на заводах, с острым наконечником и лопастями на нём. Сваи вкручиваются в грунт до прочного несущего слоя на нужную глубину. Такой фундамент обладает различными преимуществами перед другими типами фундаментов.

Обустройство фундамента на винтовых сваях не требует тяжелой техники - это по силам 3-4 крепким мужчинам. Такой фундамент обустраивается приблизительно за 1-2 дня, ему нет необходимости «выстаиваться», как бетонному, и сразу готов к сооружению здания. При этом на участке не проводятся какие-либо земляные работы, отсутствует вынутый грунт, строительный мусор. Невысокая стоимость свай, отсутствие тяжелой техники - все это делает фундамент на винтовых сваях самым дешевым и быстровозводимым типом фундамента.

Фундамент на винтовых сваях можно возводить и зимой, только потребуется немного больше усилий - сваи войдут и в промерзшую почву. Такой фундамент неплохо зарекомендовал себя в заболоченных, слабых, пучинистых и мерзлых грунтах. Свайный фундамент легко возводится на склонах, при больших перепадах высот, где сооружение ленточного фундамента оказывается трудоемким и дорогостоящим делом. Нагрузки при строительстве частных домов не превышают 3 тонн, а винтовые сваи выдерживают 6 тонн, поэтому фундамент на винтовых сваях – хороший вариант для возведения домов из пено- и газобетона, бревна и бруса, а также нетяжелых каркасных домов.