Виды фундаментов зданий и особенности их строительства

Определение и виды оснований. — Требования, предъявляемые к фундаментам. — Классификация фундаментов. — Виды фундаментов: ленточные, бутовые, бутобетонные, столбчатые, свайные, сплошные. — Гидроизоляция.

Определение и виды оснований

Массив грунта, залегающий под фундаментом, способный надежно воспринимать давление от здания, называют естественным основанием. Грунты, образующие основание, подразделяют на глинистые, песчаные, крупнообломочные и скальные.

Если грунты основания не способны надежно воспринимать давление от здания, их искусственно укрепляют.

Основание, грунты которого искусственно укреплены, называют ис-

кусственным.

Поддействиемнагрузкиотзданияглинистые,песчаныеикрупнообломочные грунты способны сжиматься, что может повлечь за собой осадку здания. Величина и равномерность осадки зависят от величины нагрузки, сжимаемости грунта, формы и размеров опорной площади фундамента.

Сжимаемость и несущая способность различных видов грунтов неодинаковы, так как различны их физико-механические свойства. Грунтовые воды снижают несущую способность основания.

Материалы для изготовления фундамента

Бутобетон состоит из укладываемой горизонтальными слоями бетонной смеси, в которую втапливают бутовый камень. Объем камня должен составлять около половины общего объема кладки. Для бутобетона применяют бетон марок 35; 50; 75 и 100. Крупность заполнителя (гравия или щебня) не должна быть более 30 мм. Прочность бутобетона зависит от прочности камня и марки бетона.

Булыжный камень разрешается применять не расколотым.

Материалы для изготовления фундамента

Производство работ по бутобетонной кладке

Толщина фундаментов и стен подвалов из бутобетона должна быть не менее 35 см, столбы — сечением не менее 40X40 см. Переход от одной глубины заложения ленточного фундамента к другой осуществляется уступами. Отношение высоты уступа к его длине должно быть при плотных грунтах не более 1:1 и высота уступа — не более 1 м; при неплотных грунтах (песчаные и супесчаные) — не более 1 : 2, а высота уступа — не более 0,5 м.

Бутобетон укладывают в опалубку из щитов, ребровых досок и схваток. Разрешается укладка бутобетона без опалубки в траншеи с отвесными стенками, вырытые в плотных грунтах. Бутобетовные фундаменты устраивают на днух равных захватках. На одной захватке укладывают бутобетон, на второй — устанавливают опалубку, подмости и заготовляют бутовый камень. Для удобства работ фундамент делится на ярусы высотой 1—1,2 м.

Материалы для изготовления фундамента

Бутобетонная кладка ведется путем послойной укладки бетона и бутового камня. Вначале укладывают бетон слоем не более 20 см. Затем в свежий бетон втапливают бутовый камень (на глубину не менее половины высоты камня с промежутками между камнями 4—6 см). Камень кладут в бетон широкой частью — плашмя.

Ширина камней, втапливаемых в бетон, не должна превышать 1/з толщины бетонируемой конструкции. Уложив камни одного ряда, снова производят укладку бетонного слоя и так повторяют до тех пор, когда будет закончено бетонирование на высоту яруса. Затем переходят на другую захватку.

Перерывы в работе делают после втапливания ряда камней в слой бетона. После перерыва работа должна начинаться с укладки бетона. Бутобетонную кладку уплотняют путем послойного вибрирования бетона, для чего используются поверхностные или стержневые вибраторы. Подача бетона и бутового камня к месту укладки осуществляется краном в бункерах или ящиках емкостью 0,25—0,5 м3.

Материалы для изготовления фундамента

Кладка «под лопатку»

Данная разновидность кладки выполняется горизонтальными рядами, толщина коих составляет не больше 25 см. Вначале проводят приколку камня. Пустоты заполняют раствором с щебнем (так называемая расщебенка), выполняют перевязку швов.

Читайте также:  Как подлить фундамент под старый деревянный дом

Толщина швов по всей длине ряда должна быть одинаковой и составлять не больше 15 мм. Однако сами ряды могут обладать разной толщиной.

Самый нижний ряд выполняют насухо, без раствора. Камни при этом используют крупные и направленные постелью вниз. Во втором и последующих рядах камень кладут в свежеуложенный раствор, осаживая его посредством трамбовки.

Пустоты между бутом заполняют мелким щебнем, которые потом заливают раствором – это позволяет целиком заполнить в кладке все пустоты. Используя пластичный раствор, продолжают вести кладку порядно с перевязкой швов.

Декорирование

Работы по облицовке фундамента из бутового камня являются обязательными. Часть, которая находится в земле, с обеих сторон плотно придавлена грунтом, но наружную часть необходимо дополнительно зафиксировать.

Обычной штукатурки не достаточно, так как под тяжестью дома камни могут сдвинуться и съехать. Сам фундамент не рассыплется, но по стенам пойдут трещины. Чтобы этого избежать, наружную часть с обеих сторон облицовывают камнем. Этого достаточно, чтобы создать ребра жесткости и обеспечить монолитность конструкции.

Армирование

Основные нагрузки, которые несет основание, являются продольными. Это связано с силами вспучивания грунтов и неравномерной нагрузкой самого здания на фундамент. Продольная арматура обязательно должна быть ребристой, с переменными поперечными сечениями. Это поможет обеспечить максимально возможное сцепление бетона и стали. В качестве поперечной арматуры в каркасе можно использовать гладкие пруты.

Углы ленточного фундамента-его самое слабое место

При производстве арматурного каркаса, необходимо особенно сильно укрепить углы, которые очень подвержены различным видам деформации, разломам и сколам.

Обратная засыпка фундамента

При выполнении обратной засыпки нужно соблюдать всего одно правило. Оно заключается в том, что обратная засыпка должна выполняться таким же грунтом, как на участке или грунтом с меньшим коэффициентом фильтрации. Здесь имеется в виду грунт, который лежит под плодородным слоем.

Смысл этого правила в том, что вода всегда пойдет по пути наименьшего сопротивления, то есть по тому грунту, который лучше её пропускает. Если обратная засыпка будет сделана грунтом, который хуже пропускает воду, чем основной грунт вокруг дома, то вода не потечет к фундаменту, так как ей легче протечь по основному грунту. Например, основной грунт песочный, тогда обратную засыпку можно сделать таким же грунтом или еще лучше суглинок, супесь или глина. Если же основной грунт вокруг дома — это глина, то обратную засыпку можно сделать только глиной.

Если же сделать обратную засыпку песком, как иногда рекомендуют в сети интернет, то получиться обратный эффект. К примеру, основной грунт глинистый, а засыпку сделали песком. Это прямой путь к тому, что вода пойдет под фундамент. В этом случае для отвода воды из-под фундамента необходимо сделать дренажную систему. Иначе вода, накапливаясь в песке, будет размачивать основание, на котором стоит фундамент, а это будет прямой путь к большим проблемам.

Обратная засыпка фундамента

Обратную засыпку песком часто аргументируют тем, что песок – это не пучинистый грунт. Это утверждение верно, но забывают добавить при условии, что он сухой. Замерзает не сам песок, а вода в нем. Если песок будет влажным, то он также станет пучинистым.

Читайте также:  В какое время и погоду заливать фундамент

Видео: какими грунтами выполняется обратная засыпка?

Устройство гидроизоляции

В монолитном основании есть поры, работающие, как капилляры при наличии даже небольшой влажности. Незащищенное основание в данном случае будет поглощать влагу, что приведет к негативным последствиям:

  • снижению прочности;
  • в порах влага будет кристаллизироваться, что приведет к повышению ее объема;
  • появится сырость в здании, плесень.

Если предварительно не сделать гидроизоляцию основания, со временем оно придет в негодность, что отразится на общем состоянии здания. В современном строительстве используются разные методы защиты:

Устройство гидроизоляции
  • обмазочный характеризуется высокой эффективностью, простым обустройством и обеспечением качественной защиты от влаги. На фундамент наносится мастик или специально предназначенная для этого эмульсия. Необходимо учитывать рекомендации производителя по нанесению, состав может использоваться в обычном или в нагретом состоянии;
  • современный и достаточно эффективный вариант гидроизоляции – проникающий, обеспечивает высокую глубину проникновения в бетон. Смесь кристаллизуется в порах, затрудняя внутрь доступ влаги;
  • рулонный метод является самым популярным. Используются в данном случае влагостойкие материалы в рулонах.

Принимается решение о выборе того или иного варианта гидроизоляции с учетом расположения водоносных слоев, количества в конкретной местности осадков, наличия поблизости к строению дренажных систем, особенностей конструкции основания и денежных возможностей заказчика.

Дополнительная информация:

  • Монтаж монолитного фундамента — технология и виды фундамента
  • Устройство и монтаж плитного фундамента — виды…
  • Устройство ленточного фундамента и основные этапы монтажа
  • Монтаж свайного фундамента — виды свай, основные этапы
  • Устройство дренажа фундамента — монтаж дренажа, виды дренажа
  • Стоимость гидроизоляции фундамента

Технология устройства столбчатого фундамента на сваях и деревянных стульях

Когда возводят столбчатые фундаменты при строительстве домов?

Столбчатые фундаменты имеют вид отдельных опор, устраиваемых под стены, столбы или колонны. Их используют при незначительных нагрузках на фундамент, когда давление на грунт меньше нормативного (при строительстве легких малоэтажных домов). Столбчатые фундаменты могут быть деревянными, кирпичными, бетонными, буто- или железобетонными. При устройстве столбчатого фундамента столбы ставят на расстоянии 1,5-2,5 м друг от друга. Обязательна установка столбов в местах пересечения стен, в углах дома, вдоль тяжелых простенков и там, где сосредоточена наибольшая нагрузка. Фундаментные столбы из бетона или железобетона перекрывают железобетонными фундаментными балками, на которых возводится стена.

Как правильно выложить столбы из кирпича или бутобетона?

Столбы из кирпича или бутобетона устраивают следующим образом. Сначала роют яму размером 1x1x1 м. На дно укладывают подушку из песка. Если дно песчаное, то сразу насыпают гравий или щебенку, которую желательно пролить битумом или застелить рубероидом в один слой. Затем укладывают слой бетона и выравнивают его. Примерно через сутки, когда бетон «схватится», на этом основании выкладывают кирпичный столб, выводя его на 25-50 см над поверхностью земли. Применение силикатного кирпича для столбов недопустимо. Перед засыпкой столб обмазывают битумом.

Каким образом возводятся бетонные столбы?

Самыми надежными являются бетонные столбы. Согласно технологии устройства столбчатого фундамента до возведения столбов в центр бетонной подушки вмуровывают 3-4 арматурных прута, куски толстой проволоки или металлические штыри. Как только бетонная подушка затвердеет, сверху нее устанавливают опалубку. При сколачивании щитов опалубки связывающие бруски не обрезают, а делают из них так называемый замок на 1/3 высоты от основания. Укладывать бетон нужно так, чтобы не было пустот или раковин. В этих целях его трамбуют ломом или жердью. Для определения высоты столба используют шнур. На нужном уровне забивают гвоздь (насквозь), после чего заливают необходимое количество бетона. Столбчатые бутовые фундаменты наиболее эффективны при инженерно-геологических условиях, требующих заложения подошвы на глубину от 1,5 до 3 м.

Читайте также:  Как сделать свайно ростверковый фундамент

Как возводится столбчатый фундамент на сваях?

Для возведения столбчатого фундамента на сваях этого нужно выкопать котлован глубиной 50 см и обычным садовым буром (18—20 см в диаметре) пробурить скважину еще на 1 м вниз. Затем из рубероида скрутить гильзу и опустить ее в просверленное отверстие. Таким образом, получится своего рода опалубка, в которую и укладывают бетон. После этого устанавливают наружную опалубку. Лучше всего выполнить опалубку в форме усеченной пирамиды, высотой не более 1 м. В этом случае ее не придётся разбирать, так как через сутки она легко снимется. Ее необходимо сделать достаточно прочной, чтобы использовать при отливке всех столбов. Доски следует прострогать с внутренней стороны. Тогда и столбы получатся гладкими, и перед повторной установкой чистить опалубку будет легче.

Как устанавливают фундаменты из деревянных стульев?

Фундаменты из деревянных стульев устанавливают под легкие каркасные и деревянные здания. Древесину для них желательно брать комлевую (сосновую или дубовую) диаметром не менее 20 см и антисептированную (обмазанную битумом или обожженную). Деревянные стулья устанавливают на специальные подкладки из пластин или брусьев толщиной 10, шириной 20 и длиной 40-50 см. Они повышают устойчивость фундамента и увеличивают площадь передачи давления на грунт. Стулья углубляют в землю не менее чем на 125 см, устанавливая их по всему периметру здания на расстоянии 1-2 м один от другого. При этом под каждым углом обязательно должен стоять стул. После их установки нужно засыпать ямы слоями по 15—20 см с тщательной утрамбовкой. В два верхних слоя рекомендуется добавить щебень или крупный гравий. Фундаменты из сосновых стульев служат в среднем 6-7, а из дубовых — 12-15 лет. Антисептирование или обжиг удлиняет этот срок в 1,5—2 раза.

Столбчатые фундаменты

Как понятно из названия, это основание из столбов, которые с определенной частотностью располагаются в углах и по всему периметру дома. Именно на эти столбы впоследствии приходится основная нагрузка. Говоря о том, какие бывают фундаменты для строительства в холодном климате, чаще всего выбор приходится именно в пользу столбчатых – поскольку они не боятся даже глубокого промерзания. Пучинистые грунты являются еще одной причиной для применения данного основания.

Столбы для фундамента изготавливаются из разных материалов, среди которых бетон и железобетон, кирпич, натуральный камень, дерево, бутобетон и другие. К недостаткам их следует отнести риск опрокидывания на слабых грунтах.

Теплоизоляция и заливка

Фундамент рекомендуется утеплить. Использовать для этого можно пенопласт, который укладывается со всех сторон конструкции. На следующем этапе укладывается подушка из песка или щебня. Ее хорошо уплотняют и поливают водой для большей трамбовки. Толщина подушки может достигать 20 см. Сверху на нее укладывается пенополистирол. Если плиту планируется сооружать на месте, то следует установить опалубку. Для этого обычно используется брус, ширина которого будет равна ширине опалубки. Ее элементы фиксируются, закрываются гидроизоляционной пленкой, а после внутреннее пространство заливается бетоном.