|
Функция фундаментов, по сути, сводится к передаче нагрузки от здания на массив грунтов, расположенных под опорной конструкцией строения. Несущая способность основания является важнейшим параметром при выборе типа фундамента и расчете его геометрических и технических показателей.
В Московском регионе главным образом залегают крупнообломочные, песчаные, органогенные и глинистые грунты, с преобладанием последних. Следует подчеркнуть, что входящие в одну группу грунты могут иметь противоположные свойства. Например, плотные гравелистые, крупные и средние пески отличаются прекрасными физико-механическими характеристиками. Вместе с тем, пылевато-песчаные грунты с примесью глинистых частиц и органического ила (плывуны) из-за низкой несущей способности и большой подвижности практически непригодны для возведения фундаментов.
 |
| 1. Ленточный фундамент. Установка арматурных каркасов |
 |
| 2. Подача бетона из миксера |
 |
| 3. Фундамент под печь (его арматура связана с арматурой основной фундаментной ленты) |
 |
| 4. Укладка бетона по фундаментной ленте |
К проблемным зонам следует отнести территории, на которых залегают органогенные основания (торфяники, илистые отложения и др.). На таких грунтах строительство капитальных зданий сопряжено с серьезными техническими трудностями (создание искусственного основания и др.) или вовсе невозможно.
При возведении фундаментов следует учитывать морозное пучение грунтов. Некоторые грунты (глинистые, мелкие и пылеватые пески и т. д.) во влажном состоянии вспучиваются - в морозную погоду неравномерно расширяются, а при потеплении оседают. Чтобы избежать деформации и разрушения опоры здания, фундаменты (за исключением мелкозаглубленных) закладывают ниже глубины промерзания основания.
Точное представление о гидрогеологической ситуации на участке дают инженерно- геологические изыскания и лабораторные исследования проб грунта и подземных вод, которые выполняются специализированными организациями. Услуги геологов обойдутся в 700-1200 долларов. За эти деньги клиент получает подробный отчет. Помимо сведений о грунтах документ содержит геологические разрезы участка, демонстрирующие напластование слоев грунта, и другую важную информацию. Подчеркнем, что без результатов инженерно-геологических изысканий чрезвычайно трудно осуществить технически правильный и экономически оправданный выбор типа фундамента.
В малоэтажном строительстве возводятся фундаменты различного типа: столбчатые, ленточные, свайные и плитные. Выбор производится на основании расчета, учитывающего физико-механические характеристики грунтов основания, особенности конструктивной схемы здания, а также величину воспринимаемой фундаментами нагрузки, т. е. тяжесть надземной части строения.
При строительстве частных каменных или кирпичных домов с подвалом или частично заглубленным цокольным этажом широко применяются сборные или монолитные ленточные фундаменты. Для сооружения сборных лент используют бетонные блоки и фундаментные плиты. Безусловный плюс сборочной технологии - высокая скорость монтажа. Однако монолитные работы практически неизбежны. Бетоном заполняют некратные участки, образующиеся при установке блоков и плит. К тому же из монолитного железобетона возводят криволинейные фрагменты фундаментов. Отметим, что из-за большого количества горизонтальных и вертикальных швов сборные ленточные фундаменты подвержены проникновению грунтовых вод. Обеспечение водонепроницаемости опорных конструкций подчас требует существенных усилий и затрат. При монолитном строительстве можно возводить фундаменты любой конфигурации, причем точно в соответствии с расчетом. Заметим, что сборные конструкции имеют унифицированные типоразмеры и нередко подбираются с запасом, что приводит к перерасходу материалов. К несомненным преимуществам монолитных фундаментов следует отнести и то, что для их возведения не требуются тяжелая строительная техника (краны и т. д.) и солидные площадки для складирования.
|
6 советов
|
Монолитные фундаменты отличаются хорошей герметичностью. Повышенную водонепроницаемость обеспечивают не только почти полное отсутствие стыков (за исключением холодных швов, возникающих из-за технологических перерывов), но и специальные гидрофобизирующие добавки (Аквастоп-К, Пенетрон адмикс и др.), включаемые в состав бетона. Подчеркнем, что использование современных технологий, предусматривающих применение инвентарной опалубки и других приспособлений, а также четкая организация процесса производства позволяют значительно повысить темпы монолитных работ и понизить их трудоемкость.
|
|
На относительно слабых, неравномерно сжимаемых грунтах и при высоком уровне грунтовых вод рекомендуется устраивать плитные фундаменты. Монолитная железобетонная плита, уложенная по всей площади постройки (плюс технологические выносы 400-500 мм), помимо своих прямых опорных обязанностей выполняет также функции пола подвала. Возведению плитных фундаментов в сложных гидрогеологических условиях предшествует тщательная подготовка основания. На дно котлована отсыпают щебеночную подушку, затем укладывают слой бетона толщиной не менее 100 мм и армируют дорожной сеткой. По бетонной подготовке раскатывают с нахлестом рулоны гидроизоляции и сваривают по швам. Далее наносят цементно-песчаную стяжку, которая защищает гидроизоляционную мембрану от механических повреждений. После этого приступают к монтажу деревянной опалубки и вязке арматурного каркаса. Завершив эти работы, производят бетонирование плиты, сопровождаемое вибрационным уплотнением.
 |
| 5. Лента, залитая бетоном |
 |
| 6. Готовый фундамент после снятия опалубки |
Стены подвала также могут быть возведены из монолитного железобетона. Однако следует отметить, что многие застройщики отдают предпочтение плитным фундаментам даже в условиях благоприятной гидрогеологической среды. В этом случае стены подземной части здания допускается сооружать из бетонных блоков.
Свайные фундаменты применяют в случае, если рельеф участка может спровоцировать оползни и обвалы (близость оврагов, рек и других водоемов, выраженная холмистость и т. п.), а также при слабых, водонасыщенных грунтах. Для восприятия нагрузки от здания используют сваи-стойки (передают нагрузку на более устойчивые и прочные нижние слои) или висячие сваи (передают нагрузку за счет силы трения между ними и уплотненным грунтом). Следует упомянуть и о винтовых сваях - огромных шурупах, которые ввинчивают в землю. Такие конструкции применяют при строительстве небольших домов в условиях реликтовой природы, когда необходимо сохранить первозданный ландшафт.
Под легкие стены (бревенчатые, каркасно-панельные и т. п.) рекомендуется возводить столбчатые или мелкозаглубленные ленточные фундаменты.
|
фундаменты в мешочке
|
Первые выполняют, как правило, на базе так называемых буронабивных свай. Сначала в грунте с определенным шагом на глубину промерзания бурят скважины, в которые помещают асбестоцементные или металлические обсадные трубы расчетного диаметра. Затем в трубах устанавливают арматурный каркас, после чего производят бетонирование. Если строительство ведется на устойчивых грунтах, а грунтовые воды отсутствуют, то при устройстве буронабивных свай обходятся без обсадных труб.
Столбы-сваи, как правило, объединяют монолитным ростверком. Справедливости ради скажем, что при возведении столбчатых фундаментов используют также усиленные перемычки или специальные рандбалки.
Перед устройством монолитного ростверка выкапывают траншею с откосами, которую затем частично заполняют песком средней крупности и средней плотности. Песчаную подушку отсыпают послойно, причем каждый слой проливают водой и трамбуют ручными трамбовками. На подготовленное основание устанавливают опалубку из досок и монтируют каркас из стальной арматуры.
Заметим, что столбчатые фундаменты способны выдерживать нагрузку от массивных кирпичных стен. Их возводят при строительстве загородных домов в один или два этажа без подвала или с высоким цокольным этажом.
Мелкозаглубленные ленточные или плитные фундаменты закладывают в промерзающем слое грунта. Расчет опорной части в этом случае производится с учетом деформации пучения. Для снижения влияния сил пучения грунт основания тщательно уплотняют с помощью грунтовок и отсыпают подушку из крупного или среднего песка. Кроме того, для уменьшения капиллярного подсоса влаги в промерзающий грунт устраивают водозащитный экран из глины или щебеночную подготовку с проливкой битумом.
 |
| 7. Плитный фундамент под каменный дом с цокольным этажом |
Чтобы фундаменты служили долго и не становились причиной постоянного беспокойства домовладельцев, их необходимо защищать от разрушительного воздействия воды. Первый удар атмосферных осадков принимает на себя отмостка - бетонная дорожка с внешним уклоном и шириной 100-150 см, которая устраивается по периметру здания.
От верховодки и грунтовых вод фундаменты спасает горизонтальная и вертикальная гидроизоляция. Первая, как правило, выполняется из рулонных гидроизоляционных материалов (рубероид, гидростеклоизол и др.) и укладывается на отметках низа перекрытия подвала, чуть выше отмостки и в зоне примыкания пола подвала к фундаменту.
 |
| 8. Каменные блоки, установленные поверх плиты фундамента |
Вертикальная гидроизоляция обычно наносится на наружные поверхности фундамента и стен подвала. Она может быть обмазочной, оклеечной, проникающей или экранной. Для выполнения обмазочной гидроизоляции рекомендуется использовать битумно-полимерные и битумно-резиновые смеси или мастики, а также цементно-полимерные составы. Применять с этой целью привычный битум не стоит. Такая гидрозащита быстро потеряет эластичность и растрескается. Кроме того, применение расплавленного до 120 С битума небезопасно.
При устройстве оклеечной гидроизоляции рулонные и пленочные материалы наклеиваются на наружные поверхности фундаментов с помощью специальной водостойкой мастики. Отметим, что оклеечная гидроизоляция отличается хорошими показателями по водонепроницаемости, долговечности и стойкости к различным воздействиям. Однако ее применение требует тщательной подготовки поверхностей (выравнивание, грунтовка, естественная сушка).
|
|
Проникающую гидроизоляцию можно наносить как с внутренней, так и с наружной стороны фундаментов. Она поставляется в виде особых цементных смесей, содержащих измельченный кварцевый песок и активные добавки. Последние при нанесении затворенного водой состава на поверхность фундаментов вступают в химическую реакцию с компонентами бетона и образуют кристаллические комплексы. В результате происходит заполнение пор и микротрещин, что обеспечивает герметизацию опорных конструкций.
Экранную гидроизоляцию используют в условиях, близких к экстремальным, например при напорном воздействии грунтовых вод. Ее выполняют в виде глиняного замка, роль которого могут исполнить специальные панели из бетонитовой глины, геотекстильные мембраны или прижимная кирпичная стенка.
Фотографии фундаментов предоставлены компанией Загородный дом.