Обретение тверди

В нашем 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.

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.

6 советов как правильно вырыть котлован

К разработке котлована следует приступать после полного завершения работ по очистке участка, прокладке подъездных путей, устройству складской площадки. По периметру будущего котлована должна быть установлена обноска с закрепленными на ней бечевками, обозначающими разбивочные оси.
При откопке котлована не должно быть длительных перерывов. В противном случае под воздействием атмосферных воздействий стенки обрушатся, а дно будет размыто. 
В первую очередь снимается растительный слой.
Разработка котлована должна вестись под строгим геодезическим контролем. Окончательная зачистка дна до проектной отметки производится вручную непосредственно перед возведением фундаментов.
В процессе рытья котлована следует проложить дренажную систему, которая позволит отвести от стройплощадки поверхностные воды и понизить уровень грунтовых вод.
Извлеченный грунт вывозят за пределы участка. Если под вашим домом залегают непучинистые грунты, то четверть отрытой породы следует оставить для заполнения пазух между стенами фундаментов и откосами котлована.


Фундаменты «в мешочке»


Эффективную гидроизоляцию плитных фундаментов и винтовых свай обеспечивает применение следующего технологического «рецепта». 

Горизонтальную рулонную гидроизоляцию укладывают на бетонную подготовку, оставляя по периметру свесы шириной 600–800 мм.
После завершения строительства стен подвала устраивают вертикальную оклеечную гидроизоляцию. При этом внизу оставляют свободные концы длиной 300–400 мм.
Свесы горизонтальной гидроизоляции заводят под вертикальную и сваривают с помощью строительного фена.


Внимание! Рулонная гидроизоляция должна быть пленочной или на основе стекловолокна.

Разнообразие видов


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.

Ленточные фундаменты


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.

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.

Плитные фундаменты


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.

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


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.

Фундаменты под «легкие» стены


Под «легкие» стены (бревенчатые, каркасно-панельные и т. п.) рекомендуется возводить столбчатые или мелкозаглубленные ленточные фундаменты.

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.

справка


В зависимости от размера жестких частиц (зерен) различают гравелистые, крупные, средние, мелкие и пылеватые пески. Глинистые грунты, в свою очередь, подразделяются на супеси (процентное содержание глинистых частиц 3–10%), суглинки (10–30%) и глины (более 30%).

Очевидно, что в домах со столбчатыми фундаментами практически невозможно устройство полноценного заглубленного в землю подвала. Однако построить коттедж с теплым подпольем вполне реально. В этом случае пространство между столбами заполняют различными материалами (кирпичом, бутовым камнем и т. д.). Высота полупроходного подполья обычно не превышает 150 см.

Вода дырочку не найдет…


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.

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 0C 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.

Текст: Мария Алешина