Преимущества
- Экономичный. Требует меньше материалов, а именно бетона и арматуры, по сравнению с ленточным и плитным фундаментом.
- Не требует изготовления съемной опалубки. Используется несъемная опалубка, на изготовление которой тратится небольшое кол-во времени.
- Фундамент из буронабивных свай легко можно сделать самостоятельно без привлечения спецтехники и наемной силы.
Недостатки
- В отличие от ленточного нет возможности сделать погреб и цокольный этаж.
- Требуется более детальное проектирование в отличие от ленточного и плитного.
Средний срок службы столбчатого фундамента из буронабивных свай: 150 лет.
Проектирование столбчатого фундамента из буронабивных свай
- Рассчитывается общий вес будущего дома.
- Делаем экспертизу грунта (пробное бурение). Узнаем несущую способность грунта, уровень грунтовых вод (УГВ) и глубину промерзания грунта (ГПГ).
- Рассчитываем количество столбов нашего фундамента и их расположение по периметру дома. Расчет будет зависеть от 2 факторов:
- Столбы должны нести полную нагрузку от дома. При расчете учитывается несущая способность грунта. Для того, чтобы увеличить площадь опираемой поверхности на грунт используется уширение внизу столба (среднее значение диаметра пятки 400-600 мм).
- Расстояние между столбами должно быть в пределах 1-3м (среднее значение 1,5-2м).
Бурение скважин
Бурим скважины под сваи. В данном примере диаметр ям будем делать 25 см. на глубину ниже глубины промерзания для данной местности. Предположим, глубина промерзания у нас 1,5м, следовательно, бурить будем на глубину порядка 1,7м.
Для расчета глубины промерзания грунта можно воспользоваться нашим калькулятором: Расчет глубины промерзания грунта . © www.сайт
Для бурения можно использовать бур ТИСЭ с диаметром 25см, садовый бур диаметром 25см либо автоматизированную технику.
Еще важный момент. Пробурить можно сразу все скважины. Но в некоторых случаях целесообразно бурить по одной скважине и сразу заливать бетонную смесь (бетон). Это связано с погодными условиями в виде дождя либо высоким залеганием грунтовых вод. Вода будет подмывать грунт стенок скважины, в результате чего он будет осыпаться, а это нам совсем не нужно.
Делаем уширения внизу скважин
Для чего это нужно. По уширению в скважине будет сформирована пятка столба, которая будет выполнять 2 задачи: увеличение несущей способности столба и препятствие выдергиванию сваи касательными силами во время промерзания пучинистых грунтов.
План работ. Для данной задачи можно использовать бур ТИСЭ специально предназначенной для этой цели. Он позволит сделать уширение диаметром 40-60 см. Но стоит заметить, что в плотном грунте данным приспособлением очень сложно работать. Поэтому желательно все проверить при пробном бурении во время проектирования столбчатого фундамента.
Есть альтернативный и бюджетный способ сделать уширение с помощью модернизированной штыковой лопаты. Для этого необходимо обрезать края полотна лопаты, чтобы рабочая область была в пределах 10см. Ну и удлинить ручку лопаты, если это нужно. Для того чтобы поднять грунт от такого уширения можно воспользоваться каким-нибудь приспособлением, либо просто пробуриться глубже и весь грунт от нашего уширения сгрести в это углубление. Главное не забудьте потом утрамбовать наше «захоронение».
Создание несъемной опалубки из рубероида
1. В качестве опалубки для буронабивного фундамента в данном примере будем использовать самый экономичный вариант, а именно рубероид.
Подготавливаем кусок рубероида нужной нам длины. В нашем примере нам нужен кусок длиной 2м (1,7 м под землей – 0,3м уширение без рубероида + 0,3м над землей + 0,3м запас для обрезки по уровню). Скручиваем рубероид нужного нам диаметра (25см) в виде трубы. Для данной задачи лучше использовать некий шаблон, на который будем накручивать рубероид. На примере у нас металлическая труба. Шаблон можно сделать самостоятельно, проявив смекалку. Вариантов много.
После того как рубероид накрутили (толщина в 2 слоя) необходимо зафиксировать полученную рубашку из рубероида от раскручивания. Здесь нам поможет широкий упаковочный скотч. Скрепим в 4 местах (можно и больше, главное чтобы надежно). Если у вас рубероид с пылевидной посыпкой, то скотч к нему не пристанет. Есть вариант обмотать гильзу из рубероида сначала стретч-пленкой а затем уже скотчем. Это также придаст большую жесткость вашей опалубке.
2. Крепим мусорный пакет к низу опалубки из рубероида. Для чего это нужно. Если у вас высокие грунтовые воды либо просто стоит вода от дождей, то лить бетон в воду не рекомендуется. Также пакет будет являться неким барьером между грунтовой средой и бетоном. По технологии ТИСЭ пакет не используется. Цементное молочко попадает напрямую в грунт образуя грунтобетон, что является дополнительным усилением для опоры (со слов Яковлева – автора технологии ТИСЭ).
Не стоит путать мусорный мешок для помойного ведра с мусорным пакетом 120л, в который на субботниках собирают мусор. Он большой и достаточно плотный. Вот его и будем использовать. Крепим его к низу нашей опалубки скотчем. Опалубка из рубероида у нас подвижная, поэтому постарайтесь использовать скотч, чтобы он действительно крепко зафиксировал пакет (усиленно обмотать скотчем край пакета к рубашке из рубероида). © www.сайт
3. Ту часть пакета, которая у нас будет использоваться под уширение можно аккуратно спрятать в трубу опалубки.
Важно! Продумайте размещение пакета, чтобы во время заполнения бетона не образовалось складок, которые могут сделать наше уширение не цельной конструкцией.
Создаем арматурные каркасы для наших свай
Для данной задачи будем использовать арматуру с диаметром 10мм. Арматурный каркас можно изготавливать в 2 вариантах: с армированием уширения столба и без армирования уширения. Насколько нужно армирование уширения столба вопрос спорный и может быть решен только в результате точных проектных расчетов с учетом всех технических характеристик материалов, нагрузок и с учетом всех возможных факторов. Поэтому в данной статье пойдем по сложному пути и рассмотрим более надежный вариант армирования пятки столба.
План работ. Заготавливаем 4 прутка длиной где-то 2,4 м (1,65м в земле + 0,3м над землей + 0,3 для связи с ростверком + 0,1м для пятки столба). Для армирования уширения столба будем загибать концы арматуры, чтобы она имела вид буквы L. Длина загиба будет зависеть от диаметра пятки в том месте, где будет происходить ее армирование (3-5 см от низа уширения). В нашем случае длина загиба где-то около 10-13см. После того как прутки у нас готовы сшиваем их в арматурный каркас. Сварка здесь, разумеется, не подходит, поэтому связывать будем с помощью вязальной проволоки. При этом связь делаем не очень прочной, чтобы была возможность прокрутить арматуры по своей оси. Желательно сделать засечки на концах верха арматуры, чтобы был ориентир, на сколько крутить арматуру, чтобы она разместилась в нашем уширении под нужным углом.
Если вы решили делать арматурный каркас без армирования уширения, то в этом случае делаем все то же самое, что и выше, только связь арматур делаем жесткой (сваркой либо вязальной проволокой).
План работ по формированию столба с уширением
1. Опускаем нашу опалубку в скважину до конца.
2. Заливать столб бетоном будем в два приема.
Вначале заливаем смесь бетона для создания пятки буронабивной сваи. Много сразу заливать не стоит, так как и сложно поднимать опалубку будет и слишком большая нагрузка на пакет. Регулируйте заливку на свое усмотрение.
Для расчета состава бетона предлагаем воспользоваться нашим сервисом: Калькулятор по расчету состава бетона .
3. Поднимаем наш стакан из рубероида вверх на высоту уширения. В результате залитый бетон заполняет пакет и формирует пятку нашего столба. Затем немного придавливаем опалубку вниз.
4. Вставляем арматурный каркас в опалубку и продавливаем его в раствор бетона до нужной нам глубины.
5. Разворачиваем прутки арматуры по оси для армирования пятки столба. Как это сделать и как армирование пятки будет выглядеть, смотрим на рисунках ниже.
6. Выводим столбы в один уровень. Когда бетон немного схватится и опалубка уже будет зафиксирована, размечаем с помощью лазерного уровня либо гидроуровня общий уровень всех буронабивных свай. В виде отметки на опалубке из рубероида можно использовать саморез либо гвоздь, воткнутый в опалубку на отмеченном уровне. Вот до этой отметки мы и будем заливать бетон в наши сваи.
7. Заливаем бетон до отметок уровня с обязательным уплотнением раствора с помощью вибрирования либо штыкования. Для штыкования можно использовать обычную арматуру Д10-Д12. Для того чтобы не повредить надземную часть опалубки во время заливки бетона можно соорудить некий съемный жесткий каркас. Для этой роли подойдет кусок металлической трубы, близкого к нашей опалубке диаметром. Можно соорудить просто опалубку из досок, которую будем переносить от одного столба к другому во время заливки.
После заливки бетон должен созреть. Чтобы не допускать его пересыхание в первые дни можно насыпать мокрых опилок на верх столба и закрыть пакетом.
8. Подрезаем нашу опалубку по отмеченному уровню.
Так будет выглядеть готовый столбчатый фундамент из буронабивных свай. © www.сайт
Заключение
Как видим создание столбчатого фундамента своими руками посильно даже одному человеку. В этом одно из главных его достоинств, для любителей делать все своими руками без привлечения наемной силы и спецтехники. Ну и нельзя забывать, что здесь существенная экономия материалов в отличие от ленточного фундамента и тем более монолитной плиты.
Один из популярных фундаментов под небольшие дома и хозпостройки — столбчатый. Он привлекателен небольшой стоимостью, простотой исполнения и тем, что построить его своими руками может даже человек не особо опытный в строительных делах. Хорош столбчатый фундамент еще и тем, что его можно спроектировать под большинство зданий и условий.
Устройство и виды
Столбчатый фундамент состоит из некоторого количества опорных столбов, передающих нагрузку от здания на грунт. Столбы могут иметь прямоугольное или круглое сечение, могут выполняться из:
- монолитного железобетона;
- кирпичей (полнотелых керамических, хорошо обожженных);
- бетонных (из тяжелого бетона марки не ниже В15) и железобетонных блоков;
- бута и бутобетона.
Самые надежные — из монолитного железобетона. Они могут использоваться на грунтах, склонных к пучению с высоким уровнем грунтовых вод. Все остальные состоят из элементов, скрепленных бетонным раствором и по прочности уступают монолиту. Их рекомендуют использовать на нормальных грунтах.
Столбы в обязательном по ставят в углах здания, в местах примыкания стен и простенков. Если при этом расстояние между опорами превышает 3 м, ставят дополнительные. Шаг установки в среднем 1,5-2,5 м. Чем более тяжелое будет стоять здание, тем меньше шаг, но чаще чем через 1 м ставить нет смысла: слишком дорогой получится фундамент.
Виды ростверка
Чтобы нагрузка от здания передавалась на столбы равномерно, их связывают поперечной балкой — ростверком или мелкозаглубленной лентой. Этим нивелируется один из главных недостатков столбчатых оснований — возможная неравномерная усадка опор.
При строительстве деревянных домов или каркасников в качестве ростверка часто используется деревянный брус большого сечения, иногда используют металл — профилированную трубу большого сечения или тавровые/двутавровые балки. Для связи балок и обвязки при строительстве столбов в них закладывают шпильки, специальные элементы крепления или делают выпуск арматуры. Форма закладных выбирается исходя из планируемого типа ростверка.
Для тяжелых домов делают бетонную балку. Она может быть составной — из готовых железобетонных балок, а может быть монолитной. Хоть составные реализуются проще (купить, поставить, связать), но монолитная выходит дешевле, да еще более надежной. Поэтому монолитный ростверк используют чаще. Под дома из кирпича и других тяжелых материалов он более пригоден.
При изготовлении столбчатого фундамента с монолитным ростверком армирование столбов делают с выпуском не менее 70 см. Эти выпуски затем связываю с арматурой каркаса ростверка.
Пристройки и их фундамент
Если к дому есть более легкие пристройки — крыльцо, веранда, трасса — фундаменты делают отдельными и несвязными. Это значит, что для дома делают свой контур, для крыльца — свой. И они между собой не должны иметь точек соприкосновения. Так как ростверки (балки, проходящие по верху опор) располагаются рядом, между ними укладывают демпферный слой. Например, рубероид в два слоя, картон из минеральной ваты и другие подобные материалы.
Это необходимо так как вес у этих элементов очень отличается, соответственно отличается величина нагрузки на фундамент. Если сделать его связным, большая разница вызовет перекос, а возможно и разрушение здания.
Чем закрыть промежутки между столбами
При установке столбчатого фундамента здание получается приподнятым над землей и под черновым полом гуляет сквозняк. Это хорошо для поддержания нормальной влажности древесины, но плохо для отопления: слишком холодный получается пол. Еще один момент: под домом любит селиться всякая живность. И домашняя и не очень… По этим причинам пространство между столбами стараются закрыть. Сделать это можно двумя способами:
- устройством забирки — каменной или кирпичной кладки между столбами;
- прикрепив куски листового материала или отделочные материалы.
Проще, конечно, прикрепить листовой материал. Его тогда отрезают с таким расчетом, чтобы он не упирался в грунт. Оставшийся зазор пригодится и для вентиляции и для компенсации пучения.
Забирку делают если планируют делать утепленную отмостку вокруг дома. При этом ее устанавливают так, чтобы она не подпирала ростверк или нижнюю обвязку — делают в один уровень с наружной кромкой столбов (они должны быть шире стены минимум на 10 см).
Под забирку желательно подготовить основание: выкопать траншею глубиной не менее 20-30 см, насыпать и утрамбовать слой песка, на него — щебень, который тоже трамбуют. Потом на это уплотненное основание ставят декоративную стенку.
На нормальных грунтах небольшие легкие постройки площадью не более 30 квадратных метров — типа сарая, беседки и других подобных зданий — можно делать на облегченном фундаменте. Его называют опорно-столбчатый. Обычно это один или несколько бетонных блоков, уложенных на песчано-гравийную подушку.
Планирование столбов такое же: под углами, в местах примыкания стен и промежуточные, если необходимо. При таком типе важно хорошо утрамбовать подушку, увеличив тем самым несущую способность грунта. И еще один момент: на сыпучих или глинистых водонасыщенных грунтах такой тип основания не использовать. Даже под или . Он будет абсолютно ненадежным.
Чем отличается свайный и столбчатый фундамент
Если посмотреть на столбчатый фундамент с круглыми столбами и свайный, на первый взгляд разницы нет. Но она есть. Это — грунты на которых они ставятся и глубина, на которую заглубляются. Свайные фундаменты ставят на грунтах со слабой несущей способностью и их задача — пройти нестабильные грунты и передать нагрузку от дома более плотным слоям. Столбчатые ставят на грунтах с нормальной несущей способностью и их глубина определяется типом грунта, климатической зоной и уровнем грунтовых вод. Конструктивно же они похожи, но задачи имеют разные, как и разную область применения.
Что такое пучение грунта и как оно влияет на выбор фундамента
Самые сложные для строительства это глинистые грунты. Они плохо отводят воду, и она скапливается в небольших полостях. При замерзании она значительно увеличивает объем почвы. Увеличиваясь в объеме почва давит на все, что в ней находится, включая и фундамент. Это явление называется пучением (почва вспучивается), а грунты, а которых они явно выражены — пучинистыми.
Силы пучения прикладываются как снизу, пытаясь вытолкнуть столб, так и с боков, пытаясь сдвинуть опору в сторону. Именно по этой причине в глинистых — пучинистых — грунтах лучше делать столбы монолитными с армированием.
Также чтобы столбы не выталкивало вверх, нижнюю часть делают расширенной. Эту область называют пяткой и по размерам она обычно в два раза превышает размеры самого столба, а ее высота равна 1/3 сечения столба. Например, под столб 40 см делают пятку 80*80 см, высотой 13 см или около того.
Швы между блоками/кирпичами/камнями в сборных столбах далеко не всегда способны противостоять боковым нагрузкам, потому для уменьшения влияния сил пучения на сборных столбчатых фундаментах их делают со скошенными стенками. Это повышает их надежность в пучинистых грунтах. На нормальных грунтах столбы складывают с ровными стенками.
Область применения
Как уже говорилось, столбчатый фундамент называют еще столбовой или на столбах) нормально себя ведет на грунтах с нормальной несущей способностью. На сыпучих песках, торфяниках и других нестабильных основаниях они не применяются. Основные его особенности — невозможно организовать подвал и продуваемый промежуток между уровнем грунта и черновым полом. Их тоже надо иметь в виду при выборе.
Подходят они для следующих случаев:
В то же время есть ряд ситуаций (кроме слабых грунтов), когда фундаменты на столбах использовать не рекомендуют:
- при большом перепаде высот на участке застройки — более 2 м;
- при сложной геологии с возможным смещением пластов.
В остальных случаях их можно использовать.
Глубина заложения
Основной критерий выбора параметров фундамента — обеспечение его целостности. Потому, при планировании, всегда закладывают запас прочности порядка 20-40%. Он компенсирует (до какой-то степени) непредвиденные изменения условий (уровня грунтовых вод, непредвиденно низких зимних температур) или нагрузок. Особенно ярко это проявляется именно при планировании фундаментов: и глубину заложения берут с запасом и несущую способность обычно занижают. Оно и понятно: добавить что-то к уже готовому фундаменту затея или очень дорогая или нереальная.
Наибольший запас прочности закладывают на пучинистых грунтах: просчитать их проявление невозможно, потому стараются сделать как можно надежнее. Для этого для частных домов фундаменты закапывают ниже глубины промерзания грунта. Вы узнаете средние данные по вашему региону, и добавляете к этой цифре порядка 15-25 см. Так получаете глубину заложения фундамента. Например, по региону грунт промерзает на 1,5 м, значит глубина заложения фундамента 1,65-1,75 м.
Как вы понимаете, если делать сборные столбы — из кирпича, бута, блоков — придется под каждый копать приличных размеров яму. Дно должно быть ниже глубины заложения на 20 см, чтобы сделать отсыпку. Также яма должна быть прилично шире — в ней надо будет работать, складывая опоры. Это — еще одна причина почему делают монолитные столбы: под них бурятся лунки, на дно высыпается гравий или песок и вставляется опалубка (чаще всего трубы нужного диаметра). Внутрь которых устанавливают армирующий элемент — каркас из арматуры или металлическую трубу.
Это правило работает для тяжелых зданий. Но под них столбчатые фундаменты делают редко. Их ставят в основном под легкие постройки: деревянные или или хозпостройки. Если в таком здании не планируется подвал, целесообразнее сделать фундамент малозаглубленный (глубина заложения от 0,5 до 0,7 уровня промерзания) или незаглубленный (от 0,3 до 0,5 глубины промерзания).
Пример устройства незаглубленного столбчатого фундамента при глубине промерзания 1,2 м (1/3 от 120 см — это 40 см)
При таком выборе силы пучения будут действовать на столбы, но так как их площадь меньше, чем у ленты, то и воздействие окажется не таким сильным. Эти воздействия успешно компенсируются конструкцией каркасного или деревянного дома. Тем более, что принимаются дополнительные меры по снижению воздействия сил пучения:
- на дне ямы под столб делают гравийную подушку, которая часть нагрузки принимает на себя;
- делают боковые поверхности гладкими и дополнительно их смазывают солидолом, битумной мастикой, эпоксидной смолой и т.п.
- делают утепленную
В результате большинстве случаев хозяева даже не замечают, что фундамент «пучило». Какие-то опоры слегка поднялись, ростверк и обвязка их компенсировали. После оттаивания грунта все вернулось на место.
В грунтах хорошо отводящих воду столбчатый фундамент делают мелкого заложения или незаглубленный. Тут важно только правильно подобрать площадь колонн, чтобы равномерно передавать нагрузку.
Размеры столбов
Есть минимальные размеры опор столбчатого фундамента. Они и зависят от материалов:
- Монолитного железобетона 30 см.
- Столбы из обожженного кирпича — 38 см;
- Бут, бетонные блоки и бутобетон — 40 см;
- Каменная кладка — 60 см.
Но при этом размер столба должен быть на 10 см больше ширины стены. Для нормальной работы фундамента необходимо чтобы стена приходилась на середину опоры и по бокам она выступала не менее чем на 5 см.
Этапы строительства
Как обычно начинается все с уборки площадки и разметки. Со всей площадки снимают дерн, удаляют плодородный слой. Он не считается несущим и его вывозят. При этом делают выравнивание — срезают бугры, засыпают и утрамбовывают ямы и впадины. Контролируют горизонтальность при помощи двух-трехметровой доски с установленным на нее строительным уровнем.
Разметка
По периметру здания устанавливают обноску — столбы или столбы с прибитыми планками — скамеечки. Их ставят на расстоянии около метра от периметра будущего дома. При помощи шнуров, натянутых между ними, обозначают периметр и ширину будущих столбов.
Как делать разметку фундамента
При выставлении следят за тем, чтобы углы были строго под 90°, перемеряют диагонали прямоугольников. Они должны быть равны. В местах пересечения натянутых шнуров опускают вниз перпендикуляр (при помощи отвеса), размечая на грунте габариты столбов.
Так можно сделать их все одинаковыми, а также следить за высотой при выставлении опалубки для монолитных столбов или при укладывании сборных.
Рытье ям под столбы
Под сборные фундаменты ямы копают вручную или при помощи экскаватора. Если глубина требуется до 1 м и грунт не сыпучий, можно их копать с прямыми стенками. Если глубина больше или есть признаки осыпания, склоны делают наклонными.
Когда вышли на проектную глубину фундамента, копают еще на 20-30 см ниже. Дно выравнивают, его размеры должны быть на 10-20 см больше, чем планируемые габариты пятки или столба.
Проще с круглыми столбами. Под них бурятся скважины ручным или автоматизированным буром. Если планируется расширение внизу — пятка, можно или сделать скважину шире — по размеру пятки, или использовать бур со складным лезвием. Он называется буром ТИСЭ. Дополнительное лезвие открывается после того, как достигли заданной глубины.
Устройство песчано-гравийной подушки
На дно насыпают слой щебня порядка 10-15 см и его хорошо трамбуют. На утрамбованный щебень насыпают крупнозернистый песок. Его проливают и трамбуют. Общий слой песчано-гравийной подушки должен быть таким, чтобы выйти на заданную глубину залегания фундамента.
В случае с круглыми столбами подушка делается также, трамбование делается по возможности. Берут длинный шест, которым уплотняют подсыпку.
Устройство пятки
Если столбы делают сборные — из блоков, кирпича, бута, проще пятку сделать из готового бетонного блока. Ставят на песок, выровненный в уровень, блок-подушку. Она имеет трапециевидное сечение, что удобно.
Два типа пятки — монолитная из из бетонного блока
Для монолитных имеет смысл сделать полушку из монолита. Ставят опалубку по заданным размерам (в два раза больше столба в сечении и не менее 1/3 сечения по высоте). Укладывают арматуру в два яруса. Используют пруток 12-14 мм диаметром. Также в пятку устанавливается арматура, которая потом пойдет на столб. В результате получается единая железобетонная конструкция.
Строительство столбов
Если речь идет о монолитном столбе, то ставят опалубку, внутрь устанавливают арматуру. Опалубка для квадратных столбов сбивается из досок, для круглых можно использовать пластиковые трубы подходящего диаметра. Есть эконом-вариант опалубки — свернутый рулоном рубероид требуемой длины. Его скручивают в трубу требуемого диаметра, наворачивая на эталон. Сделав два-три слоя крепят скотчем. Получается надежная опалубка, которая даже в выступающей над землей части нормально держит раствор.
Для армирования обычно используют три-четыре прута арматуры класса A III диаметром 12-14 мм (для квадратных обязательно 4, для круглых можно 3). Они связаны между собой в единую конструкцию установленными через 20-25 см поперечными перевязками. Их можно делать из гладкой арматуры класса A I, диаметром 6-8 мм. Каркас лучше вязать, а не приваривать — выше прочность.
Обратите внимание, что от края опалубки до прутка арматуры должно быть расстояние не менее 50 мм. Оно необходимо чтобы металл не ржавел. На фото ниже пример неправильного армирования: арматура вплотную к опалубке. Она быстро поржавеет и столб может сломаться.
Если складываются столбы из кирпича, то его надо брать марки не ниже 100, полнотелый, хорошо обожженный. Если на участке высокий уровень грунтовых вод, кирпичные столбы не пойдут: они быстро разрушатся. Раствор для кладки столбов из кирпича делают на портландцементе не ниже чем М 300, а лучше 400 или 500. Есть несколько вариантов раствора:
- 1 часть цемента, 3 песка;
- 1 цемента, 2 известкового теста, 10 песка;
- 1 часть цемента, 1 часть глиняного тесла, 10 частей песка.
Кладку ведут с перевязкой, тщательно проверяя вертикальность. Даже небольшие отклонения могут привести потом к разрушению фундамента, а может и здания.
При кладке бутового столбчатого фундамента камни выбирают плоские с ровными гранями. При кладке нагрузка по вертикали должна передаваться на всю плоскость камня, а не на отдельные его участки. Кладут камни тоже с перевязкой, укладывая в углы самые крупные фрагменты, более мелкими заполняя промежутки.
Толщина камней не должна быть больше 30 см. Их укладывают на раствор, плотно подгоняя друг к другу. Промежутки заполняют щебнем, хорошо его трамбуя. Для повышения прочности такие столбы можно армировать как вертикально, так и горизонтально. Горизонтальное армирование делают каждые 25-40 см, вертикально вставляют прутки не менее 6 мм в диаметре, можно использовать арматурную сетку из проволоки такого же диаметра.
Важно: столбы должны быть все выгнаны до одного уровня. Для этого во время строительства или заливки постоянно отбивайте вертикальную плоскость: срезать верхушки долго и сложно.
Устройство ростверка
Как уже говорилось раньше, при заливке монолитных столбов в верхушки устанавливают закладные детали:
- шпильки для связки с брусом деревянной или металлической обвязки;
- арматурные выпуски не менее 70 см длины для связи с арматурным каркасом монолитного ростверка.
Устройство обвязки рассматривается при описании . Об устройстве монолитного ростверка можно прочесть в статье Все совпадает, вплоть до расчета несущей способности.
Гидроизоляция
Для предотвращения подсоса влаги из грунта между фундаментом/ростверком и обвязкой или первым рядом кладки необходим слой гидроизоляции. Можно использовать обмазочную (самая распространенная — битумная мастика) или рулонную или их комбинацию.
Изолировать столбы нет смысла. Для бетонных столбов наличие влаги минусом не является, как и для бутовых. А кирпичные лучше ставить на сухих грунтах. Вот их поверхность, может и стоит пропитать какой-то пропиткой глубокого проникновения, в разы снижающей гигроскопичность. Проблема только в том, что стоят они дорого.
Для глубокопромерзающих, пучинистых грунтов, особенно если на фундамент встанет тяжелое здание (или многоэтажное с небольшой площадью основания), предпочтительно выбирать залитые бетонные фундаменты.
Они могут быть:
- из монолитной плиты,
- ленточные,
- ленточно-столбчатые,
- столбчатые.
Торфяные, илистые или грунты со слабой несущей способностью требуют только монолитной плиты.
Выбор фундамента определяется на стадии проектирования дома. Для каждого фундамента и его опалубки есть свои особенности. Опалубка может быть:
- съемная опалубка (её можно использовать повторно),
- несъемная опалубка (остается как часть фундамента и её повторное использование невозможно, например, асботруба или пенополистирольная труба).
Необходимые материалы
Для опалубки используются деревянные щиты из древесины хвойных
Чаще всего в малоэтажном частном строительстве делают монолитный и с деревянно-щитовым видом опалубки.
Деревянный щит изготавливают из древесины хвойных (реже лиственных) деревьев. Доска (и особенно щели между досок) дает отливке неровную боковую поверхность, поэтому такие щиты дополнительно уплотняют, выравнивают картоном или выстилают изнутри толстой пластиковой пленкой. Иначе поверхность оказывается слишком неровной и потом потребует дополнительных расходов, времени и материала на выравнивание, да и снять опалубку иногда сложно.
Обычно заливают слой бетона высотой и шириной около 40 см – более толстый слой дольше твердеет. Если высота стенки нужна больше, то после затвердевания первого слоя опалубку переставляют выше и заливают новый слой (как правило, отвердевает бетон 2 суток, и прежде чем залить новый слой, для лучшего схватывания слоёв обычно нужно сколоть поверхность первого слоя примерно на 0, 5 см). Либо сразу делать высокую заливку, а потом терпеливо и долго ждать.
Можно использовать для щитов обычную ФК 12-слойную фанеру (или специальные монтажные фанеры, на них часто нанесен схематичный рисунок-сетка для облегчения укладки арматуры, и водостойкие, ламинированные фанеры).
Древесностружечные плиты 18-20 мм , применяют так же, как фанеру. Недостатком будет способность ДСП размокать, поэтому в опалубку обязательно нужно перед заливкой прокладывать пленку. Да и повторное использование ДСП потом сомнительно. Щепоцементные плиты более прочны и часто остаются элементом конструкции.
Металл – прокатный и листовой, можно делать съемную и несъемную конструкцию опалубки. В частном домостроительстве металл применяют редко – материал дорогой. Однако он дает почти идеальную поверхность. Часто такую опалубку можно заказать напрокат в аренду у строительной бригады, занимающейся бетонированием фундаментов.
Синтетические материалы – высокопрочный пенопласт, стеклоткань, стеклотекстолиты, гетинакс. Пенополистирол в виде блочных форм, в которых формируется армированная бетонная «решетка» из толстых балок, может оставаться потом частью конструкции, как утеплитель и гидроизоляция.
Подготовка к монтажу щитовой опалубки для ленточного фундамента
Крепежные элементы удерживают опалубку от деформации, которая возникает под действием веса бетона
Деревянная самодельная опалубка, как правило съемная, используется когда часть фундамента (цоколь) возвышается над землей и состоит из:
- Щитовой части , она примыкает к бетону, это плоскость формирования конструкции. Её собирают из доски толщиной 20-30мм, шириной 150-250мм, Требуемую поверхность набирают из горизонтально расположенных досок и скрепляют поперечными брусками (сшивными планками), шаг планок 0, 5-1 метр, чем больше вес бетона в опалубке, тем чаще шаг. Гвозди вбивают с обращенной к бетону стороны щита, тщательно утапливая шляпки. Они должны быть примерно на 10-20мм длиннее общей толщины пакета, выступающие концы гвоздя загибают перпендикулярно поверхности щита. Желательно, чтобы нижний конец крепежных планок был длиннее щита и заострен – тогда щиты можно вбить в землю по периметру траншеи.
- Крепежных и распорных элементов , которые должны удерживать опалубку от деформации, которая возникает под действием веса бетона. Используют болты, деревянные бруски (балочки), арматуру, стяжки. Делают хомуты, которые удерживают опалубку сверху (так как бетон будет распирать её стенки) и подкосы – установленные под углом, с упором в землю, балки.
- Поддерживающих стоек для временного крепления. Используются, если выполняют бетонирование балок, ростверков, перекрытий. Стойки обычно выполняют из бруса, часто с уширением сверху. Чем больше стоек и шире их опорная площадь, тем лучше. При заливке высокого (приподнятого над землей) ростверка ленточно-столбчатого фундамента можно как стойки под нижним щитом опалубки использовать стопки кирпичей.
- Гидроизоляции – пленка, рубероид.
Купили теплицу из поликарбоната? Справиться с ее возведением поможет .
Опалубка для залитых столбов (свай)
Лучше всего использовать столбы с уширением. Они обеспечивают большую площадь опоры
Обычно для столбчатого фундамента по периметру здания засверливают шурфы, внизу и вверху каждого делают уширение – «пятку» и «подушку». Они обеспечивают большую площадь опоры столба. Получается что-то похожее на старую катушку от ниток.
Делать столбы без уширения нежелательно. Собственно, столб с уширением – это попытка сэкономить материал, потому что для опоры дома важна именно широкая нижняя часть столба. Само тело сваи может быть меньшего диаметра, при правильном армировании это никак не скажется на её свойствах.
Если нет возможности сделать уширение (пятку) по расчету, нужно или делать для всей сваи одинаковый «рабочий» диаметр, равный диаметру пятки, или увеличивать количество более тонких столбов. То есть, понадобится, например, уже не 10 столбов 250мм с уширением (пяткой) 500мм, а 10 столбов диаметром 500 мм, или 20 столбов 250мм с уширением (пяткой) 250 мм. То есть, увеличение расхода бетона налицо. Опалубка для такого столба – традиционно толь (рубероид), помещенный в шурф, или пенополистирольный рукав, но можно установить опалубку и выше уровня ямы.
Но надо учесть, что обернутая свая, хотя и гидроизолирована, но как опора работает только под уширением (то есть, не работает по длине столба). Поэтому столб без нижнего уширения лучше выполнять без обертки, или использовать как опалубку картон. Он не гидроизолирует, а лишь препятствует выходу в грунт бетонного молочка. Потом придется тщательно гидроизолировать верхнюю поверхность сваи. На дно шурфа надо проложить полиэтиленовую пленку, чтобы она на 10-15см поднялась на стенки – это (как и картонная опалубка) воспрепятствует тому, чтобы бетонное молочко быстро ушло в грунт. Если оно уйдет, то несущие (наиболее важные) слои бетона окажутся ослаблены.
Не стоит использовать как опалубку асбестоцементные трубы: их боковая часть не работает, а если диаметр маленький – 150-200 мм, то нет и нужной опоры. К тому же, никто не гарантирует, что в такой узкой трубе не окажется пустот. Асбестоцементные трубы диаметра 250 мм дают хорошую площадь опоры, но и они хороши как опалубка только для сыпучих песчаных грунтов, и при этом еще и дорогие. При заливе в трубу на арматуре никогда не экономят, сама по себе асботруба не даст фундаменту прочности.
В качестве опалубки для столбов можно использовать несъемные опалубочные элементы «термо-дома» – каждый элемент – коробчатая конструкция из пенополистирола, без дна и крышки, с внутренними перегородками, дающими жесткость. Внутренний объем может быть цилиндрическим, ребристым, квадратным. Каждый элемент опалубки имеет выступы и отверстия по типу конструктора лего, это обеспечит точную сборку. Блоки устанавливаются в шурф нужного диаметра, в них крепится арматура, затем делается заливка.
Армирование опалубки фундамента
Армирование необходимо для придания создаваемому монолиту необходимой прочности. Как арматура могут использоваться прутки разного диаметра и сечения, проволока и сетки с разного размера ячейкой. Арматура должна создать внутри блока (плиты, столба) пространственный прочный каркас. То есть, все её элементы должны быть между собой жестко соединены. Лучше всего использовать сварку, но можно скреплять прутки и монтажной проволокой со скруткой. Просто положенные на слой бетона и залитые одиночные прутки эффекта армирования не дадут.
Лучшая арматура – это арматура со сложной рифленой поверхностью, она обеспечивает хорошее сцепление с бетоном.
И при заливке арматура должна оказаться внутри бетонного монолита. Это защитит её от коррозии, а сам железобетонный блок от ослабления
Отступ арматуры от наружного края бетона не менее 5см, особенно важно чтобы нижний край арматуры был закрыт от грунта бетоном – то есть арматуру «подвешивают» в опалубке. И при заливке она оказывается внутри бетонного монолита. Это защитит её от коррозии, а сам железобетонный блок от ослабления.
«Подвешивать» арматурный каркас можно к хомутам, используя те элементы, которые будут выступать над поверхностью фундамента после заливки (и потом используются для крепления нижнего венца), либо используется двойная заливка с выдержкой после заливки первого тонкого слоя (нерациональный способ). Лучше заливать фундамент сразу, монолитом, с перерывом в заливках максимум в сутки – только тогда слои могут прочно сцепляться.
Для армирования столбов нужны 4 продольных стержня с диаметром 12мм, связанные поперечиной из арматуры диаметром 8мм через каждые 25-30см. расстояние между прутками – от 5 до 15см. Хомуты для поперечной арматуры лучше гнуть. Если сейсмика района выше 7, диаметр стержней увеличивают – до 16 мм и 12 соответственно.
Армирование ростверка и ленточного фундамента
стараются сделать шире столбов, при столбе 250мм ширина ростверка 350мм , схема установки арматуры такая же, только при высокой сейсмике в ростверке шаг связок уменьшают до 25 см, и лучше всё же использовать сварку. Если стены будут каркасные, в фундамент сразу закладывают крепеж (шпильки) для каркаса, как правило, по две по сторонам от угла и через каждый метр по длине стены. Крепеж можно жестко связать с арматурой или заложить при укладке последнего слоя бетона.
Армирование монолитной плиты
При её заливке можно использовать один слой арматурной сетки, но лучше делать «двухуровневую» конструкцию из двух слоев сетки, между которыми как опоры установлены прутки. Как правило, щиты устанавливают только по внешнему периметру плиты, и заливка идет по принципу «выравнивания пола», причем плиту можно еще и утеплить, использовав листовой пенопласт.
Показатель по сейсмоопасности своего региона можно найти в СНиПе
Подготовка опалубки к заливке бетоном
Правильно установленная опалубка легко снимается и не портит фундамент.
- Перед бетонированием надо проверить прочность опалубки, сверить размеры и проверить вертикаль и горизонтальные уровни.
- Щели шириной больше 3мм заделывают паклей или реечками, монтажной пеной. Внутренняя поверхность опалубки должна быть гладкой, для этого в неё (ну и для облегчения демонтажа, естественно) прокладывают ПЭ пленку или опалубочный картон (он продается в строительных магазинах), рубероид.
- Важно чистить опалубку от грязи, смазать поверхность пленки или щитов смазкой (вода-мыло-керосин, вода-мыло-растительное масло, нанести отработанное масло, дизтопливо) или как минимум увлажнить водой. Это облегчит снимание опалубки.
- Отметить нужную высоту заливки, по уровню врезать в щиты несколько саморезов и натянуть на них проволоку – когда будет заливаться бетон, проволока позволит легко определить достаточное его количество и выровнять по ней верхнюю поверхность фундамента. Установить арматуру и примерно через каждый метр – хомуты, распорки и подпорки.
- Правильно установленная опалубка выдержит давление бетона, после его отвердевания легко снимается. В высокую и узкую опалубку сложно набивать бетон, поэтому, возможно, стоит позаботиться о дополнительных приспособлениях – удобных трамбовках и подставках типа лесов или лавок, не мешающих возможности перемещать бетономешалку вдоль фундамента (если бетон делают самостоятельно).
- Если бетон будет покупаться, надо предусмотреть удобство подъезда машины с товарным бетоном к фундаменту (особенно большой площади или сложной формы) минимум с двух сторон: это ускорит процесс укладки бетона в опалубку и облегчит выравнивание и уплотнение.
Все мы знаем, что фундамент дома - это самая важная его часть. Ведь от прочности фундамента зависит прочность всего дома. Ленточный фундамент с опорной подошвой занимает одно из самых популярных мест в домостроении.
Достоинства и недостатки ленточного фундамента с опорной подошвой.
Ленточный фундамент с опорной подошвой применяют при возведении домов или бань из бруса, бетона, бревен, камня, кирпича.
Главное достоинство фундамента то, что его можно строить в любое время года - в том числе и зимнее время.
Недостаток - весьма трудоемкое соблюдение технологии.
На каких грунтах предпочтительнее строится ленточный фундамент с опорной подошвой
Подходит почти для всех грунтов.
Если у вас на участке зыбкий или торфяной грунт, то фундамент с опорной подошвой построить без отсыпки землей очень сложно.
Опорная подошва строится шириной около метра.Для среднего дома вполне будет достаточно от 10 до14 точек опоры.
Фундамент с опорной подошвой прослужит много лет, если грамотно подойти к его построению. Очень важно саму подошву разместить обязательно ниже уровня промерзания грунта. Построенный таким образом фундамент, согласно все правилам и нормам технологии, не будет портиться под действием грунта.
ElenaRudenkaya (эксперт Builderclub)Добрый день.
Вот Вы и дошли до стадии, когда начали считать финансы и искать варианты сэкономить. На самом деле, я была готова к такому повороту событий, так обычно у нас и происходит, что теория отличается от практики из-за нехватки финансов. Тем более, когда люди спрашивают и получают вполне логичный ответ по нормативам, они успокаиваются и идут дальше, но потом когда начинают прозванивать по материалам и работам начинается поиск выхода из ситуации "малой кровью".
Поэтому буду отвечать теперь не по нормативам и технологиям, а по тому, где можно сэкономить, а где нельзя и как выйти из ситуации.
По поводу траншеи: Вы же понимаете, что потом весь фундамент на всю глубину откапывать нельзя из-за его неустойчивости, особенно, если Вы успеете его нагрузить стенами и перекрытиями. Вам придется копать кусочками по 1,5 м и выполнять гидроизоляцию и закапывать хорошо утрамбовуя грунт и дальше продолжать откапывать еще 1,5 м. Это будет дороже и дольше, чем сейчас сделать траншею шире механическим образом. Но тут Вы сами решаете.
1. В этом пункте могу с Вами категорически не согласиться. Не знаю откуда Вы все эти выводы взяли. Но могу сказать одно, что если посчитать, сколько уйдет бетона в грунт, если не сделать песчано-гравийную или песчаную подушку, то получатся затраты больше, чем все-таки на ней не экономить. Потому как пара бетономешалок бетона стоят дороже, чем машина с песком или щебнем.
Я категорически несогласна с тем, что Вы говорите, что от подушки накапливается влага под бетоном или она может ослабить грунт. Это не так. На самом деле, можно обойтись без песчано-гравийной подушки, но песком отсыпать и выровнять поверхность траншеи Вы обязаны. Тем более, что Вы не будете делать пятку. В случае, когда пятка не выполняется, обычно отсыпают эту толщину щебнем и песком для прочности и вместо подбетонкив для равномерной передачи нагрузок от фундамента на нижележащий грунт (ЭТО ВАЖНО!) . Конечно функцию армированного бетона подсыпка не несет, но хорошее ровное плотное основание, залог хорошего крепкого равномерно распределенного фундамента. Проливать 20 см подсыпки нет смысла, ее трамбуют в этом случае. Проливают, когда подсыпка более 30 см для качественного трамбования и уплотнения песка. Тем более, человеку, который никогда не делал проливку этого доверять не стоит, так как можно действительно залить основание и грунты разбухнут. Но для того, чтобы это произошло, нужно вылить очень много воды.
Вывод: Можете не делать подушку, но тогда бетона уйдет больше, что недешевле, и технология будет нарушена, так как это неотъемлемая часть технологии устройства фундамента, даже если грунтовая вода далеко. И помните, что Вы не делаете пяту, что тоже делает Ваш фундамент слабее. Так мне остаеться непонятно, чем Вы хотите выравнивать Ваши перепады в 35 см, бетоном что ли? А как же, арматурный каркас, который ляжет неровно из-за таких перепадов, да и вообще, все будет криво и придется выливать много бетона для выравнивания, соответственно параметры и размепы фундамента будут изменены. В эти 35 см нужно будет накидывать металлических обломков арматуры или трубы, чтобы укрепить такую толщину бетона.
2. Ну как что даст вертикальная гидроизоляция фундамента. При любом попадании вляги к фундаментам, она защитит его от этой влаги. Вы же поймите, что если вода находит себе дорогу к фундаменту (например, вода от таяния снега или дождя). Она будет на протяжении многих лет накапливаться в бетоне. Ваша арматура в фундаменте защищена слоем бетона, но бетон имеет свойство накапливать влагу и через несколько лет (может пройти и больше времени, это как повезет) вода доберется до арматуры. Напитанный фундамент влагой, приведет к трещинам, деформациям, коррозии и т.д.
Мое мнение, на гидроизоляции лучше не экономить. Сэкономьте на утеплении. Но опять же, некоторые делают без гидроизоляции и бывает, что дома стоят по 50-70 лет, но у многих в течении пары лет начинаются глобальные проблемы. Поэтому лучше прислушиваться нашему опыту. Наш портал существует уже 8 лет и за это время масса людей приходила с проблемами (подписчики приходят когда все плохо, а не когда все хорошо, сами понимаете) из-за гидроизоляции фундамента.
Бытует мнение, что гидроизоляция служит до 15 лет в земле, это небезосновательно, но, за эти 15 лет, фундамент полностью адаптируется к ситуации внутри грунта и частично гидроизоляция остается до конца эксплуатации дома. Тем более, сейчас и мастики другие по качеству и рубероид имеет другие значения по изностойкости. А если это будет в тандеме с ЭППС, то сразу срок эксплуатации гидроизоляции увеличится в 2 раза.
Вообщем, в этих пунктах решать только Вам. Хотите изначально делать неправильно, делайте, мы же не можем Вас переубеждать, только порекомендовать.
3. Можно утеплять только цоколь. До 1993 года в Украине, так и было, никто и не знал об утеплянии фундаментов, а вот немцы с 30-х годов это делали (все знают прагматичность и экономичность их нации). Но прогресс не стоит на месте и теперь, это стало уже полноценной технологией, которая помогает нам сохранить тепло внутри дома, следовательно сэкономить на отоплении. Утепление фундамента, - это примерно то же самое что и утепление стены. Т.е. на боковины фундаментной конструкции наносится слой утеплителя. Вследствие этого скорость передачи тепловой энергии между фундаментом и верхними слоями грунта резко уменьшается. В то же время на фундамент по прежнему воздействует геотермальное тепло через его подошву от подстилающего слоя грунта. В зимнее время температура грунта с глубиной резко меняется, от весьма низких значений у поверхности до плюсовых, ниже глубины промерзания. Фундамент изолированный от холода со стороны мерзлого грунта, будет иметь положительную температуру за счет беспрепятственного поступления тепла снизу. А также за счет тепла поступающего с боковины расположенной по внутреннему периметру, т.е. находящейся под полом (если по этой стенке не уложена теплоизоляция тоже).
Наши специалисты уверенны в том, что утеплять нужно наружный контур фундамента по причинам:
1.Теплоизоляция фундамента защищает его от промерзания, т.е. понижения температуры конструкции ниже 0 градусов. Особенно это важно для фундаментов находящихся во влажной среде. Так как вода при замерзании в капиллярах и трещинах расширяется и разрывает бетон. Но это хорошо, что не Ваш случай.
2. Также уменьшение зависимости фундамента от погодных перепадов температуры, и как следствие, - уменьшение температурных сжатий-расширений, в целом весьма положительно сказывается на состоянии конструкции.
3. Утеплитель становится дополнительной преградой, помимо гидроизоляции, для влаги из грунта воздействующей на фундамент.
Внутри никто не утепляет фундамент, из-за того что там все равно всегда положительная температура от дома и естественного тепла земли. Только когда попадает холодный воздух, то происходит снижение температуры внутри фундамента. Надеюсь понятно объяснила.
4. Нет, в опалубке Вы никак не закрепите утеплитель, чтобы потом налить фундамент. Это нереально сделать, все равно поползут листы утеплителя под тяжестью бетона.
По требованиям к утеплителю, он должен плотно прилегать и быть надежно закреплен на стене. Не допускаются большие швы между стыками. Этого Вы можете добиться только прибивая утеплитель "зонтиками" к поверхности или приклеивая каждый лист на теплый битум. Тем более, если на ЭППС или пенопласт Вы будете навешивать облицовку.
Еще, хочу Вас сразу предупредить, что наверное, лучше не начинать уже делать фундамент. Вы скорее всего не успеете его залить до первых морозов, а если даже и зальете, то ему нужно выстояться в хороших теплых условиях как минимум 2 недели, а то и 28 дней для набора полной прочности. У нас были такие подписчики, которые затянули с этим и потом застывший бетон начал крошиться и рассыпаться из-за промерзания во время набора прочности. Фундаменты льют летом, когда тепло. А сейчас нужно добалять противоморозные добавки. Сейчас будут частые дожди. Боюсь, что прочность бетона будет набираться очень долго или его может побить морозом. Подумайте. Может лучше в следующем году, с весны начать. Убрать промерзший грунт, тем самым увеличить ширину траншеи и заняться заливкой. Это должен быть четкий быстрый процес, а не растянутое дело на несколько недель.
ответить