Строительство фундамента: виды и их описание

Автор: | 20.03.2016

Индивидуальному застройщику следует начинать строительство фундамента только после сравнения нескольких технологий, каждая из которых может обеспечить достаточную несущую способность в сочетании с максимальным ресурсом, минимальным бюджетом строительства. Зимнее бетонирование всегда обходится дороже, изготовленный поздней осенью фундамент необходимо правильно законсервировать. Поэтому лучше уложиться с нулевым циклом, возведением хотя бы части коробки в один сезон.

Технология строительства фундамента

Любой фундамент является частью системы, в которую помимо этой конструкции входят надземная постройка, грунты в пятне застройки, которые обычно и являются слабым местом всей системы. Например, на склонах возможно строительство фундамента нескольких типов:

  • лента МЗЛФ – идеально подходит для тяжелых кирпичных стен, однако придется выбрать монолитную конструкцию, внедрить перед нависающим склоном разделительные шпунты, чтобы снизить опрокидывающие нагрузкиЛента МЗЛФ
  • свайный ростверк – не требует земляных работ, устройства террасирующих перегородок в земле, однако несущая способность может оказаться недостаточной для кирпичного коттеджа даже при расположении свай через минимально допустимое расстояние в 1 мСвайно-ростверковый фундамент

На болотах, торфяниках ситуация меняется:

  • любой фундамент здесь либо утонет под своим весом, либо будет ежегодно просаживаться
  • идеальным вариантом опять же являются сваи, на которые можно поставить «каркасник», сруб, мансардный кирпичный дом
  • для заливки, эксплуатации плавающей плиты, МЗЛФ придется применить метод вертикального дренирования с подгрузкой песком пятна застройки, потеряв на этом 10 – 16 месяцев для уплотнения грунтаСтроительство свайного фундамента на болоте

Аналогичным образом подбирают несколько вариантов для менее экстремальных условий. Из них выбирается самый дешевый с учетом цен стройматериалов в регионе.

Внимание: От состава почв на объекте полностью зависит несущая способность системы основание/фундамент/дом, поэтому не стоит пренебрегать геологическими изысканиями. Ремонт фундамента обойдется значительно дороже. Не нужна геология исключительно для винтовых свай.

Ленточный фундамент

Основным преимуществом ленточного фундамента является равномерное распределение сборных нагрузок от веса силовых конструкций здания на основание под ним. Его так же называют решетчатым, поскольку ленты проходят подло всеми несущими стенами, в том числе, и внутренними.

Существуют сборные ЛФ из ФБС блоков по ФЛ плитам, монолитные конструкции с двумя поясами армирования. Недостатком сборных лент является низкая пространственная жесткость. Блоки ФБС армирования не имеют, рассчитаны исключительно на сжимающие нагрузки. Поэтому в цокольной части поверх последнего ряда блоков отливается армированный каркасом бетонный пояс.Армопояс для сборного ленточного фундамента

В индивидуальном строительстве востребованы экономичные малозаглубленные ленты МЗЛФ, незаглубленные НЗЛФ, монолитные ленточные пояса. Технология строительства ЛФ в принципе одинакова, отличаются лишь глубины заложения, высота опалубки, количество арматуры. Для того, чтобы построить ленточный фундамент, следует выполнить операции:

  • земляные работы – котлован для дома с подвальным этажом или траншеи для МЗЛФ, ширина на 2 м больше габаритов фундамента для монтажа кольцевого, пристенного дренажа
  • подстилающий слой – только на глинистых грунтах, толщина 40 – 80 см, трамбовка каждых 15 см, щебень, песок укладывается на геотекстиль для предотвращения взаимного перемешивания инертных материалов с почвой, в этот слой укладываются кольцевые дрены на уровне подошвы ленты
  • подбетонка – стяжка толщиной 5 – 7 см из тощего бетона без армирования
  • гидроизоляция – наплавление рулонного гидростеклоизола в два слоя, мембрана или полиэтиленовая пленка, края выступают за периметр ленты, чтобы после распалубки завести их на вертикальные грани
  • опалубка, армирование – в зависимости от высоты ленты вначале укладываются арматурные каркасы (глубокое залегание) или устанавливаются щиты опалубки (МЗЛФ), которые стягиваются шпильками, подпираются снаружи укосинами в одном, нескольких уровнях, для узлов ввода инженерных систем, вентиляционных продухов между щитами монтируются пустотообразователи (трубы, пропущенные сквозь палубы насквозь)
  • заливка – желательно уложить смесь за один прием с интервалами меньше 2 часов, уплотнение вибратором обязательноТехнология строительства монолитного ленточного фундамента

Уход за бетоном заключается в изготовлении влажного компресса, поверхность укрывается опилками, поливаемыми из лейки. Распалубка возможна на третьи сутки в жару, через неделю в прохладную погоду только для гидроизоляции поверхностей. Нагружать ленту можно через месяц. Гидроизоляцию производят битумными, полимерными мастиками, рулонными материалами, штукатурными водонепроницаемыми растворами.

Внимание: Обеспечение полного комплекса работ для ликвидации вспучивания грунтов является для МЗЛФ обязательным условием. Для ленты глубокого заложения достаточно сминаемой теплоизоляции наружных поверхностей или обычного утепления ленты снаружи + отмостки.

Столбчатый фундамент

В зависимости от конструкционных материалов стен, перекрытий, кровли столбы могут располагаться на разном расстоянии друг от друга. Поэтому отрываются шурфы для каждого из них или траншеи под несущими стенами. Технология строительства столбчатого фундамента следующая:

  • подстилающий слой – 40 – 60 см щебня или песка поверх дорнита, геотекстиля
  • дренаж – единый контур с самотечным уклоном из гофротруб со щелевой перфорацией
  • гидроизоляция – рулонный материал, пленка, мембрана
  • армирование – сетка для плиты уширения внизу, вертикальный каркас для колонны
  • опалубка – 4 щита для плиты, на которых закреплены 4 щита для самого столба
  • бетонирование – укладка смеси с периодической трамбовкой вибратором
  • ростверк – обычно монолитный, армируется каркасами, заливается в опалубкуТехнология строительства монолитного столбчатого фундамента

Внимание: Запрещена эксплуатация столбчатых фундаментов на крутых склонах, болотах, участках с высоким УГВ. Мероприятия по ликвидации вспучивания производятся в полном объеме за исключением утепления отмостки.

Плитный фундамент

Проще всех существующих фундаментов в изготовлении плавающая плита. Технология строительства выглядит следующим образом:

  • фундаментная подушка – 40 – 80 см щебня на участке с высоким УГВ, песка на сухом грунте
  • дренаж – на уровне подошвы плиты в виде кольцевых дренов
  • коммуникации – если не ввести в здание водопровод, канализацию, сделать это позже будет невозможно
  • подбетонка – 5 – 7 см стяжка для снижения защитного слоя бетона, выравнивания основания, наплавления гидроизроляции, предотвращения протечек цементного молочка
  • утепление – только для плит УШП или зданий временной сезонной эксплуатации для сохранения геотермального тепла, компенсации сил пучения
  • опалубка – щиты по периметру, укрытые изнутри полиэтиленом
  • армирование – две арматурных сетки с ячейкой 20 х 20 см – 30 х 30 см, по торцам стержни соединяются П-образными анкерами
  • заливка – укладка, уплотнение смеси за один приемТехнология строительства монолитного плитного фундамента

Для снижения толщины плиты до 10 – 15 см используются ребра жесткости под капитальными стенами шириной от 30 см, вдоль коротких сторон дома через 3 м.

Внимание: Перепад высот больше полутора метров в пятне застройки является противопоказанием для плавающей плиты. Зато это отличный вариант для мокрых грунтов с невысокой несущей способностью.

Свайный фундамент

Обоснован выбор винтовых, буронабивных свай на поверхностных грунтах с низким расчетным сопротивлением. Конструкция обойдется дешевле, если на участке свежая насыпь, не успевшая набрать прочность, торфяник либо пылеватый грунт. В этом случае земляные работы отсутствуют, сваи проходят насквозь нестабильные почвы, опираются на нижний пласт с высоким расчетным сопротивлением.

Это бюджетное решение на склонах с перепадом высот между противоположными стенами коттеджа больше 1,5 м. для ремонта фундаментов чаще всего применяют винтовые сваи. Технология строительства СВФ фундамента следующая:

  • пробное вкручивание – заменяет геологические изыскания, позволяет определить глубину несущего пласта, чтобы купить СВС необходимой длины, производится в 3 – 4 местах в пятне застройки одной сваей, которая обычно не используется в дальнейшем
  • приямки – лидер-лунки необходимы для точного позиционирования свай по вертикали при заходе в грунт лопастями, из бурят меньшего диаметра на глубину 40 см (ручной инструмент или мотобур) или откапывают лопатами
  • погружение – ручным способом или электродрелью, производительность примерно одинакова, трудозатраты в последнем случае значительно ниже
  • выравнивание – нивелировка лазерным уровнем, теодолитом по горизонтали, отрезка тела свай в едином уровне
  • ростверк – для деревянных балок из бруса используются оголовки, надеваемые на тело свай, швеллер, двутавр приваривается к сваям без оголовков, монолитные балки заливаются в опалубку, сваи вмуровываются в бетон на глубину 5 – 15 см, обвязываются арматуройТехнология свайно-винтового фундамента

Внимание: Каждая винтовая сваи вкручивается ниже отметки промерзания до многократного возрастания усилия затяжки, говорящего  о достижении пласта с нормальной несущей способностью. Глубина может быть разной, выравнивать головную часть СВС обратным откручиванием запрещено. Это приведет к потере несущей способности.

Буронабивные сваи изготавливают следующим способом:

  • изготовление скважин – обычно мотобуром или ручным инструментом
  • опалубка – не рекомендуется укладывать бетон в землю, так как это резко повышает выдергивающие усилия, грозит обрушением стенок, поэтому используются полимерные, асбоцементные трубы или свернутый в цилиндр рубероид
  • армирование – каркас на всю глубину из арматурных стержней 10 – 16 мм, скрепленных треугольными, кольцевыми хомутами из арматуры 6 – 8 мм
  • заливка – заполнение бетоном через воронку в опалубку, уплотняется вибратором
  • ростверк – для буровых свай чаще используется монолитный решетчатый ростверк, для каждой балки выставляется опалубка, используются арматурные каркасыТехнология строительства свайно-ростверкового фундамента

При высоком ростверке применяется щитовая съемная опалубка. Для низкого ростверка часто применяют песчаную насыпь или плиты пенополистирола вместо нижней палубы. После набора прочности бетоном пенополистирол низкой плотности остается под ростверком на весь период эксплуатации. При возникновении вспучивания грунт сминает пенопласт, но не причиняет вреда бетонным конструкциям.

Если используется песок, после распалубки его удаляют лопатами из-под балок ростверка для обеспечения технологического зазора 10 – 20 см между бетоном, землей. Боковые поверхности воздушной прослойки защищают от осыпания грунта листовыми материалами (ЦСП или плоский шифер).

Внимание: Диаметр оснастки ручного, моторизированного бура составляет 50 см максимум, что несколько ограничивает возможности индивидуального застройщика. Для скважин большего размера придется заказывать спецтехнику.

Подвал и подполье

Эксплуатируемое подземное пространство внутри фундамента получило название подвала. Его можно организовать несколькими способами:

  • применить в проекте плиту глубокого заложения – стены подземного уровня в этом случае считаются частью фундамента условно, так как передают сборные нагрузки на плиту, противостоят нагрузкам от боковых сил вспучивания снаружиПлита глубокого заложения
  • использовать ленту глубокого залегания – стены являются фундаментом, подошва находится ниже отметки промерзания, полом является стяжка, конструкция обходится немного дешевле предыдущего вариантаЛента глубокого заложения для подвального этажа
  • изготовить кессон внутри плавающей плиты под одним помещением – подвал под кухней обычно служит винным погребком или используется для хранения овощей, солений, под любым другим помещением – в качестве мастерской, бойлернойКессонная плита
  • построить отдельный погреб – по технологии плитного, ленточного фундамента, при этом для самого коттеджа может использоваться свайно-ростверковый либо ленточный фундаментКонструкция погреба внутри дома

Подполье – это наземное пространство внутри цокольной части фундамента, не заглубленное в грунт. Оно присутствует только в зданиях на висячем свайном, столбчатом ростверке, ленточном фундаменте с перекрытием по балкам или плитой ПК. Если в проект заложен пол по грунту, подполье отсутствует по умолчанию. В этом пространстве так же можно разместить коммуникации, запорную арматуру, однако оно не годится для котельной.Подполье дома на винтовых сваях

Внимание: В любом подполье необходимы продухи вентиляции общим размером 1/400 от площади пола здания. В свайных фундаментах нет полноценного цоколя, поэтому периметр подполья защищается от осадков, продувания забиркой.

Таким образом, самым затратным является строительство ленточного фундамента глубокого заложения, плавающей плиты. Минимальная смета, трудозатраты наблюдаются у свайно-винтовых металлических, деревянных ростверков. Средний бюджет строительства обычно у МЗЛФ, монолитных столбчатых фундаментов.