Особенности устройства фундаментов в зависимости от характеристики грунта
Перед началом строительства требуется узнать основные характеристики грунта той местности, где предполагается возведение дома. Такую проверку можно провести самостоятельно: для этого выкапывают яму глубиной до 2 м и определяют уровень расположения грунтовых вод и глубину промерзания грунта.
Если уровень грунтовых вод расположен достаточно глубоко (ниже глубины промерзания на 1,5–2 м), такой грунт считается сухим. В этом случае устраивают песчаный фундамент .
В сухих грунтах подошву фундамента следует устраивать на глубине 70–80 см. Прежде всего дно траншеи послойно заполняют крупным песком. Каждый слой увлажняют водой. В этом случае можно сэкономить примерно 50 % бетона. Далее над поверхностью земли бетон укладывают в опалубку, а верх фундамента выводят на отметку 50–60 см от уровня земли, выравнивают его цементно-песчаным раствором и устраивают гидроизоляцию из двух слоев толя или рубероида.
При расположении уровня грунтовых вод ниже глубины промерзания меньше чем на 1,5 м фундамент закладывают на глубину 70–100 см в песчаных и супесчаных грунтах и на расчетную глубину промерзания в суглинистых грунтах.
Хуже всего, когда уровень грунтовых вод совпадает с глубиной промерзания грунта. В этом случае работы по устройству фундаментов более сложны: основание фундамента закладывают ниже расчетной глубины промерзания на 30 см. Для экономии материала часть бетона можно заменить песчаной подушкой.
Чаще всего фундаменты на песчаной подушке применяются в следующих случаях:
– для экономии строительных материалов;
– для полной или частичной замены непригодных грунтов в основании;
– для подъема отметки пола над уровнем грунтовых вод.
При их устройстве в ямы засыпают средне-или крупнозернистый песок слоем 150–200 мм, поливая водой и затем тщательно утрамбовывая. В условиях обводненных грунтов, особенно опасных при промерзании в зимнее время года, предварительно следует устроить дренаж. В противном случае возможно заиливание песчаных подушек, а значит, и утрата ими первоначальных свойств.
После снятия опалубки стенки фундамента промазывают горячим битумом для того, чтобы уменьшить сцепление стен фундамента с грунтом при пучении в зимний период. В условиях тяжелых грунтов подошву фундамента делают толще верха на 30 см.
Установлено, что процессы накопления влаги в связных грунтах происходят вследствие нарушения их природного состава в процессе работы. Следовательно, чем больше будет их объем после выполнения целого ряда работ по устройству фундаментов (оборудования подвалов и всевозможных коммуникаций, прокладки труб и устройства насыпей при вертикальной планировке), тем больше здесь появится влаги в последующий период. Следовательно, силы морозного пучения тоже возрастут.
Как с этим бороться? Наблюдениями доказано, что устройство фундаментов без нарушения целостности грунта в вытрамбованных котлованах значительно снижает риск появления сил морозного пучения. В этом случае под подошвой фундаментов и вокруг их боковых граней создается уплотненный грунт пониженной влажности.
Нагрузка фундамента по подошве и боковым стенкам передается на уплотненный грунт, а затем и на грунты природного сложения, вследствие чего достигается повышенная несущая способность фундамента, а размеры его значительно снижаются и уменьшается воздействие сил морозного пучения.
К такому виду устройства фундаментов относятся в основном элементы свайных фундаментов:
– забивные призматические и пирамидальные сваи;
– забивные блоки;
– набивные сваи с пробитых скважинах;
– виброштампованные сваи.
Суть устройства фундаментов в вытрамбованных грунтах состоит в следующем. Котлованы под отдельные виды фундаментов, перечисленных выше, не выкапываются, а вытрамбовываются на необходимую глубину с последующим заполнением бетоном в распор или установкой сборного элемента.
По способу устройства фундаменты в вытрамбованных основаниях бывают:
– обычными, с плоской или клиновидной подошвой;
– с расширенным основанием.
Последний тип фундамента получают втрамбовыванием в дно траншеи отдельными порциями щебня, гравия, крупного песка, бетонной смеси или строительных отходов с последующим заполнением верхней части вытрамбованного котлована монолитным бетоном класса В15 .
По характеру взаимодействия с грунтом фундаменты в вытрамбованных котлованах бывают:
– столбчатыми, отдельно стоящими;
– ленточными прерывистыми.
При устройстве фундаментов в вытрамбованных траншеях в основании вокруг них образуется зона уплотненного грунта, способствующего уменьшению влажности и пучинистости.
Гарантией долгой службы любого вида фундамента служит его защита от поверхностных вод и дождя. Для этого от стен дома устраивают отмостку с небольшим уклоном, шириной не менее 100 см.
На приведенном выше рисунке фундаментный столб выведен выше планировочной отметки земли на 45–60 см. Сверху столба устраивают железобетонную перемычку, а с ее наружной стороны прикрепляют асбестоцементный лист, который для повышения водостойкости промазывают горячей олифой, после чего красят эмалью или масляной краской. Забирка готова.
Вариант такого рода фундамента более экономичен по сравнению с другими. Кроме того, он идеально подходит для постройки дачного домика.
Для строительства легких каркасных и панельных домов устраивают столбчатые фундаменты из асбестоцементных труб – достаточно долговечного и внешне привлекательного материала. Трубы хорошо противостоят пучению грунта и экономят расход бетона.
Для того рода фундамента понадобятся асбестоцементные трубы длиной 120–150 см. Технология устройства фундамента довольно проста: на дно ямы укладывают железобетонную подушку: она служит опорой и в то же время анкером для асбестоцементной трубы, заполненной бетоном с арматурой и связанной проволокой с арматурой анкера. Связанный предварительно арматурный каркас опускают в яму перед бетонированием. В непучинистых грунтах армирование не делают.