Фундамент вашего будущего дома

Основное предназначение фундамента — объединить ваш дом и землю. И при этом — не дать земле повредить или разрушить строение. Если вы не хотите, чтобы на стенах появились трещины, чтобы перекосились дверные коробки и оконные проемы, чтобы накренился пол или «съехала» крыша — уделите фундаменту самое пристальное внимание. Затраты на фундамент могут составлять до 1/5 общей стоимости дома. Но не стоит думать, что потраченные на него значительные средства — зря «зарытые в землю» деньги. Эти расходы обязательно окупятся. В то же время считается, что затраты на фундамент не должны превышать #20% общей стоимости дома. В противном случае возводить строение нецелесообразно. Лучше выбрать либо другое место для строительства, либо другой вариант фундамента, либо другого подрядчика.

Типы фундаментов

При устройстве фундамента очень важно правильно определить глубину его заложения. По данному критерию фундаменты подразделяются на две большие группы - малозаглубленные (мелкозаглубленные) и профильные (заглубленные). В первом случае бетонные конструкции устанавливаются на глубине около 0,5 м, во втором — ниже уровня промерзания почвы. Если учесть, что в нашей местности грунт может промерзать на глубину до 1,5 м, то сразу станет ясно, что профильные фундаменты существенно отличаются от малозаглубленных по затратам на материалы, а следовательно, и по стоимости. Малозаглубленные фундаменты приемлемы только для легких зданий (каркаснощитовые дома, деревянные дома, гаражи и хозяйственные постройки). Если уровень грунтовых вод высок и их захватывает глубина промерзания, можно либо выбрать более надежный вариант фундамента, не считаясь с увеличением сметы на строительство, либо провести работы, обеспечивающие гарантированное понижение уровня грунтовых вод.

Профильные фундаменты целесообразны для тяжелых кирпичных зданий или для деревянных домов, облицованных кирпичом. Однако стоит понимать, что стоимость такого фундамента может оказаться сопоставимой со стоимостью самого дома. Существует стереотип, что под любой дом лучше всего устанавливать мощный, больше глубины промерзания фундамент, и тогда все весенние подвижки окажутся нестрашны. Тем не менее, специалисты считают, что соотношение стоимости и надежности фундамента должно быть разумным. По своей конструкции (и, соответственно, способу давления на грунт) выделяют несколько типов фундаментов - ленточные, плитные, столбчатые и свайные. Ленточные фундаменты возводятся непосредственно под стены дома или под ряд отдельных опор. 

В первом случае они имеют форму непрерывных подземных стен, во втором - состоят из железобетонных перекрестных балок. Такие фундаменты применяют при возведении домов любого типа, в том числе с тяжелыми стенами, цокольными этажами и подвалами. Их возводят из природного бутового камня на цементном растворе или из бутобетона и бетона. Конструктивные элементы фундамента укладывают обычно на утрамбованную песчаную основу. Ленточные фундаменты могу быть монолитными или сборными. Для сооружения ленточных монолитных фундаментов на дне котлована выставляется опалубка, арматура, листы теплоизоляции и между стенками опалубки заливается бетон. 

Для снижения потери при обогреве дома в такие фундаменты закладывается утеплитель (керамзит, плиты из минеральной ваты, пенопласт). Сборные ленточные фундаменты состоят из крупных фундаментных бетонных или железобетонных блоков. Для данного типа фундамента характерны большие объемы земляных работ и используемых материалов, значительный вес и трудоемкость возведения. Несмотря на это, ленточные фундаменты получили широкое распространение, в основном благодаря простой технологии. Плитные (сплошные, плавающие) фундаменты сооружают под всей площадью дома. Они представляют собой сплошную или решетчатую плиту, выполненную из монолитного железобетона, либо из сборных перекрестных железобетонных балок с жесткой заделкой стыковых соединений. 

Благодаря жесткой конструкции таким фундаментам не страшны никакие перемещения грунта - плита двигается вместе с ним, предохраняя от разрушения конструкции дома. Эти фундаменты также устойчивы к нагрузкам, возникающим при замораживании, оттаивании и просадке грунта. Плитные фундаменты уместны при возведении небольших по размеру и простых по форме зданий. Их сооружают, как правило, на проблемных грунтах, например, на влажных, с высоким уровнем грунтовых вод. Для постройки плитного фундамента сначала роют котлован, затем его утрамбовывают и делают на дне «подушку» из слоев песка и гравия. После этого укладывают гидроизоляционный материал и наливают тонкий слой бетона. Затем укладывают арматуру и закачивают в котлован бетонный раствор. На сооруженной таким образом плите устраивается ленточный монолитный фундамент под несущие стены дома. Впоследствии фундаментная плита может стать полом цокольного этажа. Плитные фундаменты достаточно дороги из-за больших расходов на земляные работы, бетон и металлическую арматуру, однако их применение может быть оправдано в том случае, когда другие варианты фундаментов не могут обеспечить дому необходимую устойчивость.

Столбчатые фундаменты — это отдельно стоящие опоры, воспринимающие нагрузки от здания, которые устанавливают под всеми углами здания, простенками, пересечениями и примыканиями наружных и внутренних стен, а также по их длине. Для возведения таких фундаментов используют различные материалы: дерево, бутовый и штучный камень, монолитный бетон, сборные железобетонные блоки. Столбчатые фундаменты подводят под дома с легкими стенами (деревянные рубленые, каркасные, щитовые), как правило, в пучинистых грунтах при их глубоком промерзании. Однако применение таких фундаментов на площадках с перепадом высот невозможно: возникает опасность их опрокидывания из-за бокового давления грунта. Кроме того, использование таких фундаментов ограничено на слабонесущих грунтах при строительстве домов с тяжелыми стенами. Что же касается преимуществ столбчатых фундаментов, то к ним относятся экономичность (по расходу материалов и трудозатратам они в два раза экономичнее ленточных) и низкая трудоемкость. 

Свайные фундаменты состоят из отдельных свай, перекрытых сверху бетонной или железобетонной плитой или балкой (ростверком). Сваи забивают или вворачивают в землю методом бурения. Данная технология способствует сохранению первозданного ландшафта и оказывает минимальное техногенное воздействие на строительной площадке. Сваи могут быть деревянными, бетонными, железобетонными или стальными. Деревянные наиболее экономичны, но если они находятся во влажном грунте, то они быстро гниют. Сваи из железобетона стоят дороже, но они более долговечны и способны выдерживать большие нагрузки. Свайные фундаменты применяются в тех случаях, когда на слабый грунт необходимо передать большие нагрузки. При этом нагрузка от здания передается на более плотные грунты, залегающие на глубине. Свайные фундаменты дают меньшую усадку, экономичны и менее трудоемки, их можно сооружать на грунтах, обладающих низкой несущей способностью. Единственное, что усложняет рабочий процесс со свайными фундаментами, — необходимость использования специальной техники.

Факторы выбора

На выбор конкретного типа фундамента влияет множество факторов. Поговорим об основных из них подробнее. В первую очередь исходят из типа грунта. В окрестностях Твери преобладают большие толщи слабых, текучих, неоднородных грунтов. И все же, на каждом конкретном участке, земля может быть разной. Поэтому, прежде чем начать нулевой цикл строительства, необходимо выяснить, какой тип грунта преобладает на вашем участке. При этом подходить к решению вопроса по-дилетантски не стоит. Отличить песок от глины вы наверняка сумеете, но оценить устойчивость грунта на сдвиг, опасность его оползания, возможной просадки и т. д. сможет только специалист-геотехник. В этой связи рекомендуем на начальном этапе строительства заказать на вашем участке комплекс геологических изысканий. Вся масса грунтов, находящихся под зданием и несущих его тяжесть, называется основанием сооружения. Несущая способность основания определяется величиной нагрузки, при которой получается осадка, приемлемая по величине и равномерности для данного сооружения (избежать осадки вообще нельзя). 

Грунт может деформироваться как от нагрузки, так и под влиянием изменения температуры. Кроме того, при промерзании вода, заключенная в порах грунта, расширяется и выталкивает его вверх. Разные грунты дают разную осадку, поскольку отличаются по своим характеристикам. Какие-то с легкостью пропускают воду, иные задерживают ее. Есть такие, что чреваты оползнем, есть достаточно устойчивые. Одни при промерзании сильно вспучиваются, другие — не очень. Где-то преобладают песчаные грунты, где-то — глинистые. В одних местах грунтовые воды залегают ниже глубины промерзания почвы, в других — выше. Стандартных вариантов здесь нет, все строго индивидуально, потому и требуется участие специалистов. Только после геологических изысканий можно дать конкретные рекомендации по обустройству фундамента. 

Кроме характеристик грунта, на глубину заложения фундамента влияет уровень грунтовых вод (УГВ). Существуют конкретные рекомендации по устройству фундамента в зависимости от УГВ. Если грунты имеют только небольшую естественную влажность (т. е. УГВ низкие) и расстояние до УГВ в период замерзания превышает глубину промерзания грунта плюс 2 м, то глубина закладки фундамента должна быть не менее 0,5 м. Если расположение УГВ в период замерзания меньше глубины промерзания грунта плюс 2 м, но более глубины промерзания грунта, то фундамент нужно закладывать на глубину промерзания. Но его часть, находящуюся ниже 0,5 м, можно заменить песчаной или гравийной подушкой. Если расстояние до уровня грунтовых вод меньше глубины промерзания грунта, то фундамент следует закладывать на глубину промерзания или на 0,1 м глубже. 

Следующий основополагающий фактор для выбора фундамента — конструкция и назначение дома. Возьмем, к примеру, кирпичный коттедж. Прежде чем начать нулевой цикл строительства, необходимо знать высоту дома и толщину стен, определиться, будет ли оборудован цокольный этаж с гаражом и другими подсобными помещениями и т. д. Под кирпичный коттедж вряд ли стоит делать столбчатый фундамент, т. к. он не может обеспечить устойчивость массивного строения. Скорее всего, вам порекомендуют заложить ленточный фундамент с таким заглублением, которое более всего соответствует типу грунта на участке. Как правило, на ленточном фундаменте можно сооружать довольно массивные стены, и при этом расходы на нулевой цикл будут умеренными. На плитном фундаменте проектировщики настаивают лишь в исключительных случаях — обычно там, где ненадежный грунт (на склонах холмов, на болотистых почвах и т. д.). 

Если же дом будет строиться из деревянных стеновых материалов или иметь в основе каркасно-щитовую конструкцию, то на фундаменте можно и сэкономить, причем без всякого ущерба для постройки. Возможно, мелкозаглубленного фундамента для такой постройки будет достаточно. Для этого снимают верхний слой почвы толщиной до 0,5 м, укладывают щебень, утрамбовывают его, а по периметру устанавливают дренажную трубу. Поверх утрамбованного щебня настилают дорожную пленку-мембрану, укладывают слой влажного уплотненного песка, утеплитель, делают гидроизоляцию и укрепляют арматуру. Затем заливают бетон, образуя в результате прочный и надежный монолит. Материалов на такой фундамент идет немного, но, поскольку дом не является массивным сооружением, механической прочности основы вполне достаточно. Вместе с тем такой фундамент защищен от размыва, усадки, смещения, а также от мороза.

Процесс устройства фундамента

Закладка фундамента включает в себя несколько этапов, первый из которых — земляные работы. После проведения земляных работ производят закладку подземной части фундамента, возводят надземную часть — цоколь и оборудуют гидроизоляцию. При земляных работах, после того, как со строительной площадки убирают верхний слой почвы, полученную углубленную площадку выравнивают и производят разбивку под фундамент - сначала переносят с чертежа на плоскость главные оси здания и, отталкиваясь от них, оси внешних и внутренних стен, и от осей стен выносят бровки будущего фундамента. Если планируется закладывать столбчатый фундамент, то на разбивке необходимо отметить контуры колодцев под столбы. Их отмечают по углам здания, в местах сопряжения стен и по длине стен на расстоянии 1,5–2 м друг от друга. После этого, определившись с глубиной закладки фундамента, приступают к прокладке траншей, если предполагается класть непрерывный ленточный фундамент, или колодцев, если фундамент будет столбчатым. 

На этой же стадии прокладывают инженерные сети, устанавливают опалубку, бетонируют фундаменты и снимают опалубку, разбивают фундаментные стены и колонны, подготавливают к бетонированию стены фундаментов. Одновременно с выборкой грунта из траншей или колодцев роют котлован, предназначенный для подвала или погреба. На этом этап земляных работ заканчивается. Порядок закладки фундамента зависит от используемого материала. Кирпичный фундамент представляет собой кирпичную кладку из обыкновенного (полнотелого), хорошо обожженного кирпича на цементном или цементно-известковом растворе. Толщину фундамента принимают кратной размерам кирпича. Кирпичный фундамент вследствие плохой водостойкости не слишком долговечен, а потому его установка в обычных условиях строительства считается нецелесообразной. Кирпич можно рекомендовать для возведения фундамента только в сухих грунтах и при наличии кирпича в необходимом количестве. Бутовые фундаменты кладут из крупного бутового камня, кладку ведут на цементном растворе, плотно укладывая камни между собой, для чего их иногда приходится раскалывать. Это самые массивные и трудоемкие из всех видов фундаментов. Их применение в строительстве загородных домов не всегда оправдано, поэтому мы не будем подробно останавливаться на данной технологии. 

Бетонный фундамент, называемый также «заливным», состоит из чистого бетона без крупных камней, с наполнителем из мелкого и среднего гравия или щебня. Его заливают в опалубку с легким трамбованием и с использованием вибраторов, что заметно улучшает качество бетона. Толщина бетонного фундамента обычно находится в пределах 0,2–0,4 м. Прочность и долговечность примерно такие же, как бутобетонного фундамента. Недостаток бетонных фундаментов — повышенный расход цемента. Опытные специалисты могут выполнить фундаментные стены, включая установку и снятие опалубки, в течение нескольких дней. Затем выполняются гидроизоляция, дренажная система вокруг фундаментов и обратная засыпка. В некоторых случаях при необычных условиях площадки, в районах без общих дренажных сетей, могут потребоваться специальные конструкции дренажа — канавы, сухие колодцы и т. д. Почвенный слой и вырытый грунт имеет смысл сохранить для обратной засыпки и озеленения, чтобы уменьшить или исключить привозку грунта со стороны. Укладку щебеночного основания и полов подвала выполняют позже — после обвязки сетей в подвале. 

Фундаменты на песчаных подушках чаще всего применяются для экономии строительных материалов, для полной или частичной замены непригодных грунтов в основании, для подъема отметки пола над уровнем грунтовых вод и т. п. При их устройстве в котлованы засыпают средне- или крупнозернистые пески слоями 150–200 мм, тщательно трамбуя их и поливая водой. В обводненных грунтах, особенно пучиноопасных при промерзании, устройство песчаных подушек не рекомендуется без устройства дренажа. В противном случае возможно заиливание подушек и, как следствие, — потеря ими первоначальных свойств. Все фундаменты подвергаются увлажнению просачивающейся через грунт атмосферной влагой или грунтовой водой. Для предотвращения доступа влаги в стены используют гидроизоляцию. Ее укладывают в двух уровнях: первый слой — в кладке фундамента на уровне пола подвала, а второй в цоколе на 150–250 мм выше поверхности отмостки или тротуара.

Изоляционный слой обычно состоит из двух слоев рубероида, склеенных между собой битумной мастикой. Кроме того, наружные стены и пол подвала здания гидроизолируются. Деформационные швы в фундаментах, стенах и полах подвала заполняют эластичной мастикой, если это предусмотрено проектом. После устройства фундаментов, стен и перекрытий подвалов, а в бесподвальных домах — фундаментов и цоколя, разбивочные оси с обноски переносят непосредственно на строящееся сооружение. В этот период должны быть завершены работы по прокладке таких подземных коммуникаций, как водопровод, канализация и теплосеть. Надеемся, что рекомендации, изложенные в данной публикации, окажутся вам полезными. Ведь обладая даже самой общей информацией о разновидностях и способах возведения фундаментов, вы сможете понять, какое основание будет оптимальным для вашего дома. 

Конечно, какие-то недостатки фундамента можно будет впоследствии устранить, но помните - ремонтировать и переделывать фундамент — дело крайне трудное, хлопотное и дорогостоящее. Специалисты говорят, что ремонтировать некачественно сделанный фундамент не менее трудно, чем ликвидировать аварию самолета в воздухе. Иногда, для того чтобы обеспечить безопасность проживания в доме, приходится демонтировать крышу и стены, а затем возводить все заново. Финансовые потери в таком случае будут сравнимы с затратами на новое строительство. Поэтому лучше предварительно изучить вопрос и выбрать наиболее подходящий вариант фундамента для вашего дома.