Страница:
Гидроизоляция фундаментов материалами проникающего действия
Механизм работы гидроизоляционных материалов проникающего действия можно рассмотреть на примере разработанной на основе минерального сырья смеси «Гидротекс», выпускаемой в России. Этот материал уникален тем, что в нем сочетаются признаки традиционных и проникающих защитных материалов.
Перед работой сухие смеси «Гидротекс» растворяют в воде, после чего наносят на предварительно увлажненную, очищенную от грязи поверхность. Гладкие поверхности зачищают песком под высоким давлением.
Химически активные вещества гидроизоляционных смесей (кварцевый песок и активирующие добавки) проникают в пористую структуру бетона, где образуют нерастворимые нитевидные кристаллы, заполняющие микротрещины, поры и капилляры бетона. В результате уплотненная структура бетона перекрывает доступ воде (но не воздуху).
Глубина проникновения материала «Гидротекс» в структуру бетона составляет 100 мм, в зависимости от плотности бетона (рис. 20).
Рис. 20. Принцип работы гидроизолирующих материалов проникающего действия: а – слой гидроизолирующего материала; б – новое покрытие; в – кристаллы, проникающие в бетон.
Основные достоинства материалов проникающего действия, подобных смесям «Гидротекс», таковы:
– высокие физико-механические свойства;
– создание надежного водонепроницаемого барьера;
– возможность использования как с внутренней, так и с наружной стороны сооружения;
– простота применения (даже начинающий строитель сможет использовать такие средства);
– экологически чистые компоненты;
– не токсичны.
Перед работой сухие смеси «Гидротекс» растворяют в воде, после чего наносят на предварительно увлажненную, очищенную от грязи поверхность. Гладкие поверхности зачищают песком под высоким давлением.
Химически активные вещества гидроизоляционных смесей (кварцевый песок и активирующие добавки) проникают в пористую структуру бетона, где образуют нерастворимые нитевидные кристаллы, заполняющие микротрещины, поры и капилляры бетона. В результате уплотненная структура бетона перекрывает доступ воде (но не воздуху).
Глубина проникновения материала «Гидротекс» в структуру бетона составляет 100 мм, в зависимости от плотности бетона (рис. 20).
Основные достоинства материалов проникающего действия, подобных смесям «Гидротекс», таковы:
– высокие физико-механические свойства;
– создание надежного водонепроницаемого барьера;
– возможность использования как с внутренней, так и с наружной стороны сооружения;
– простота применения (даже начинающий строитель сможет использовать такие средства);
– экологически чистые компоненты;
– не токсичны.
Шовная гидроизоляция
Шовную гидроизоляцию применяют для защиты швов и стыков подземных и надземных конструкций от влаги. Гидроизоляционный шовный материал состоит из цемента, кварцевого песка и активирующих добавок. Эффект гидроизоляции достигается за счет химически активных компонентов, а также увеличения состава в объеме.
Основные характеристики шовной гидроизоляции:
– нетоксична;
– может применяться как на сухой, так и на влажной бетонной поверхности;
– предел прочности на сжатие составляет 18 Мпа;
– водонепроницаемость – W10;
– морозостойкость – F200;
– высокая коррозионная стойкость.
Сухую смесь разводят водой комнатной температуры, тщательно перемешивают и наносят на подготовленную поверхность. Раствор рекомендуется готовить в количестве, которое можно использовать в течение ближайших 30 минут.
Заметные трещины, сколы или швы расширяют по всей длине и расчищают на глубину до 2,5 см. Подготовленную поверхность увлажняют, после чего наносят сначала слой грунтовки, а через 5–6 часов – шовный раствор.
Основные характеристики шовной гидроизоляции:
– нетоксична;
– может применяться как на сухой, так и на влажной бетонной поверхности;
– предел прочности на сжатие составляет 18 Мпа;
– водонепроницаемость – W10;
– морозостойкость – F200;
– высокая коррозионная стойкость.
Сухую смесь разводят водой комнатной температуры, тщательно перемешивают и наносят на подготовленную поверхность. Раствор рекомендуется готовить в количестве, которое можно использовать в течение ближайших 30 минут.
Заметные трещины, сколы или швы расширяют по всей длине и расчищают на глубину до 2,5 см. Подготовленную поверхность увлажняют, после чего наносят сначала слой грунтовки, а через 5–6 часов – шовный раствор.
Гидроизоляция цоколя
В защите фундамента от вредного воздействия дождевых и талых вод нуждается не только подземная часть фундамента, но и цоколь. Гидроизоляция должна не только противостоять потокам воды во время таяния снега или ливневых дождей, но и предохранять стенки фундамента от капиллярной влаги, предотвращать впитывание воды его поверхностями.
Гидроизоляцию обычно выполняют в обеих плоскостях – вертикальной и горизонтальной. Для создания горизонтального слоя гидроизоляции под основание фундамента и в местах его сочленения со стенами укладывают рулонные водонепроницаемые материалы.
Для защиты вертикальных поверхностей стенок можно несколько раз обмазать их битумом. Однако такой способ эффективен только в том случае, если дом устраивается на сухом грунте. Дело в том, что срок службы битума невелик, уже через 3–3,5 года он начинает покрываться трещинами, а исправить это, к сожалению, уже невозможно.
Таким образом, лучше не экономить на возведении фундамента и пользоваться передовыми материалами для обмазочной гидроизоляции – такими, как, например жидкое стекло.
В отличие от битума этот материал не утрачивает своих свойств со временем. Кроме того, при устройстве фундамента на влажном грунте этот вариант является наиболее предпочтительным.
Нередко в качестве обмазочной гидроизоляции используют современные гидроизоляционные материалы типа «ЛАХТА» на основе портландцемента и кварцевого наполнителя, удерживающих воду в процессе твердения, повышающих водостойкость и ускоряющих схватывание.
В процессе работы этот материал рекомендуется наносить на предварительно очищенную, обеспыленную и обезжиренную поверхность (она может быть влажной) с помощью кисти или валика, слоем, толщина которого не превышает 3 мм. Для повышения прочности гидроизоляционного покрытия через 2 часа после нанесения первого слоя следует нанести второй слой такой же толщины.
Гидроизоляцию цоколя можно произвести оклеечным способом. Он наиболее эффективен в случае, если уровень грунтовых вод высок, а в проекте сооружения планируется подвал или цокольный этаж. В данном случае по всему периметру фундамент защищают современными рулонными материалами (стеклоизолом или геомембранами).
В настоящее время строители используют еще один эффективный метод защиты фундамента, так называемый метод проникающей гидроизоляции. Он заключается в следующем: на влажную поверхность фундамента наносят специальные составы, которые, попадая в заполненные влагой микротрещины и поры, кристаллизуются и закупоривают их. При этом при образовании новых трещин процесс самопроизвольно возобновляется. Действие этих веществ продолжается до тех пор, пока в обработанной поверхности сохраняются свободные активные вещества защитных составов.
Для ликвидации протечек в бетоне используют и так называемую водяную пробку – сухую смесь на основе гидравлических цементов, наполнителей и химически активных добавок. Принцип действия водяной пробки состоит в следующем: через несколько минут после нанесения на поверхность она расширяется и блокирует приток воды.
Следует отметить, что перед использованием данного гидроизоляционного материала поверхность фундамента и имеющиеся в нем трещины предварительно обезжиривают и очищают от различных загрязнений, а затем трещины немного расширяют и смачивают чистой водой. Водяную пробку готовят следующим образом: 1 кг сухой смеси разбавляют 220 мл воды, температурой 70 °C, и тщательно размешивают в течение 2 минут.
Приготовленный раствор используют сразу же после приготовления (повторно его использовать нельзя). Для этого берут небольшое количество раствора и, придав ему форму цилиндра, вдавливают в трещину сильным нажатием руки, где удерживают не менее 1 минуты. В том случае, если смесь получилась слишком жидкой и вода течет сильно, пробку удерживают в течение 5–6 минут. Излишек раствора затем убирают. После заделки трещин поверхность фундамента обрабатывают проникающими, а затем шовными гидроизоляционными материалами.
Гидроизоляцию обычно выполняют в обеих плоскостях – вертикальной и горизонтальной. Для создания горизонтального слоя гидроизоляции под основание фундамента и в местах его сочленения со стенами укладывают рулонные водонепроницаемые материалы.
Для защиты вертикальных поверхностей стенок можно несколько раз обмазать их битумом. Однако такой способ эффективен только в том случае, если дом устраивается на сухом грунте. Дело в том, что срок службы битума невелик, уже через 3–3,5 года он начинает покрываться трещинами, а исправить это, к сожалению, уже невозможно.
Таким образом, лучше не экономить на возведении фундамента и пользоваться передовыми материалами для обмазочной гидроизоляции – такими, как, например жидкое стекло.
В отличие от битума этот материал не утрачивает своих свойств со временем. Кроме того, при устройстве фундамента на влажном грунте этот вариант является наиболее предпочтительным.
Нередко в качестве обмазочной гидроизоляции используют современные гидроизоляционные материалы типа «ЛАХТА» на основе портландцемента и кварцевого наполнителя, удерживающих воду в процессе твердения, повышающих водостойкость и ускоряющих схватывание.
В процессе работы этот материал рекомендуется наносить на предварительно очищенную, обеспыленную и обезжиренную поверхность (она может быть влажной) с помощью кисти или валика, слоем, толщина которого не превышает 3 мм. Для повышения прочности гидроизоляционного покрытия через 2 часа после нанесения первого слоя следует нанести второй слой такой же толщины.
Гидроизоляцию цоколя можно произвести оклеечным способом. Он наиболее эффективен в случае, если уровень грунтовых вод высок, а в проекте сооружения планируется подвал или цокольный этаж. В данном случае по всему периметру фундамент защищают современными рулонными материалами (стеклоизолом или геомембранами).
В настоящее время строители используют еще один эффективный метод защиты фундамента, так называемый метод проникающей гидроизоляции. Он заключается в следующем: на влажную поверхность фундамента наносят специальные составы, которые, попадая в заполненные влагой микротрещины и поры, кристаллизуются и закупоривают их. При этом при образовании новых трещин процесс самопроизвольно возобновляется. Действие этих веществ продолжается до тех пор, пока в обработанной поверхности сохраняются свободные активные вещества защитных составов.
Для ликвидации протечек в бетоне используют и так называемую водяную пробку – сухую смесь на основе гидравлических цементов, наполнителей и химически активных добавок. Принцип действия водяной пробки состоит в следующем: через несколько минут после нанесения на поверхность она расширяется и блокирует приток воды.
Следует отметить, что перед использованием данного гидроизоляционного материала поверхность фундамента и имеющиеся в нем трещины предварительно обезжиривают и очищают от различных загрязнений, а затем трещины немного расширяют и смачивают чистой водой. Водяную пробку готовят следующим образом: 1 кг сухой смеси разбавляют 220 мл воды, температурой 70 °C, и тщательно размешивают в течение 2 минут.
Приготовленный раствор используют сразу же после приготовления (повторно его использовать нельзя). Для этого берут небольшое количество раствора и, придав ему форму цилиндра, вдавливают в трещину сильным нажатием руки, где удерживают не менее 1 минуты. В том случае, если смесь получилась слишком жидкой и вода течет сильно, пробку удерживают в течение 5–6 минут. Излишек раствора затем убирают. После заделки трещин поверхность фундамента обрабатывают проникающими, а затем шовными гидроизоляционными материалами.
Усиление фундаментов
Каждый год весной после оттаивания грунтов наблюдается образование трещин в конструкциях строящихся и уже построенных зданий. Эти трещины – следствие ошибок, допущенных в период закладки и возведения фундамента.
Прежде чем предпринимать какие-либо меры к устранению этих дефектов, выясняют причины их появления. После этого делают все возможное, чтобы повысить несущую способность грунтов основания или фундаментов и перекрытий строения.
Для повышения несущей способности грунтов основания используют следующие способы:
– уплотнение грунтов;
– химическое закрепление грунтов;
– укрепление свай;
– инъекции цементного и прочих растворов в материал фундамента.
При относительно небольшом увеличении нагрузки на старый фундамент или при возможности возникновения его деформации усиление фундамента производят следующим образом: из подвального помещения или снаружи сквозь фундамент проделываются инъекционные скважины небольшого размера, в которые под высоким давлением нагнетают специальные растворы, заполняющие все пустоты, уплотняющие и пропитывающие грунты (рис. 21).
Рис. 21. Усиление фундаментов с помощью инъекционных скважин: а – зона распространения раствора; б – буроинъекционные скважины.
Наиболее приемлемый способ усиления фундамента должен определить квалифицированный мастер. Для этого следует обратиться за советом в проектный институт.
Прежде чем предпринимать какие-либо меры к устранению этих дефектов, выясняют причины их появления. После этого делают все возможное, чтобы повысить несущую способность грунтов основания или фундаментов и перекрытий строения.
Для повышения несущей способности грунтов основания используют следующие способы:
– уплотнение грунтов;
– химическое закрепление грунтов;
– укрепление свай;
– инъекции цементного и прочих растворов в материал фундамента.
При относительно небольшом увеличении нагрузки на старый фундамент или при возможности возникновения его деформации усиление фундамента производят следующим образом: из подвального помещения или снаружи сквозь фундамент проделываются инъекционные скважины небольшого размера, в которые под высоким давлением нагнетают специальные растворы, заполняющие все пустоты, уплотняющие и пропитывающие грунты (рис. 21).
Наиболее приемлемый способ усиления фундамента должен определить квалифицированный мастер. Для этого следует обратиться за советом в проектный институт.
Производство земляных работ в зимних условиях
Промерзание грунтов сопровождается значительным возрастанием их механической прочности, так как лед, образующийся в порах грунта, одновременно выполняет функции связующего вещества. Наибольшую твердость при замерзании приобретают глинистые грунты, наиболее насыщенные влагой. При этом следует учитывать, что вода при замерзании увеличивается в объеме и оказывает давление на смежные частицы грунта.
При оттаивании происходит осадка вспучившегося в зимний период грунта.
Особенности разработки мерзлых грунтов заключаются в значительном увеличении трудозатрат при выполнении земляных работ, мерах предохранения от промерзания или оттаивания, необходимости предварительного рыхления, буровзрывных работах.
Зимним периодом в строительстве считается период между датой установления температуры около 5 °C осенью и такой же температуры – весной.
Предохранение грунта от промерзания осуществляют с помощью предварительного рыхления до промерзания, а также покрытием поверхности грунта различными теплоизоляционными материалами и снегозадержанием.
До наступления устойчивых отрицательных температур рекомендуется провести вспахивание с последующим боронованием. Тогда же можно использовать снегозадержание и засоление грунта (табл. см. в приложении).
Рыхление грунта производят одно– и многостойковыми рыхлителями на глубину не менее 35 см. Снегозадержание осуществляют с помощью щитов.
Засоление грунта проводят осенью: для песчаных грунтов или супесей – за 15 суток до наступления устойчивых отрицательных температур, для глинистых и суглинистых грунтов – за 25 суток. Не допускается произведение засоления грунта при наличии металлических или железобетонных конструкций, не защищенных изоляцией, а также использование засоленных грунтов для обратной засыпки этих конструкций.
Разрыхление мерзлого грунта проводят механическим или взрывным способом. В зависимости от способа воздействия на грунт механическое воздействие делится на 3 группы:
– разрушение грунта ударными нагрузками;
– статическое рыхление;
– резание грунта.
Для разрушения грунта ударными нагрузками используют экскаваторы со специальным оборудованием (например, клином). Масса клина зависит от экскаватора.
Статическое рыхление применяется при сезонном промерзании грунта глубиной до 0,7 м и осуществляется в основном при помощи навесных рыхлителей. Нож-рыхлитель с несколькими зубьями изготавливают из листовой стали толщиной до 30 мм. Глубину рыхления можно регулировать перестановкой фиксирующих болтов в отверстиях, просверленных в зубьях через 10–15 см.
Рыхление грунта резанием заключается в прорезании узких щелей при помощи навесного оборудования, которое монтируют на тракторе. Мерзлый грунт разрезают на отдельные блоки. В дальнейшем его либо вывозят на грузовиках, либо утрамбовывают бульдозером.
При оттаивании происходит осадка вспучившегося в зимний период грунта.
Особенности разработки мерзлых грунтов заключаются в значительном увеличении трудозатрат при выполнении земляных работ, мерах предохранения от промерзания или оттаивания, необходимости предварительного рыхления, буровзрывных работах.
Зимним периодом в строительстве считается период между датой установления температуры около 5 °C осенью и такой же температуры – весной.
Предохранение грунта от промерзания осуществляют с помощью предварительного рыхления до промерзания, а также покрытием поверхности грунта различными теплоизоляционными материалами и снегозадержанием.
До наступления устойчивых отрицательных температур рекомендуется провести вспахивание с последующим боронованием. Тогда же можно использовать снегозадержание и засоление грунта (табл. см. в приложении).
Рыхление грунта производят одно– и многостойковыми рыхлителями на глубину не менее 35 см. Снегозадержание осуществляют с помощью щитов.
Засоление грунта проводят осенью: для песчаных грунтов или супесей – за 15 суток до наступления устойчивых отрицательных температур, для глинистых и суглинистых грунтов – за 25 суток. Не допускается произведение засоления грунта при наличии металлических или железобетонных конструкций, не защищенных изоляцией, а также использование засоленных грунтов для обратной засыпки этих конструкций.
Разрыхление мерзлого грунта проводят механическим или взрывным способом. В зависимости от способа воздействия на грунт механическое воздействие делится на 3 группы:
– разрушение грунта ударными нагрузками;
– статическое рыхление;
– резание грунта.
Для разрушения грунта ударными нагрузками используют экскаваторы со специальным оборудованием (например, клином). Масса клина зависит от экскаватора.
Статическое рыхление применяется при сезонном промерзании грунта глубиной до 0,7 м и осуществляется в основном при помощи навесных рыхлителей. Нож-рыхлитель с несколькими зубьями изготавливают из листовой стали толщиной до 30 мм. Глубину рыхления можно регулировать перестановкой фиксирующих болтов в отверстиях, просверленных в зубьях через 10–15 см.
Рыхление грунта резанием заключается в прорезании узких щелей при помощи навесного оборудования, которое монтируют на тракторе. Мерзлый грунт разрезают на отдельные блоки. В дальнейшем его либо вывозят на грузовиках, либо утрамбовывают бульдозером.
Виды фундаментов
Существует большое количество видов фундаментов.
В зависимости от способа опирания на грунт различают следующие виды:
– ленточные;
– столбчатые (некоторые мастера называют их свайными);
– плитные.
Данные по расходу материалов на строительство различных видов фундаментов приведены в табл. 5.
В зависимости от способа опирания на грунт различают следующие виды:
– ленточные;
– столбчатые (некоторые мастера называют их свайными);
– плитные.
Данные по расходу материалов на строительство различных видов фундаментов приведены в табл. 5.
Таблица 5. Расход материалов на строительство разных видов фундаментов
Ленточные фундаменты
Ленточные фундаменты имеют одинаковую форму поперечного сечения по всему периметру стен здания, а также под всеми его внутренними несущими стенами. Чаще всего ленточные фундаменты устраивают под зданиями с тяжелыми массивными стенами, изготовленными из следующих материалов:
– природного камня-плитняка;
– обыкновенного кирпича;
– кирпича-сырца;
– бетонных блоков небольшого размера.
Возведение ленточных фундаментов характеризуется большими объемами земляных работ, высоким расходом материалов и значительной трудоемкостью. Однако, несмотря на все эти минусы, ленточные фундаменты все же получили широкое распространение в строительстве в основном благодаря простой технологии.
В зависимости от используемых при устройстве материалов ленточные фундаменты разделяют на:
– бутовые;
– бутобетонные;
– бетонные;
– кирпичные.
Бутовыефундаменты (рис. 22) выкладывают из крупного бутового камня одинаковой формы и размера. Для устройства фундаментов обычно выбирают плоскогранные камни (иногда их называют постелистыми). Поскольку в процессе работы их необходимо плотно укладывать друг на друга, скрепляя цементным раствором, некоторые камни приходится раскалывать. Толщина кладки из бутового камня варьируется от 50 до 70 см.
Рис. 22. Устройство ленточного фундамента из бутового камня: 1 – глубина заложения фундамента; 2 – ширина подошвы фундамента.
Бутовые фундаменты – самые массивные, а значит, самые трудоемкие из всех видов фундаментов. Именно поэтому не рекомендуется устраивать их при возведении садовых домиков и загородных домов. Однако, если бутовый камень является местным материалом и не нужно тратить средства на его транспортировку, можно использовать и его.
Положительные качества бутовых фундаментов:
– максимальная долговечность (срок службы составляет не менее 150 лет);
– прочность;
– устойчивость к промерзанию;
– устойчивость к воздействию грунтовых вод.
Бутобетонныйфундамент выкладывают из раствора и наполнителя (щебня, гравия, бутовых камней небольшого размера). Также можно использовать битый или пережженный кирпич. В качестве связующего компонента применяют цементный или цементно-известковый раствор (в зависимости от влажности грунта).
Бутобетонную массу выкладывают в деревянной опалубке или же прямо в траншее с вертикальными стенами, постепенно заполняя весь ее объем. Для того чтобы грунт, осыпаясь, не смешивался с бетоном, вертикальные стенки траншеи закрывают полотнами рубероида или толя.
Технология приготовления бутобетонного фундамента достаточно проста: в подготовленную траншею насыпают наполнитель слоем 10–15 см, затем тщательно его утрамбовывают тяжелой трамбовкой и заливают раствором. После этого засыпают слоем песка и вновь заливают раствором. Уложенный таким образом фундамент по прочности практически не уступает бутовому, превосходя его в простоте исполнения (рис. 23).
Рис. 23. Устройство бутобетонного фундамента.
Широкое распространение получили бетонные, или заливныефундаменты, состоящие из чистого бетона, с наполнителем из мелкого и среднего гравия или щебня. Бетонный фундамент заливают в опалубку и немного трамбуют. Благодаря однородности состава толщина бетонного фундамента меньше, чем у бутового или бутобетонного, примерно 20–35 см толщиной.
Бетонный фундамент имеет свои плюсы и минусы. Так, например, прочность и долговечность у этого вида фундамента не хуже, чем у двух предыдущих. Срок службы бетонных фундаментов, как и бутобетонных, составляет 50 лет. Недостаток всего один, но достаточно серьезный – большой расход цемента, а значит, высокая стоимость.
Кирпичныйфундамент представляет собой кирпичную кладку из обыкновенного, обожженного кирпича на цементном или же на цементно-песчаном растворе. Толщина кирпичного фундамента зависит от размера используемого кирпича – 38, 51 и 64 см. Кирпичный фундамент в обычном строительстве используется крайне редко из-за дороговизны и недолговечности вследствие недостаточной водостойкости. Кирпичный фундамент, как правило, устраивают только на сухих грунтах и при наличии недорогого кирпича в достаточном количестве. Чаще всего в строительстве применяются бетонные и бутобетонные фундаменты (рис. 24).
Рис. 24. Устройство фундаментов из различных материалов: а – бутовый; б – бутобетонный; в – кирпичный по бутобетону; г – кирпичный; д – бутовый на песчаной подушке; е – кирпичный по буту; 1 – гидроизоляционный слой; 2 – стены; 3 – подкладка.
Верхняя часть ленточного фундамента называется цоколем. По отношению к плоскости наружной стены цоколь бывает западающим, выступающим или сложенным заподлицо. Чаще всего выбирают западающий, поскольку в этом случае стенка фундамента имеет меньшую толщину и не требует устройства слива.
– природного камня-плитняка;
– обыкновенного кирпича;
– кирпича-сырца;
– бетонных блоков небольшого размера.
Возведение ленточных фундаментов характеризуется большими объемами земляных работ, высоким расходом материалов и значительной трудоемкостью. Однако, несмотря на все эти минусы, ленточные фундаменты все же получили широкое распространение в строительстве в основном благодаря простой технологии.
В зависимости от используемых при устройстве материалов ленточные фундаменты разделяют на:
– бутовые;
– бутобетонные;
– бетонные;
– кирпичные.
Бутовыефундаменты (рис. 22) выкладывают из крупного бутового камня одинаковой формы и размера. Для устройства фундаментов обычно выбирают плоскогранные камни (иногда их называют постелистыми). Поскольку в процессе работы их необходимо плотно укладывать друг на друга, скрепляя цементным раствором, некоторые камни приходится раскалывать. Толщина кладки из бутового камня варьируется от 50 до 70 см.
Бутовые фундаменты – самые массивные, а значит, самые трудоемкие из всех видов фундаментов. Именно поэтому не рекомендуется устраивать их при возведении садовых домиков и загородных домов. Однако, если бутовый камень является местным материалом и не нужно тратить средства на его транспортировку, можно использовать и его.
Положительные качества бутовых фундаментов:
– максимальная долговечность (срок службы составляет не менее 150 лет);
– прочность;
– устойчивость к промерзанию;
– устойчивость к воздействию грунтовых вод.
Бутобетонныйфундамент выкладывают из раствора и наполнителя (щебня, гравия, бутовых камней небольшого размера). Также можно использовать битый или пережженный кирпич. В качестве связующего компонента применяют цементный или цементно-известковый раствор (в зависимости от влажности грунта).
Бутобетонную массу выкладывают в деревянной опалубке или же прямо в траншее с вертикальными стенами, постепенно заполняя весь ее объем. Для того чтобы грунт, осыпаясь, не смешивался с бетоном, вертикальные стенки траншеи закрывают полотнами рубероида или толя.
Технология приготовления бутобетонного фундамента достаточно проста: в подготовленную траншею насыпают наполнитель слоем 10–15 см, затем тщательно его утрамбовывают тяжелой трамбовкой и заливают раствором. После этого засыпают слоем песка и вновь заливают раствором. Уложенный таким образом фундамент по прочности практически не уступает бутовому, превосходя его в простоте исполнения (рис. 23).
Широкое распространение получили бетонные, или заливныефундаменты, состоящие из чистого бетона, с наполнителем из мелкого и среднего гравия или щебня. Бетонный фундамент заливают в опалубку и немного трамбуют. Благодаря однородности состава толщина бетонного фундамента меньше, чем у бутового или бутобетонного, примерно 20–35 см толщиной.
Бетонный фундамент имеет свои плюсы и минусы. Так, например, прочность и долговечность у этого вида фундамента не хуже, чем у двух предыдущих. Срок службы бетонных фундаментов, как и бутобетонных, составляет 50 лет. Недостаток всего один, но достаточно серьезный – большой расход цемента, а значит, высокая стоимость.
Кирпичныйфундамент представляет собой кирпичную кладку из обыкновенного, обожженного кирпича на цементном или же на цементно-песчаном растворе. Толщина кирпичного фундамента зависит от размера используемого кирпича – 38, 51 и 64 см. Кирпичный фундамент в обычном строительстве используется крайне редко из-за дороговизны и недолговечности вследствие недостаточной водостойкости. Кирпичный фундамент, как правило, устраивают только на сухих грунтах и при наличии недорогого кирпича в достаточном количестве. Чаще всего в строительстве применяются бетонные и бутобетонные фундаменты (рис. 24).
Верхняя часть ленточного фундамента называется цоколем. По отношению к плоскости наружной стены цоколь бывает западающим, выступающим или сложенным заподлицо. Чаще всего выбирают западающий, поскольку в этом случае стенка фундамента имеет меньшую толщину и не требует устройства слива.
Столбчатые фундаменты
Как правило, столбчатые фундаменты используют при строительстве домов со стенами из различных видов древесины. Давление на грунт у таких домов значительно меньше, а значит, можно сэкономить на материале для фундамента.
Столбчатые фундаменты устраивают следующим образом: выкапывают ямы-шурфы нужной глубины и сечения на расстоянии 120–200 см друг от друга в зависимости от конструкции и материала стен. Столбы фундаментов обязательно должны располагаться:
– под углами наружных стен;
– в местах примыкания внутренних стен;
– под пересечениями внутренних стен.
В том случае, если на лаги или балки пола опирается перегородка, под ними тоже устраивают фундамент. Внимательно следят за тем, чтобы ямы-шурфы были расположены соответственно разметке, под осями стен. Конечно, минимальные отклонения считаются допустимыми для такого рода работ, однако лучше, если их не будет совсем. Расстояние между столбами должно быть от 1,2 до 2,5 м.
В качестве материалов для строительства столбчатых фундаментов используются те же, что и при устройстве ленточных, однако расход их и, соответственно, затраты значительно ниже. Основной элемент таких фундаментов – это свая (или столб) из камня, кирпича, бетона или железобетона. В качестве формы для сваи можно использовать асбестовую трубу, заполненную цементным раствором.
При устройстве столбчатых фундаментов обращают внимание на необходимость устройства цоколя или забирки в промежутке между столбами. Делают ее разными способами. На рис. 25 показан вариант фундамента с теплым подпольем и кирпичным цоколем, который опирается на перемычку, уложенную поверх столбов. Верх столбов находится ниже отметки земли на 10–15 см. Железобетонную перемычку выполняют в деревянной опалубке в виде установленного от столба до столба желоба. На дно этого желоба укладывают 3-сантиметровый слой раствора и стальную арматуру из 3–4 прутьев сечением не менее 10 мм. Концы прутьев сгибают крючком. Арматуру закрывают сверху слоем раствора не менее 5 см. В этом варианте фундамента большое значение имеет воздушная прослойка между перемычкой и грунтом основания, предохраняющая цоколь от давления вспученного грунта, плотно прижатые с обеих сторон к перемычке асбестоцементные листы закрывают эту воздушную прослойку от осыпания грунта. Кстати, большинство проблем, с которыми сталкиваются через 1–2 года после строительства дома, связаны именно с незнанием этой особенности устройства цоколя (рис. 25).
Рис. 25. Устройство фундамента с теплым подпольем и кирпичным цоколем.
Известен еще один вид фундамента – деревянный. Для его устройства используется русская лиственница – материал, у которого прочность на сжатие не уступает самым лучшим маркам бетона.
Достоверно известно, что в Венеции сохранились дворцы, построенные на фундаменте из лиственницы. Интересен тот факт, что многим строениям не менее 5 столетий. У этого замечательного материала только один недостаток – дороговизна, а значит, далеко не все смогут его себе позволить.
Желающие построить садовый домик на деревянном фундаменте, или, как еще принято говорить, на деревянных стульях, могут использовать вместо лиственницы сосновую или дубовую древесину, обмазанную битумом или обожженную, диаметром не менее 20 см.
Подготовленные деревянные стулья устанавливают на брусья шириной 20 см, длиной 50 см и толщиной около 10 см. Эти брусья требуются для повышения устойчивости фундамента. Стулья заглубляют в грунт не менее чем на 130 см.
Деревянные стулья устраивают по всему периметру строения на расстоянии полутора метров друг от друга, после чего ямы засыпают землей слоем 20–25 см и утрамбовывают. Срок службы такого фундамента составляет примерно 7–15 лет (в зависимости от выбранного материала, при этом дуб наиболее предпочтительнее). Покрытие материала антисептическими веществами или же его обжиг примерно вдвое увеличивают этот срок.
Столбчатые фундаменты устраивают следующим образом: выкапывают ямы-шурфы нужной глубины и сечения на расстоянии 120–200 см друг от друга в зависимости от конструкции и материала стен. Столбы фундаментов обязательно должны располагаться:
– под углами наружных стен;
– в местах примыкания внутренних стен;
– под пересечениями внутренних стен.
В том случае, если на лаги или балки пола опирается перегородка, под ними тоже устраивают фундамент. Внимательно следят за тем, чтобы ямы-шурфы были расположены соответственно разметке, под осями стен. Конечно, минимальные отклонения считаются допустимыми для такого рода работ, однако лучше, если их не будет совсем. Расстояние между столбами должно быть от 1,2 до 2,5 м.
В качестве материалов для строительства столбчатых фундаментов используются те же, что и при устройстве ленточных, однако расход их и, соответственно, затраты значительно ниже. Основной элемент таких фундаментов – это свая (или столб) из камня, кирпича, бетона или железобетона. В качестве формы для сваи можно использовать асбестовую трубу, заполненную цементным раствором.
При устройстве столбчатых фундаментов обращают внимание на необходимость устройства цоколя или забирки в промежутке между столбами. Делают ее разными способами. На рис. 25 показан вариант фундамента с теплым подпольем и кирпичным цоколем, который опирается на перемычку, уложенную поверх столбов. Верх столбов находится ниже отметки земли на 10–15 см. Железобетонную перемычку выполняют в деревянной опалубке в виде установленного от столба до столба желоба. На дно этого желоба укладывают 3-сантиметровый слой раствора и стальную арматуру из 3–4 прутьев сечением не менее 10 мм. Концы прутьев сгибают крючком. Арматуру закрывают сверху слоем раствора не менее 5 см. В этом варианте фундамента большое значение имеет воздушная прослойка между перемычкой и грунтом основания, предохраняющая цоколь от давления вспученного грунта, плотно прижатые с обеих сторон к перемычке асбестоцементные листы закрывают эту воздушную прослойку от осыпания грунта. Кстати, большинство проблем, с которыми сталкиваются через 1–2 года после строительства дома, связаны именно с незнанием этой особенности устройства цоколя (рис. 25).
Известен еще один вид фундамента – деревянный. Для его устройства используется русская лиственница – материал, у которого прочность на сжатие не уступает самым лучшим маркам бетона.
Достоверно известно, что в Венеции сохранились дворцы, построенные на фундаменте из лиственницы. Интересен тот факт, что многим строениям не менее 5 столетий. У этого замечательного материала только один недостаток – дороговизна, а значит, далеко не все смогут его себе позволить.
Желающие построить садовый домик на деревянном фундаменте, или, как еще принято говорить, на деревянных стульях, могут использовать вместо лиственницы сосновую или дубовую древесину, обмазанную битумом или обожженную, диаметром не менее 20 см.
Подготовленные деревянные стулья устанавливают на брусья шириной 20 см, длиной 50 см и толщиной около 10 см. Эти брусья требуются для повышения устойчивости фундамента. Стулья заглубляют в грунт не менее чем на 130 см.
Деревянные стулья устраивают по всему периметру строения на расстоянии полутора метров друг от друга, после чего ямы засыпают землей слоем 20–25 см и утрамбовывают. Срок службы такого фундамента составляет примерно 7–15 лет (в зависимости от выбранного материала, при этом дуб наиболее предпочтительнее). Покрытие материала антисептическими веществами или же его обжиг примерно вдвое увеличивают этот срок.
Плитные фундаменты
Фундаменты такого вида в основном устраивают на тяжелых пучинистых и просадочных грунтах. Они имеют жесткую конструкцию в виде одной плиты, выполненной под всей плоскостью здания. Плитные фундаменты прекрасно выравнивают все вертикальные и горизонтальные смещения грунта, благодаря чему они получили еще одно название – «плавающие».
Устройство плитных фундаментов в основном применяется при строительстве малоэтажных зданий простой формы. Из-за использования большого количества бетона и расхода металла на арматуру плитные фундаменты достаточно дороги.
Главный вопрос, который приходится решать при строительстве дома, – на какую глубину нужно закладывать фундамент? При этом неопытные строители впадают в крайности: – или выкапывают под фундамент слишком глубокую траншею, что влечет за собой перерасход средств, или, напротив, устраивают фундамент на недостаточной глубине, и в результате в фундаменте и в стенах дома появляются трещины.
В последнее время в книжных магазинах появилось множество книг зарубежных авторов, которые считают, что глубина фундамента для строительства дома должна быть от 50 до 100 см. Однако следует учитывать, что в большинстве западноевропейских стран отрицательные температуры в пределах 10–15° наблюдаются раз в сто лет. Значит, в условиях такого мягкого климата глубокого промерзания грунта почти не бывает, и проблема зимнего вспучивания жителям этих стран незнакома. Тем не менее советы и рекомендации этих авторов вполне подойдут жителям южных регионов нашей страны.
Устройство плитных фундаментов в основном применяется при строительстве малоэтажных зданий простой формы. Из-за использования большого количества бетона и расхода металла на арматуру плитные фундаменты достаточно дороги.
Главный вопрос, который приходится решать при строительстве дома, – на какую глубину нужно закладывать фундамент? При этом неопытные строители впадают в крайности: – или выкапывают под фундамент слишком глубокую траншею, что влечет за собой перерасход средств, или, напротив, устраивают фундамент на недостаточной глубине, и в результате в фундаменте и в стенах дома появляются трещины.
В последнее время в книжных магазинах появилось множество книг зарубежных авторов, которые считают, что глубина фундамента для строительства дома должна быть от 50 до 100 см. Однако следует учитывать, что в большинстве западноевропейских стран отрицательные температуры в пределах 10–15° наблюдаются раз в сто лет. Значит, в условиях такого мягкого климата глубокого промерзания грунта почти не бывает, и проблема зимнего вспучивания жителям этих стран незнакома. Тем не менее советы и рекомендации этих авторов вполне подойдут жителям южных регионов нашей страны.
Свайные фундаменты
Фундаменты такого типа принято устраивать в местностях, где верхний слой грунта не сможет выдержать большую тяжесть. Есть, конечно, альтернатива – удалить верхние слои грунта до более плотных слоев, однако сделать это не всегда возможно, поскольку плотные слои грунта расположены довольно глубоко. Свайные фундаменты также устраивают при высоком уровне стояния грунтовых вод и на плывунах.
Свайные фундаменты представляют собой сваи, столбы с заостренным нижним концом, которые забивают или вворачивают в землю. Самыми устойчивыми являются винтовые сваи, которые вкручивают в землю с помощью специального малогабаритного оборудования. Эта технология очень удобна с точки зрения сохранения ландшафта вокруг строительного участка. Столбы, свободно проходя через слабые слои грунта, упираются в более твердые и передают им нагрузку от строения. Для создания жесткой конструкции верхняя часть столбов соединяется балками.
Для удобства сваи можно не вворачивать, а изготовить непосредственно в грунте. В этом случае бурят скважину, в нее вставляют арматурный каркас или полые трубы, после чего скважину заливают бетоном. Затем бетон обязательно уплотняют трамбовкой или вибрацией.
Примерный срок службы монолитных свайных фундаментов составляет не менее 150 лет. Однако для этого при их возведении следует соблюдать определенные технологические нормы.
Свайные фундаменты представляют собой сваи, столбы с заостренным нижним концом, которые забивают или вворачивают в землю. Самыми устойчивыми являются винтовые сваи, которые вкручивают в землю с помощью специального малогабаритного оборудования. Эта технология очень удобна с точки зрения сохранения ландшафта вокруг строительного участка. Столбы, свободно проходя через слабые слои грунта, упираются в более твердые и передают им нагрузку от строения. Для создания жесткой конструкции верхняя часть столбов соединяется балками.
Для удобства сваи можно не вворачивать, а изготовить непосредственно в грунте. В этом случае бурят скважину, в нее вставляют арматурный каркас или полые трубы, после чего скважину заливают бетоном. Затем бетон обязательно уплотняют трамбовкой или вибрацией.
Примерный срок службы монолитных свайных фундаментов составляет не менее 150 лет. Однако для этого при их возведении следует соблюдать определенные технологические нормы.
Плавающие фундаменты
В условиях заболоченных, сильно пучинистых и зыбких грунтов устройство обычных фундаментов представляется очень проблематичным, потому что влечет за собой значительные технические трудности, гораздо больший объем земляных работ и, как следствие, высокие затраты.
В этом случае можно устроить так называемый плавающий фундамент, представляющий собой железобетонную монолитную плиту, свободно лежащую на насыпном основании. Размеры плиты должны соответствовать размерам дома. По периметру плиты с нижней стороны делают ребра жесткости. Точно такие же ребра, только меньшей высоты, устраивают по всей плоскости плиты в продольном и поперечном направлениях с шагом 100–120 см (рис. 26).
Рис. 26. Устройство плавающего фундамента: а – пучинистый грунт основания; б – уплотненный насыпной грунт; в – ребро; г – отмостка; д – арматура; е – монолитная железобетонная плита; ж – цоколь; з – конструкция пола; и – стена.
Технология устройства такого вида фундамента довольно проста. Прежде всего из грунта, щебня, крупного песка или их смеси насыпают основание толщиной 40 см, немного увлажняют и тщательно утрамбовывают. Из строганых досок собирают щитовую опалубку и закрепляют ее с наружной стороны вбитыми в землю колышками с шагом 1–1,5 м. Затем для бетонирования ребер жесткости выкапывают канавки и застилают их полосками толя, рубероида или пергамина в качестве гидроизоляционного слоя.
В этом случае можно устроить так называемый плавающий фундамент, представляющий собой железобетонную монолитную плиту, свободно лежащую на насыпном основании. Размеры плиты должны соответствовать размерам дома. По периметру плиты с нижней стороны делают ребра жесткости. Точно такие же ребра, только меньшей высоты, устраивают по всей плоскости плиты в продольном и поперечном направлениях с шагом 100–120 см (рис. 26).
Технология устройства такого вида фундамента довольно проста. Прежде всего из грунта, щебня, крупного песка или их смеси насыпают основание толщиной 40 см, немного увлажняют и тщательно утрамбовывают. Из строганых досок собирают щитовую опалубку и закрепляют ее с наружной стороны вбитыми в землю колышками с шагом 1–1,5 м. Затем для бетонирования ребер жесткости выкапывают канавки и застилают их полосками толя, рубероида или пергамина в качестве гидроизоляционного слоя.