Фундамент под отапливаемым зданием

Популярные вопросы из практики устройства фундамента

Тема устройства фундамента достаточно емкая и разносторонняя: существуют различные виды фундамента и разнообразные способы его создания, многое зависит от сочетания различных факторов исходных условий.

Рассмотрим некоторые из популярных вопросов относительно практики устройства фундамента.

Можно ли установить неармированный каменный фундамент?

Действительно, фундамент из бутового камня является достаточно прочным и может быть возведен без применения дополнительного армирования.

Для этого дно траншеи выстилается самыми крупными и ровными камнями, а промежутки между ними засыпаются щебнем. Таким образом, формируется первый слой фундамента, который заливается бетоном. Слой раствора должен быть около 15-20мм.

При укладке второго слоя нужно стремиться к тому, чтобы крупные камни перекрывали швы предыдущего слоя.

При устройстве неармированного бутового фундамента надежность конструкции зависит главным образом от качества кладки камня. Важно, чтобы все камни были уложены плотно и устойчиво. Подкладывать под камень щебенку нельзя, поскольку она в процессе эксплуатации истончится и создаст предпосылку для проседания. Щебень используется исключительно для заполнения пустот между камнями.

Возможна ли установка фундамента на деревянной основе?

В качестве опоры для легких каркасных сооружений и деревянных построек фундамент можно возводить на деревянной основе, которая, благодаря своей форме, на языке строительной терминологии получила название «деревянные стулья».

Древесина для таких опор используется дубовая или сосновая с диаметром от 20см и предварительно обработанная битумом (или обожженная).

Устанавливать деревянные стулья необходимо на подкладку из брусьев 20см шириной и 40-50см длинной при толщине не менее 10см. Подкладки предназначены для улучшения устойчивости конструкции за счет увеличения площади давления на грунт.

Деревянные стулья размещают по всему периметру постройки с шагом не менее 1-2 метра на глубину от 125см. Расстояние между стульями должно быть предусмотрено так, чтобы на каждый угол здания приходилась опора.

Следует отметить, что в среднем срок эксплуатации зданий, стоящих на фундаменте из сосновых стульев, составляет 6-7 лет, из дубовых – до 15 лет. Обжиг и антисептирование древесины позволят в несколько раз продлить срок службы.

В каких случаях целесообразен сплошной фундамент?

В самом общем смысле сплошной фундамент имеет вид цельной железобетонной плиты, расположенной под всей площадью здания. Конечно, такая конструкция гораздо более надежна, чем отдельно стоящие опоры, однако и стоимость такого фундамента разительно выше, ввиду большой материалоемкости. Поэтому в каждом отдельном случае необходимо принимать взвешенное решение о целесообразности такого фундамента, соотнося затраты и требования к прочности.

Если тяжелое многоэтажное здание планируется возводить на слабом грунте, то сплошной фундамент безоговорочно необходим. Целесообразна сплошная конструкция и при необходимости защиты подвала от грунтовых вод.

Следует отметить, что иногда сплошной фундамент делают поверх неравномерного грунта (например, старые засыпанные колодцы, ямы или просто), обычно в таких случаях используют безбалочные или ребристые монолитные железобетонные плиты. Но в любом случае, необходимо предварительно надежно выровнять рельеф: углубления утрамбовать песком или залить цементом, а большие ямы заполнить кладкой, иначе неравномерной осадки фундамента в этих местах не избежать. Кроме того, желательно при возведении фундамента над слабыми местами сделать армированные швы.

В каких случаях можно использовать глиняные растворы для кладки фундамента?

Для возведения фундамента традиционно используют раствор цемента. Однако при надежном сухом грунте и нетяжелой конструкции строения может быть использован глиняный или известковый раствор.

Раствор готовится из такой пропорции: 1 часть глины или извести и 5 частей песка, которые разбавляются водой до плотной пластичной массы.

Раствор применяется для скрепления кирпичной или каменной кладки, толщина нанесения одного слоя должна быть порядка 3-5см.

Что учесть при оценке грунта при устройстве фундамента

Особенности грунта систематизируют по характерным чертам, значимым для каждой из областей его применения. С точки зрения экспертов, для того чтобы оценить грунт по технической пригодности, следует учесть следующие факторы:

• крепость связи между грунтовыми частями (связность);
• величина и вид частиц грунта;
• гомогенность состава;
• количество и наличие в грунте воды, а также то, какое количество воды может он принять в себя;
• какое количество воды может проникнуть в грунт и удержать ее в себе.

Нельзя не выделить важность таких факторов, как податливость, способность размываться и растворяться в воде, возможность сжиматься и разрыхляться.

Какой грунт можно назвать материком?

Любой грунт, который можно оставить для основания, чтобы возвести какое-либо сооружение, можно отнести к понятию материк. От него требуется следующее: хорошая устойчивость, возможность равномерно его сжать, плохая выветриваемость, отсутствие размываемости.

Устойчивость можно определить соотношением между тяжестью строения, которая приходится на каждый квадратный сантиметр основы, и возможным давлением на эту же площадь. Обязательно нужно учесть и то, какая по смыслу будет нагрузка на грунт, какой будет фундамент по глубине.

Какой же грунт оптимален для закладки фундамента?

По мнению специалистов в этой области, наиболее предпочтительными для заложения фундамента грунтом являются скальные, как слоистые, так и сплошные породы. Также к допустимым грунтам можно отнести хорошо слежавшиеся – крепкие глинистые, песчаные, но только если они крупнозернистые, и обломочные скалистые породы.

Абсолютно непригодными для фундамента, по мнению экспертов, являются торфяные породы, земля с растительностью и различные насыпные и наносные виды грунта.

Грунт в средней полосе нашей страны

С возрастанием размера частиц песчаного грунта надежность песчаных оснований только увеличивается. Различным незначительным изменениям может быть подвержен песок средней крупности при наличии нагрузки.

Обводнение крупных и средних песков на крепости практически не отражается. Если же увеличивается влажность на мелком песчаном грунте, то это очень сказывается на его прочности.

Специалисты считают, что все-таки самым стойким к различным воздействиям является сложенный из крупнообломочных пород грунт. Основная часть его состоит из частиц, которые в диаметре больше 2 мм. При наличии в грунте таких частиц менее половины его относят к песчаному виду. На несущую способность таких частиц не оказывает никакого негативного воздействия присутствие песчаного заполнителя либо воды.

Почему недопустима закладка фундамента на непригодных для этого грунтах?

К основам с неустойчивыми механическими показателями (определяющимися наличием пор и влажности) можно отнести глины, супеси и суглинки. Если в таких видах грунта увеличивается пористость и повышается влажность, уменьшается их несущая способность.

Немалые трудности вызывает строительство фундамента на илистом грунте, потому как данный вид грунта является неоднородным по своей структуре и очень пористым. Крепкой структурной связью отличаются лессовидные грунты и лессы, но только при условии, что они остаются сухими. Если же такие виды грунта поддаются увлажнению, то структурные связи повреждаются, а вследствие нагрузки основа проседает.

Торфяной грунт состоит из смеси песка и глины с остатками растений. Он неоднороден по структуре и хорошо сжимается, но проседание фундамента на нем развивается довольно-таки медленно. Но в таком грунте очень часто появляются различные среды, которые негативно влияют на компоненты материалов, из которых изготавливаются подземные конструкции фундамента.

Возведение фундамента с учетом промерзания грунта

Во время промерзания грунта сила пучения почвы действует на конструкцию фундамента, стремясь вытолкнуть ее, что может привести к деформациям и нарушению устойчивости здания.

Поэтому при планировании строительства в климатических условиях с возможными действиями мороза необходимо учитывать глубину промерзания грунта и корректировать в соответствии с этими показателями проект фундамента.

Важно так же учитывать, что здания бывают отапливаемые, неотапливаемые, частично или эпизодически отапливаемые. Тепло, уходящее в грунт со стороны постройки, так же будет влиять на глубину промерзания, которая к тому же в таких случаях будет неравномерной.

Промерзание грунта под отапливаемыми и неотапливаемыми домами

Как показывают исследования, под неотапливаемым зданием глубина промерзания грунта увеличивается в 1,1 раза сравнительно с нормативами. В связи с этим, в климатической полосе Подмосковья нормальным заглублением фундамента считается 1,6 м.

Под отапливаемым домом глубина промерзания обычно не превышает пределов нормативной, хотя в некоторой степени зависит от особенностей режимом в пределах +15°С глубина промерзания грунта равна 1,1 м, при снижении комнатной температуры до +10°С — 1,26 м и 1,4м — при температуре от 0 до +5°С. При исходной комнатной температуре не ниже +15°С в доме с утепленным подвалом глубина промерзания уменьшается до 0,7м.

Следует отметить, что на глубину промерзания грунта под домом оказывает влияние также и качество выполненного пола: есть ли межполовое воздушное пространство или дополнительное утепление.

Неравномерно промерзание грунта по периметру дома

Грунт по периметру строения промерзает неравномерно, чему способствует множество разнообразных факторов.

Если зимой с одной из сторон дома наносит больше снега, и он остается лежать там сугробами, то грунт под фундаментом с этой стороны будет промерзать меньше, чем там, где слой снега небольшой.

Если с одной из сторон дома проходит дорожка к гаражу, в доме проживают постоянно, а значит и расчищают проход, то промерзание будет больше, чем там, где чистят снег периодически.

Если в доме цокольный этаж, и особенно если там размещается топочная или сауна, то это также снизит уровень промерзания, вплоть до того, что его вовсе может не быть.

В тех домах, где к жилым помещениям примыкают служебные, например, гараж, разница в промерзании по периметру будет значительной.

Фундамент для неравномерно промерзающего грунта

Возводя фундамент на промерзающих грунтах, нужно понимать, что чем легче конструкция строения, тем слабее она будет противостоять силе пучения морозной почвы. А это значит, что к таким домам предъявляются повышенные требования жесткости относительно пространства.

В данном случае недопустимо использовать сборный фундамент, подобную нагрузку способны выдержать монолитные ленточные или как минимум сборно-монолитные фундаменты. Кроме того, помимо наличия жесткой рамы фундамента, желательно так же устройство противопучинной подушки.

Промерзание и строительство в зимний период

Если в силу тех или иных причин строительство намечено на зимний период, когда на грунт уже будет воздействовать фактор промерзания, необходимо принять ряд предупреждающих мероприятий.

Во-первых, следует предварительно вспахиванием и боронированием разрыхлить грунт. Затем его необходимо обработать солью и закрыть теплоизоляционными материалами. При выпадении снега нужно обеспечить равномерное покрытие им площадки и создать дополнительное удержание снежного покрова.

Методы разморозки грунта

Если во время строительных работ не удалось предотвратить промерзание грунта, то можно прибегнуть к одному из наиболее популярных способов оттаивания мерзлой почвы: использование теплой воды, сжигание топлива, привлечение машин ударного действия.

Пожалуй, наиболее оптимальный с точки зрения простоты, дешевизны и полученного результата это способ сжигания твердого топлива (попросту говоря, разведение древесных костров).

Если при проектировании устройства фундамента дома допущены ошибки

В случаях, когда при расчете возможных деформаций и определения требуемой жесткости были приняты показатели недостаточные для полной устойчивости конструкции против воздействия сил окружающей среды, следует вводить дополнительные пояса жесткости.

Если фундамент уже готов, а его конструкцию нельзя откорректировать, то пояса жесткости вводятся на уроне цоколя либо межэтажных перекрытий. Кроме того, для усиления показателей прочности здания можно использовать армированную кладку стен. В некоторых случаях целесообразно увеличение размера фундамента и досыпка противопучинной подушки.

Однако желательно все же проводить наиболее полный анализ грунта, рельефа и климата еще на этапе проектирования, чтобы изначально предусмотреть все факторы влияния на надежность будущей конструкции.

Источник

Возведение фундаментов

Выбираете энергоэффективные решения?

Обратите внимание на геотермальные тепловые насосы FORUMHOUSE

Геотермальный тепловой насос EU (старт/стоп)

Геотермальный тепловой насос IQ (псевдоинвертор)

Геотермальный тепловой насос IQ (инвертор)

Фундаменты являются опорной частью здания и предназначены для передачи нагрузки от вышерасположенных конструкций на основание.

Фундаменты здания должны удовлетворять следующим основным требованиям: обладать достаточной прочностью и устойчивостью на Опрокидывание и скольжение в плоскости подошвы, сопротивляться влиянию атмосферных факторов (морозостойкость), а также влиянию грунтовых и агрессивных вод, соответствовать по долговечности сроку службы здания, быть экономичными и индустриальными в изготовлении.

Разбив место под фундамент здания, приступают к выемке грунта. Возведение фундамента рекомендуется проводить сразу после выемки грунта. Высыхая, земля в траншее осыпается и приходится затрачивать много времени на ее удаление.

По конструкции фундаменты бывают: сплошные, ленточные, столбчатые и свайные.

Сплошные фундаменты

Представляют собой сплошную безблочную или ребристую железобетонную плиту «под всей площадью здания. Сплошные фундаменты устраивают в случаях когда нагрузка, передаваемая на фундамент, значительна, а грунт основания слабый. Эта конструкция особенно целесообразна, когда необходимо защитить подвал от проникновения грунтовых вод при высоком их уровне, если пол подвала подвергается снизу большому гидростатическому давлению.

Рис. 1 Сплошной безбалочный фундамент:

1 — железобетонная фундаментная плита

Существуют конструкции фундаментов в виде железобетонных монолитных плит, которые бывают безбалочные и ребристые.

Рис. 2. Сплошная железобетонная фундаментная плита:
а — безбалочная; б — ребристая

Устраивают под стены здания или под ряд отдельных опор. В первом случае фундаменты имеют вид непрерывных подземных стен (рис. 3 а), во втором — железобетонных перекрестных балок (рис. 3 б).

По своему очертанию в профиле ленточный фундамент под.каменную стену представляет собой в простейшем случае прямоугольник (рис. 4д). Прямоугольное сечение фундамента по высоте допустимо лишь при небольших нагрузках на фундамент и достаточно высокой несущей способности грунта.

В большинстве случаев для передачи на основание давления, не превышающего нормативного давления на грунт, приходится расширять подошву фундамента. Теоретической формой сечения фундамента с расширенной подошвой является трапеция (рис. 46). Расширение подошвы не должно быть слишком большим во избежание появления растягивающих и скалывающих напряжений в выступающих частях фундамента и появления в них трещин.

Рис. 3. Конструкции фундаментов:

а — фундамент в виде непрерывных подземных стен: 1 —ленточный фундамент; 2—стена; б—в виде перекрестных железобетонных балок: I — ленточный фундамент под колонны; 2 — железобетонная колонна

На основе опыта установлены углы наклона теоретической боковой грани фундамента к вертикали, по которой не возникает опасных растягивающих и скалывающих напряжений. Предельный угол, называемый условно углом распределения давления в материале фундамента, составляет для бетона 45°, кладки на цементном растворе состава 1:4 — 33° 30′, для бутовой кладкцна сложном растворе состава 1:1:9 — 26° 30?.

В зданиях с подвалами сечение фундамента в пределах подвала устраивают прямоугольной формы с расширением ниже пола подвала, называемом подушкой (рис. 5 а). Часто фундаменты делают ступенчатого сечения (рис. 5 б).

Глубина заложения фундамента должна соответствовать глубине залегания того слоя грунта, который по своим качествам можно принять для данного здания за естественное основание. При определении глубины заложения фундамента необходимо учитывать глубину промерзания грунта. Закладывать фундаменты рекомендуется ниже глубины промерзания. Если основание состоит из влажного мелкозернистого грунта (пылеватого или мелкого песка, супеси, суглинка, глины), то подошву фундамента располагают не выше уровня промерзания грунта.

Уровень промерзания грунта принимают на глубине» где зимой наблюдается температура 0° С, за исключением глинистых и суглинистых грунтов, для которых уровень промерзания принимается на меньшей глубине, где возникает температура около -1° С.

Нормативная глубина промерзания суглинистых и глинистых грунтов указана в СНиПе 2.02.01-83 на схематической карте, в которой нанесены линии одинаковых нормативных глубин промерзания, выраженных в сантиметрах. Нормативную глубину промерзания пылеватых и мелких песков, супесей, пылеватых глин и суглинков принимают также по карте, но с коэффициентом 1,2.

Рис 4. Ленточные фундаменты:
а —- прямоугольный; б — трапецеидальный: 1 — обрез

Рис 5. Ленточные фундаменты:

а — прямоугольный с подушкой; б — ступенчатый с подушкой (1)

Исследованиями установлено, что грунт под фундаментами наружных стен регулярно отапливаемых зданий с температурой помещений не ниже +10° С промерзает на меньшую глубину, чем на открытой площадке. Поэтому расчетную глубину промерзания под фундаментами отапливаемого здания уменьшают против нормативного значения на 30% при полах на грунте; если полы по грунту на лагах — на 20%; полы, уложенные на балках — на 10%.

Глубина заложения фундамента под внутренние стены отапливаемых зданий не зависит от глубины промерзания грунта, ее назначают не менее 0,5 м от пола подвала или уровня земли.

Глубина заложения фундаментов стен зданий, имеющих неотапливаемые подвалы, назначается от пола подвала, она равна половине расчетной глубины промерзания. Предположение, что чем глубже заложен фундамент, тем больше его устойчивость и надежность работы, является неверным.

При расположении подошвы фундамента ниже уровня промерзания грунта вертикальные силы морозного пучения перестают на нее действовать снизу, но действующие на боковые поверхности касательные силы морозного пучения могут вытащить фундамент вместе с промерзшим грунтом, и оторвать его под легкими зданиями при устройстве фундаментов из кирпича и мелких блоков.

Поэтому, для успешной эксплуатации фундамента, чтобы не допустить его деформацию на пучинистых местах необходимо не только расположить подошву ниже уровня промерзания грунтов, что избавит от непосредственного давления мерзлого грунта снизу, но и нейтрализовать действующие на боковые поверхности фундамента касательные силы морозного пучения. Внутри фундамента на всю его высоту закладывают арматурный каркас, жестко связывающий верхние и нижние части фундамента, основание делают расширенным в виде опорной площадки—анкера, не позволяющей вытащить фундамент из земли при морозном пучении грунта. Данное конструктивное решение возможно при использований железобетона.

При возведении фундамента из кирпича или мелких блоков, без внутреннего вертикального армирования, стены выполняют наклонными—сужающимися кверху Приведенный способ устройства фундаментных столбов и стен при тщательном выравнивании их поверхностей значительно ослабляет боковое вертикальное воздействие пучинистых грунтов на фундамент. Влияние сил морозного пучения уменьшают: покрытием боковых поверхностей фундамента скользящим слоем полиэтиленовой пленки; отработанным машинным маслом; утепление поверхностного слоя грунта/вокруг фундамента шлаком» пенопластом, керамзитом, при котором уменьшается местная глубина промерзания грунта. Последнее применимо также для мелкозаглубленных фундаментов, построенных ранее и нуждающихся в защите от морозного пучения.

На крупнопадающем рельефе, при строительстве здания необходимо учитывать боковое давление грунта и его вероятный сдвиг. Жестко связанные в продольном и поперечном направлении ленточные фундаменты работают в этих условиях более надежно. Столбчатые фундаменты необходимо жестко объединить поверху железобетонным поясом — ростверком, для более эффективной совместной работы всех конструктивных элементов. В гравелистых, песках крупных и средней крупности, а также в крупнообломочных грунтах глубина заложения фундамента не зависит от глубины промерзания, но она должна быть не менее 0,5 м, считая от природного уровня грунта (планировочной отметки при планировке срезкой и подсыпкой).

В современном строительстве наиболее индустриальны сборные бетонные и железобетонные фундаменты из крупных фундаментных блоков. Применение сборных фундаментов позволяет значительно сократить сроки строительства и уменьшить трудоемкость работ. Сборный фундамент (рис.6) состоит из двух элементов: подушки из железобетонных блоков прямоугольной или трапецеидальной формы (рис. 7)t укладываемой на тщательно утрамбованную песчаную подготовку толщиной 150 мм, и вертикальной стенки из блоков в виде бетонных прямоугольных параллелепипедов.

Рис. 6. Сборный ленточный фундамент из бетонных блоков под стены дома с подвалом и техническим подпольем:

I— фундаментная плита; 2 — бетонные стеновые блоки; 3 — окраска горячий
битумом; 4 — цементно-песчаный раствор; 5 — отмостка; б — два слоя толя иди
гидронзола на битумной мастике; 7 — цокольное перекрытие

Рис. 7. Фундаментный блок-подушка

При строительстве на слабых сильносжимаемых грунтах, в сборных фундаментах, для повышения сопротивления растягивающим усилиям и жесткости устраивают железобетонные пояса толщиной 100—150 мм или армированные швы толщиной 30—50 мм, размещая их между подушкой и нижним рядом фундаментных блоков, а также на уровне верхнего обреза фундамента.

Стены фундаментов, монтируемые из крупных блоков, несмотря на их большую прочность, иногда устраивают толще надземной части стен. В результате прочность материала используется всего на 15—20%. Расчеты показывают, что толщину стен сборных фундаментов допустимо принимать равной толщине надземных стен, но не менее 300 мм.

Экономии строительных материалов можно добиться с помощью устройства прерывистых фундаментов, состоящих из железобетонных блоков-подушек, уложенных не вплотную, как это предусмотрено в ленточных фундаментах, а на некотором расстоянии один от другого, примерно от 0,2 до 0,9 м. Промежутки между блоками засыпают грунтом.

Столбчатые фундаменты

Имеют вид отдельных опор, устраиваемых под стены, столбы или колонны. При незначительных нагрузках на фундамент, когда давление на грунт меньше нормативного, непрерывные ленточные фундаменты под стены малоэтажных домов целесообразно заменять столбчатыми. Фундаментные столбы из бетона или железобетона перекрывают железобетонными фундаментными балками, на которых возводится стена. Чтобы устранить возможность выпирания фундаментной балки вследствие вспучивания расположенного под ней грунта, под ней устраивают песчаную или шлаковую подушку толщиной 0,5 м.

Расстояние между осями фундаментных столбов принимают равным 2,5—3 м. Столбы располагают обязательно под углами здания, в местах пересечения и примыкания стен и под простенками.

Столбчатые фундаменты под стены возводят также в зданиях большой этажности при значительной глубине заложения фундамента — 4—5 м, когда устройство ленточного непрерывного фундамента невыгодно вследствие большого его объема и, следовательно, большего расхода материалов. Столбы перекрывают сборными железобетонными балками, на которых возводят стены. Столбчатые одиночные фундаменты устраивают также под отдельные опоры зданий. На рисунке 8а изображен сборный фундамент под кирпичный столб, выполненный из железобетонных блоков-подушек. Более экономичным вариантом является укладка под кирпичные столбы железобетонных блоков-плит (рис. 8 б). Сборные фундаменты под железобетонные колонны каркасных здании могут состоять из одного железобетонного башмака стаканного типа (рис, 8в) или из железобетонных блока-стакана и опорной плиты под ним (рис. 8г).

Свайные фундаменты

Состоят из отдельных свай, объединенных сверху бетонной или Железобетонной плитой или балкой, называемой ростверком (рис. 9). Свайные фундаменты устраивают в случаях, когда необходимо передать на слабый грунт значительные нагрузки.

Рис 8. Сборные фундаменты под отдельные опоры:
а — под кирпичные столбы из блоков ленточных фундаментов; б — то же, из специальных железобетонных плит; в —под железобетонную колонну из башмака стаканного типа; г — то же, из блока-стакана и опорной плиты

Сваи дифференцируют по материалу, методу изготовления и погружения в грунт, характеру работы в грунте. По материалу сваи бывают деревянные, бетонные, железобетонные, стальные и комбинированные. По методу изготовления и погружения в грунт сваи бывают забивные, погружаемые в грунт в готовом виде, и набивные, изготовляемые непосредственно в грунте. В зависимости от характера работы в грунте различают два вида свай: сваи — стойки и висячие. Сваи-стойки своими концами опираются на прочный грунт, например, скальную породу и передают на него нагрузку (рис. 10). Их применяют, когда глубина залегания прочного грунта не превышает возможной длины сваи. Свайные фундаменты на сваях-стойках практически не дают осадки.

Если прочный грунт находится на значительной глубине применяют висячие сваи, несущая способность которых определяется суммой сопротивления сил трения по боковой поверхности и грунта под острием сваи (рис. 11).

Рис. 9. Виды свай в грунте:

а — висячие сваи; б— сваи-стойки: 1 — плотный известняк; 2 — суглинок илистый пластичный; 3 —.ил; 4 — илистый песок; 5 — торф; 6 — растительный слой

Деревянные сваи дешевы, но поскольку они быстро загнивают, если находятся в грунте с переменной влажностью, головы деревянных свай следует располагать ниже самого низкого уровня грунтовых вод. Однако на местности с высоким уровнем грунтовых вод деревянные сваи стоят очень долго, если постоянно находятся в воде. В мировой практике известны примеры четырехсотлетних зданий на деревянных сваях, по сей день находящихся в хорошем техническом состоянии.

Железобетонные сваи долговечны, дороже деревянных, но способны выдерживать значительные нагрузки. Значительно расширена область их применения ввиду того, что проектная отметка голов железобетонных свай не зависит от уровня грунтовых вод. Расстояние между осями свай определяется расчетным способом. В пределах наиболее часто встречающихся глубин погружения свай — от 5 до 20 м эти расстояния для обычных диаметров свай составляют от 3. 8d, где d — диаметр сваи.

Рис 10. Забивная свая-стойка фундамента:
I — гидроизоляция; 2 — поверхность земли; 3 — железобетонная балка ростверка; 4 — забивная свая прямоугольного сечения; 5 — плотный грунт

Рис. 11. Набивная висячая свая фундамента:
1 — гидроизоляция; 2 — железобетонная балка ростверка; 3 — набивная свая; 4 — наконечник обсадной трубы; 5—слабые грунты

Свайные фундаменты, по сравнению с блочными, дают меньшую осадку, благодаря чему снижается вероятность неравномерных деформаций грунта.

При подготовке основания иногда в грунте обнаруживают старые засыпанные колодцы, ямы, случайные слабые прослойки грунта. Во избежание неравномерной осадки фундаментов эти места необходимо расчистить и заполнить кладкой, тощим бетоном или утрамбованным песком, а при возведении фундаментов над этими местами следует наложить армированные швы.

Фундаменты подвергаются увлажнению просачивающейся через грунт атмосферной влагой или грунтовой водой. Вследствие капиллярности влага по фундаменту поднимается вверх и в стенах первого этажа появляется сырость. Чтобы преградить проникновение влаги в стены, в их нижней части устраивают изоляционный слой, чаще всего из двух слоев битумных рулонных материалов (рубероида и др.), склеенных между собой водонепроницаемой битумной мастикой.
В процессе эксплуатации фундаментов необходимо следить за осадкой основания и возможными деформациями.

Подвалы

Одним из важных условий сохранности и целостности дома является гидроизоляция подвала. Стены и полы подвалов, независимо от расположения грунтовых вод, необходимо изолировать от просачивающихся через грунт поверхностных вод, а также от капиллярной грунтовой вла-rHj поднимающейся вверх. В подвальных помещениях, при расположении уровня грунтовых вод ниже пола подвала, достаточной гидроизоляцией пола служит его бетонная подготовка и выполненный по ней водонепроницаемый пол, а гидроизоляцией стен — покрытие поверхности, соприкасающейся с грунтом, двумя слоями горячего битума. Если уровень грунтовых вод находится выше пола подвала, в этом случае создается напор воды тем больший, чем больше разность уровней пола и грунтовых вод. В связи с этим для гидроизоляции стен и пола подвала необходимо создать оболочку, которая могла бы сопротивляться воздействию гидростатического давления.

Эффективным мероприятием по борьбе с проникновением в подвал грунтовых вод является устройство дренажа. Сущность устройства дренажа заключается в следующем. Вокруг здания на расстоянии 2—3 м от фундамента устраивают канавы с уклоном 0,002-—0,006 в сторону сборной отводящей канавы. По дну канав с уклоном прокладывают трубки (бетонные* керамические или другие). В стенках трубок имеются отверстия, через которые проникает вода.

Канавы с трубами засыпают слоем крупного гравия, затем слоем крупного песка и сверху— открытым грунтом. По уложенным в канавах трубам вода стекает в низину (кювету, овраг, реку и др.). В результате устройства дренажа уровень грунтовых вод понижается.

Когда уровень грунтовых вод расположен не выше 0,2 м от пола подвала, гадроизоляцию пола и стен подвала устраивают так. После обмазки стен битумом устраивают глиняный замок, то есть до отсыпки траншеи забивают вплотную к наружной стене подвала мятую жирную глину. Бетонную подготовку пола также укладывают по слою мятой жирной глины.

При высоте уровня грунтовых вод от 0,2 до 0,5 м применяют оклеечную гидроизоляцию из двух слоев рубероида на битумной мастике (рис.12). Изоляцию укладывают по бетонной подготовке пола, поверхность которой выравнивают слоем цементного раствора или асфальта.

Поскольку конструкция пола должна выдерживать достаточно большое гидростатическое давление снизу, поверх изоляции укладывают нагрузочный слой бетона, который своим весом уравновешивает давление воды. С внешней стороны стен наклеивают изоляцию на битумной мастике и защищают кладкой из кирпича-железняка в 1/2 кирпича на цементном растворе и слоем мятой жирной глины толщиной 250 мм.

Оклеечную изоляцию наружных стен подвала располагают на 0,5 м выше уровня грунтовых вод, учитывая его возможное колебание.

Рис 12. Гидроизоляция ленточного фундамента в здании с подвалом:

1 — слой нагрузочного бетона; 2 — бетонная подготовка; 3 — рулонная гидроизоляция; 4 — мятая жирная глина 250 мм; 5 — кладка из кирпича-железняка на цементном растворе 120 мм; 6 — двойной слой битума

Рис. 13. Гидроизоляция ленточного фундамента в здании с подвалом:

1 —бетонная подготовка; 2—железобетонная плита; 3—рулонная гидроизоляция;
4 — мятая жирная глина 250 мм; 5 — кладка из кирпича-железняка на цементном
растворе 120 мм; б — двойной слой битума

Если уровень грунтовых вод расположен выше пола подвала более чем на 0,5 м, то поверх гидроизоляции пола, выполняемой из трех слоев рубероида или гидроизола, устраивают железобетонную плиту (рис. 13). Плиту заделывают в стену подвала, которая, работая на изгиб, воспринимает гидростатическое давление грунтовых вод.

При высоком уровне грунтовых вод устройство наружной гидроизоляции иногда вызывает затруднения. В таких случаях ее выполняют по внутренней поверхности стен подвала <рис.14). Гидростатический напор воспринимается специальной железобетонной конструкцией — кессоном.

Рис. 14. Гидроизоляция подвала при больших напорах грунтовых вод;

1 — рулонная изоляция; 2 — бетонная подготовка; 3 — цементный слой; 4 — цементная стяжка; 5 — железобетонная коробчатая конструкция; 6 — чистый пол; 7 — цементная штукатурка по битумной обмазке; 8 — гидроизоляция

Необходимые особенности, которые учитываются при строительстве фундаментов и возведении цоколей

При закладке фундаментов любого типа необходимо соблюдать следующие правила:

В большинстве фундаментных конструкций применяется бетон. Бетон обладает свойством «созревания», 28 — 30 дней. После заложения бетонной конструкции ее надо выдерживать в течение данного времени без нагрузок и желательно закрыть либо рубероидом, либо другим подручным материалом от пересыхания верхнего слоя. В период схватывания бетона периодически поливать фундамент водой, чтобы не допустить его неравномерного высыхания. Так что постройка дома на только что возведенном фундаменте таит в себе опасность, дефекты не заставят ждать.

Гидроизоляция фундамента имеет важное значение. Она заключается в обмазке горячим битумом всей поверхности, соприкасающейся с грунтом. Изолируют также и стены. Для этого прокладывают два слоя рубероида (1-й слой — между цоколем и нулевым уровнем; 2-й слой — между цоколем и основной стеной дома). Это предохраняет стены дома и цоколь от сырости.

Защита наружной стороны цоколя от атмосферных влияний. Это достигается штукатуркой или облицовкой плиткой. Для затирки фундамента в смесь добавляют резиносодержащие компоненты (золу от сгоревших автомобильных покрышек). Получается «шуба» для цоколя. Она красива и надежна.

При возведении цоколя предусматриваются вентиляционные отверстия. Летом они служат для проветривания подпола, а зимой их закрывают, чтобы сырость не попала в дом.

Отмостка необходима для защиты фундамента от воздействия поверхностных вод. Ширина отмостки от 0,75 до I метра с наклоном от стены цоколя. В качестве материалов используются: железобетон, асфальт, бетон или хорошо утрамбованная глина.

Устройство слива дождевой воды с крыш также влияет на прочность фундамента. Дождевая вода с крыши попадает на отмостку, разбивает ее и цоколь постепенно, неравномерно увлажняет грунт вблизи фундамента. Это сказывается на несущей способности фундамента и способствует проседанию фундамента.

Источник