Из тяжелых материалов строение или из легких, со стенами или без, на глинистой почве или на песчаной — без фундамента обойтись не получится. Фундаменты — это несущие конструкции, принимающие на себя нагрузки от вышележащих стен, полов, лестниц, крыш, и передающие их на грунт.
Они бывают разные:
- по конструкции — ленточного, столбчатого или плитного типа;
- по глубине заложения — мелкозаглубленные и заглубленные;
- по способу выполнения — сборные, монолитные и смешанные.
Выбор типа фундамента зависит от свойств грунта (его характеристик и глубины промерзания) и типа предполагаемого строения.
Характеристики грунтов
Грунты бывают:- каменистые и скалистые — они не меняют своих свойств даже в сильные морозы и поэтому сами по себе являются идеальным фундаментом;
- хрящеватые — состоят из гравия и обломков камней и отличаются высокой прочностью. Глубина закладки фундаментов на них не зависит от глубины промерзания;
- песчаные — промерзают слабо, на незначительную глубину (50-100 см);
- глинистые — хорошо удерживают влагу, поэтому при замерзании пучатся (о том, что это значит, см. ниже). Уплотнённая глина пучится меньше;
- суглинки и супеси — смесь песка и глины, в зависимости от того, какой компонент преобладает, грунт ведет себя или как песок, или как глина;
- торфяные — осушенные болотные, с очень высоким уровнем залегания грунтовых вод.
При отрицательных температурах вода, содержащаяся в грунте, замерзает, превращаясь в лед, и заметно увеличивается в объеме. Этот процесс, называемый пучением грунта, часто происходит неравномерно, что оказывает негативное, а порой просто гибельное влияние на фундамент.
На глубину промерзания грунта влияют:
- тип грунта: например, песчаные грунты промерзают на большую глубину, чем глинистые;
- климат: чем ниже среднегодовая температура, тем промерзание грунта глубже;
- уровень грунтовых вод: чем он выше, тем сильнее их влияние на фундамент при замерзании.
Для каждого региона и типа почвы рассчитана своя нормативная глубина промерзания. Например, в МО она составляет:
- для глин и суглинков — 1,35 м;
- для песков и супесей — 1,64 м;
- для крупнозернистых песков — 1,76 м;
- для крупнообломочных грунтов — 2 м.
Следует отметить, что при определении показателей учитывались крайне суровые условия: высокий уровень грунтовых вод, сильный мороз, отсутствие снега. В действительности глубина промерзания грунта может отличаться в меньшую сторону.
Уровень грунтовых вод существенно влияет на поведение грунта. Хорошо, если глубина промерзания меньше глубины грунтовых вод. Если она больше, то по мере усиления морозов она будет увеличиваться. И когда она достигнет уровня грунтовых вод, те начнут замерзать, грунт увеличится в объеме и вспучится.
Пучение грунта почти никогда не происходит равномерно. Чем сильнее грунт насыщен водой, тем сильнее он пучится при замерзании, воздействуя на фундамент. Это может выражаться в выталкивании фундамента из земли зимой и особенно весной и опускании его летом. Результат — перекос фундамента, перераспределение нагрузок в нем и во всем строении, возможность появления трещин как в самом фундаменте, так и в стенах дома. И, как следствие, деформации фундамента вплоть до разрушения постройки.
Поэтому, если уровень грунтовых вод высок, и их захватывает глубина промерзания, то можно, не считаясь с увеличением сметы на строительство, выбрать надежный вариант фундамента или осушить участок или проложить дренаж.
Свойства грунта и глубина промерзания на участке застройки — величины неизменяемые. Изменить можно только решение о приобретении данного участка. И если оно еще не принято окончательно, стоит хорошо подумать.
Тип строения
Фундамент служит для переноса тяжести всего строения на грунт. Конечно, нагрузка на фундамент от каркасного дома и кирпичного коттеджа с перекрытиями из бетонных плит разная. Разным должен быть и фундамент.Строительство на обводненном глинистом участке или на песчаном грунте также будет иметь разные особенности. Желание сделать в загородном доме цокольный этаж или погреб тоже повлияет на выбор конструкции фундамента. Поэтому для каждого типа строения нужен свой фундамент. Но любой фундамент должен быть устроен так, чтобы его нижняя часть находилась ниже глубины промерзания.
Виды фундаментов
Ленточный фундамент
В индивидуальном строительстве его применяют часто. Это толстая «лента» одинакового поперечного сечения, идущая под всеми несущими стенами застройки — наружными и внутренними.
Ленточный фундамент универсален: его закладывают для домов и из легких, и из тяжелых стройматериалов на грунтах с самой разной несущей способностью. Если в доме планируется устроить подвал или гараж, им тоже необходим ленточный фундамент. Толщина его зависит от толщины стен, используемого материала, а также от нагрузки от постройки.
Технология достаточно проста, но трудоемка и требует большого расхода материала.
Ленточный фундамент (ЛФ) бывает двух видов — глубокозаглубленный и мелкозаглубленный.
Глубокозаглубленный ЛФ — один из самых надежных для домов с тяжёлыми стенами или перекрытиями. Здесь всю монолитную «ленту» закладывают обычно на 20-30 см ниже уровня промерзания грунта. Это обеспечивает устойчивость конструкции практически на любых грунтах, одновременно образуя пространство цокольного или подвального этажа, погреба или гаража, но требует большего расхода материала.
Мелкозаглубленная версия ЛФ получила большое распространение за счёт низкой стоимости и представляет собой монолитную железобетонную «ленту» на песчаной подушке толщиной 20-30 см и надстройку из кирпича. Глубина залегания ленты — 50-70 см. Закладывается мелкозаглубленный фундамент на слабопучинистых и непучинистых грунтах. Иногда при устройстве такого фундамента через 1,5-2 м или чаще пробуривают заглубления в виде шурфов. Глубина шурфов ниже глубины промерзания. Такой фундамент позволяет возводить любое малоэтажное здание с пустотелыми железобетонными плитами перекрытия. При хорошей гидроизоляции внутри периметра фундамента можно устроить небольшой подвал или даже погреб.
Имейте в виду: мелкозаглубленный фундамент нельзя закладывать на промёрзшем основании и оставлять незагруженным на зимний период. В противном случае фундамент и грунт около него нужно временно утеплить опилками, керамзитом или подобными материалами, способными защитить грунт от промерзания, а на поверхность фундамента нанести гидроизоляцию.
Столбчатый фундамент
Один из самых распространенных и дешевых вариантов. Он наиболее эффективен для грунтов, которые не подвержены пучению и подвижкам. Он экономичен, надёжен, не требует дополнительных работ по гидроизоляции, однако его нельзя применять при строительстве тяжелых домов на слабонесущих грунтах: он применим только для лёгких домов каркасного или деревянного типа.Процесс заключается в возведении столбов по углам и в местах пересечения стен здания, а также под несущими и тяжелыми простенками, балками и прочими местами с повышенной нагрузкой. Расстояние между столбами — 1,5-2,5 м.
Столбчатый фундамент выполняют из камня, кирпича, бетона, деревянных и железобетонных столбов, металлических и асбестоцементных труб. По расходу материалов и затратам труда столбчатый фундамент в 1,5-2 раза, а при глубоком заложении — в 3-5 раз дешевле ленточного. Сделать его достаточно легко и быстро.
Однако в горизонтально-подвижных грунтах устойчивость к опрокидыванию столбчатого фундамента недостаточна, и для погашения бокового сдвига — «гуляния» столбов — между ними требуется установить перевязку. Ее располагают либо по поверхности грунта, либо с небольшим заглублением, устроив под ней песчаную подушку. Но устройство перевязки значительно удорожает и усложняет фундамент, хотя и позволяет строить на нем даже кирпичные здания с нетолстыми стенами. Кроме того, для сохранения тепла в подпольном пространстве и предохранения его от влаги и пыли между столбами делают «забирку» — стенку из кирпича, бетона и т.п. толщиной 10-20 см, заглубленную в грунт на 10-20 см. Если грунт пучинистый, то под забиркой устраивают песчаную подушку в 15-20 см.
При использовании столбчатого фундамента запрещается связывать в единое целое пристраиваемые крыльцо, веранду, террасу. Для этих помещений делают свой собственный фундамент, то есть дом и пристраиваемые конструкции должны разделяться деформационным швом, поскольку нагрузка от крыльца несопоставима с нагрузкой от стен основного здания, а значит и осадка у них будет очень сильно различаться.
Плитный фундамент
Это монолитная железобетонная плита, которая располагается под всей площадью дома. Плитный фундамент целесообразно использовать при строительстве домов на всех видах грунтов и при любой глубине залегания грунтовых вод.
Это хороший вариант и тогда, когда строительство ведут на неравномерно и сильно сжимаемых, пучинистых грунтах, песчаных подушках. Благодаря своей конструкции — монолитной плите под всей площадью дома — такой фундамент не боится никаких смещений грунтов.
Такой тип фундамента целесообразно использовать при строительстве кирпичных, деревянных или каркасных домов, в которых сама плита выступает в качестве основания пола.
Устройство плитного фундамента требует значительного количества земляных работ, отсыпки песчаной подушки, устройства гидроизоляции и большого расхода бетона и арматуры, поэтому общая стоимость монолитной плиты фундамента довольно высока.
Для возведения ПФ есть лишь 2 ограничения:
- участок не должен иметь сильного уклона, потому что подушка будет потихоньку сползать;
- сложно устроить подвал и погреб.
Если же подвал все же нужен, то поступают следующим образом:
- Выкапывают котлован на необходимую глубину.
- На дне котлована устраивают подушку из песка и щебня и отливают монолитную плиту.
- На плите возводят из блоков или монолитным бетонированием стены подвала.
- С наружной стороны стены тщательно гидроизолируют.
- Затем пространство между стенами подвала и стенками котлована засыпают (иногда с устройством глиняного гидрозамка).
Такой способ — самый дорогой, так как требует большого объема и земляных, и бетонных, и монтажных работ. Но в итоге у вас получится практически готовый подвал.
Винтовой фундамент
Фундамент на винтовых сваях — хороший вариант, если дом будет возводиться:- на участках с высоким уровнем грунтовых вод,
- на пучинистых, неустойчивых грунтах,
- на участках со сложным ландшафтом.
Винтовая свая — это стальная труба, к которой приварена лопасть определённой конфигурации. Сваи завинчивают в грунт на глубину не менее 1,5 м до тех пор, пока не пройдёт неустойчивый слой. При завинчивании грунт между витками не разрыхляется, а уплотняется за счёт лопасти сваи. Поэтому винтовые сваи обладают высокой несущей способностью. Затем все сваи подрезают согласно проекту на одинаковом уровне. Стволы свай бетонируют до уровня подрезки, а их наземную часть покрывают антикоррозийным составом.
Фундаменты на винтовых сваях надежны и экономичны. Они не требуют выравнивания участка, земляных работ и применения тяжёлой строительной техники. Строительство может вестись на подвижных, обводненных грунтах, на склонах и вблизи больших деревьев. Если дом деревянный или каркасный, то фундамент его можно заложить за несколько дней.
Правильно устроенный фундамент решает многие проблемы строительства. Поэтому, если рядом с намеченной стройплощадкой уже есть жилые дома, стоит поинтересоваться у владельцев, какой фундамент они выбрали и почему, а также узнать, есть ли с ним какие-либо проблемы — словом, воспользоваться чужим опытом.
К выбору фундамента следует подходить тщательно еще и потому, что стоимость устройства того или иного вида фундамента различаются даже не в разы, а в десятки раз.
Простите за долгий ответ — был в отпуске и только сейчас посмотрел отклики на статью.
В вашем случае классический подход будет чрезмерно дорогим — приподнять на домкратах всю конструкцию и выполнить фундамент грамотно. Это недостижимый идеал и о нем говорить не будем. Ясно, что вас атакует вода из верхнего горизонта, скапливающаяся в момент серьезных дождей. Давайте избавимся от нее следующим образом — выполним периметральный дренаж. То есть примерно в полуметре от дома прокопать канаву, в нее уложить перфорированную трубу и 4 этих трубы под наклоном направить в сборный колодец, где вода будет собираться. Наверное, та следует поставить дренажный насос для удаления воды в момент основательных дождей. В рамках этого портала думается не стоит рассказывать о деталях выполнения дренажа, но он должен вам помочь.