Любая постройка, даже самая маленькая нуждается в устройстве фундамента. Существует огромное количество разных типов фундаментов.
Вообще, правильно будет сказать, что всего принято различать основные три типа:
- Столбчатый;
- Ленточный;
- Плитный фундамент;
Каждый из этих типов имеет свои разновидности, которые устраиваются в зависимости от определенных условий, например, типа грунта, или некоторых характеристик самого строения и так далее.
Столбчатый фундамент
Такие фундаменты принято различать по многим признакам, например, по тому, что взято за основу:
- Столбчатый;
- Свайный;
Чаще всего сваей называют цельное сооружение, выполненное в виде колонны, которая является несущей. Если колонна устраивалась из каких-либо материалов постепенно, то это столбчатый фундамент.
Например, принято делить свайные фундаменты, в зависимости от материала, из которого состоит свая, на следующие виды:
- Железобетонный;
- Асбестоцементный;
- Металлический;
Особое место в этой классификации занимает фундамент из ФБС колец.
В свою очередь по тому же признаку столбчатые фундаменты принято разделять на следующие виды:
- Кирпичный;
- Сборный железобетонный;
- Монолитный железобетонный;
- Бутовый и так далее;
Устройство того или иного типа фундаментов разное. И оно зависит не только от того, какой вид фундамента выбран, но и от того, каике характеристики грунта, погодные условия и так далее.
Однако все, например, свайные и столбчатые фундаменты схожи в своем устройстве, а соответственно и технология устройства практически универсальна для них всех, так как они являются все столбчатыми фундаментами.
Если речь идет о свайном железобетонном фундаменте, то устройство простое. Основой являются железобетонные столбы разного сечения и разных размеров. Такие столбы заказываются или приобретаются в уже готовом виде. Они производятся на заводах.
Устройство фундамента при помощи таких столбов, как правило, не обходится без специальной техники, так как масса одного такого столба часто исчисляется несколькими тоннами.
Однако, как и всякий столбчатый фундамент, этот устраивается по определенной технологии. То есть сначала производят расчет опорной площади фундамента, исходя из параметров столба.
Дальше, по итогам расчета, нужное количество столбов располагают на местности, то есть делают план расположения столбов по всему периметру будущего строения. Дальше роют ямы или бурят скважины, если сваи круглого сечения.
После этого сваи устанавливаются и крепятся. Дальше производится обратная засыпка.
Если речь идет о металлических сваях, то суть одна и та же. Только вместо железобетонных свай есть металлические, которые точно также заглубляются. В промышленном строительстве все свои являются забивными, то есть под них не роется яма или скважина – они забиваются в грунт при помощи специальной техники.
Вообще, технология имеет несколько моментов, которые одинаковы абсолютно для всех столбчатых фундаментов, вне зависимости от их типов. Например, таким моментом является правило расположения столбов:
- Правильно, если на углах в обязательном порядке есть столб;
- Столбы должны располагаться в других местах концентрации массы, например, на месте пересечения стен;
- Максимальное расстояние между столбами равно 4 метра;
Эти же правила касаются не только свайных, но и столбчатых фундаментов. В основном все столбчатые фундаменты можно изготовить самостоятельно. Сделать, например, кирпичный фундамент может любой человек, который хоть немного разбирается в кирпичной кладке.
Для начала определяются места для столбов, потом роются, если необходимо ямы. Иногда столбчатые фундаменты являются не заглубленными. В таком случае столбы просто ставятся на поверхность грунта.
В общем, на дно вырытой ямы насыпается слой щебня толщиной около 10 сантиметров, а наверх такой же слой песка. После этого кладется слой цементного раствора и первый ряд кирпичей. Как правило, кирпичные столбы имею квадратное сечение со стороной квадрата 40 сантиметров, то есть осуществляется кладка в полтора кирпича.
Если речь идет о сборном железобетонном фундаменте, то поначалу технология ничем не отличается, как собственно и потом. Единственное отличие состоит в том, что кладка осуществляется не кирпичами, а железобетонными плитками, которые имеют размеры, позволяющие укладывать их вручную.
Часто такие столбы являются столбами стаканного типа. То есть снизу плиты широкие, но по мере возвышения они становятся меньше. Такой фундамент нужно делать в том случае, когда грунт обладает очень малой несущей способностью. Иногда такие плиты достигают внушительных размеров, поэтому в таком случае исключается их кладка вручную.
Есть один вид столбчатого фундамента, который устраивается только вручную. Как правило, его и применяют в частном строительстве. В устройстве такого фундамента не принимают участия тяжелые плиты, поэтому все делается своими руками. К таким фундаментам относятся монолитные железобетонные столбчатые фундаменты.
Однако стоит заметить, что технология все равно практически идентична, что и в предыдущих случаях.
Итак, начинается все с того, что производится расчет фундамента по несущей способности грунта. Суть такого расчета состоит в том, чтобы выяснить нужную площадь опоры с имеющейся примерной массой всего строения и точной несущей способностью грунта, которую можно взять из справочника по грунтам разного типа.
При выяснении нужной общей площади опоры, можно установить оптимальное количество столбов, так как точно можно вычислить площадь опоры одного столба, зная его параметры.
Дальше на основе этих данных производят планировку столбов на местности по вышеизложенным правилам.
Следующим шагом приступают к рытью ям, которые правильно будет сделать большими, чем размеры столба, чтобы в них удобно было производить работы. Хотя, если ямы не глубокие, то есть фундамент малозаглубленный, то и ямы можно делать точно по размерам.
Дальше производят устройство опалубки. В частном строительстве наибольшей популярностью пользуется опалубка из досок, так как из этого материала очень легко сделать опалубку своими руками.
Иногда столбы делают круглой формы. В таком случае в роли опалубки выступает рубероид, который сматывается в цилиндры, оставляя полость внутри, и перевязывается проволокой. После этого такие цилиндры опускаются в скважины.
Дальше они слегка закрепляются, чтобы просто не упасть. После этого в них, примерно на 20 процентов высоты, заливается бетонный раствор. После чего столбы выравниваются по вертикали и на такую же высоту присыпаются грунтом, но при этом он не утрамбовывается.
Часто столбы армируют. Для этого используется стальная арматура сечения от 8 до 12 миллиметров. Из такой арматуры устраивают арматурные каркасы, связывая или спаивая арматуру определенным образом.
После того, как слой бетона застыл, грунт уплотняют, а весь столб заливают бетоном. Кроме того засыпают грунтом, но опять не уплотняют его. Эта процедура производится только после полного застывания бетона.
Если речь идет о столбах квадратного сечения, то опалубка выполняется из досок, которые сбиваются в щиты. Щиты опускаются в яму и крепятся при помощи откосов и распорок.
После этого послойно заливается бетон.
После устройства столбов можно начинать устраивать ростверк, который, как правило, делается таким же, как и фундамент. Но опять-таки, наиболее часто в частном строительстве применяется монолитный ростверк, который отливается из бетона.
Как видно, сделать столбчатый фундамент не сложно, вне зависимости от того, какой его тип выбран.
Ленточные фундаменты
Итак, ленточные фундаменты обладают одним преимуществам перед столбчатыми, благодаря которому зачастую выбираются именно они.
Стоит также отметить, что монолитный ленточный фундамент является самым популярным в частном строительстве. Это связано с тем, что его преимущество заключается в его несущей способности.
Даже на самом слабом грунте средний ленточный фундамент способен выдерживать больше 200 тонн, что дает право вообще не производить расчет фундамента по несущей способности. Кроме того, не нужно особо думать, как расположить столбы и так далее.
Вообще различают несколько типов ленточного фундамента, но основными являются два:
- Сборный ленточный фундамент;
- Монолитный ленточный фундамент;
Сборные фундаменты изготавливаются из железобетонных плит, которые весят несколько тонн, поэтому их устройство не обходится без грузоподъемной техники. Устройство монолитного фундамента может выполняться только руками, причем даже одним человеком. Наверное, этот факт тоже играет свою роль при выборе того или иного типа фундамента.
Рассмотрим подробнее технологию устройства монолитного ленточного фундамента.
Итак, в двух словах, она ничем не отличается от технологии устройства монолитного свайного фундамента, поэтому стоит рассмотреть лишь некоторые нюансы.
Сперва, производится расчет необходимой ширины ленты фундамента. Правильно будет все же сделать такой расчет. Хотя выбирать ширину ленты стоит исходя из того, какой материал будет использоваться для возведения стен. Например, если стены будут выкладываться из кирпича, причем кладка в 2,5 кирпича, то делать ленту фундамента шириной в 25 сантиметров нельзя, так как ширина стены гораздо больше.
Дальше наступает этап разметки. Делать разметку лучше всего сразу на грунте при помощи веревок и колышков. Деревянными кольями или металлическими штырями нужно обозначить углы и места сопряжения стен.
Между кольями нужно натянуть веревку, которая будет указывать на границу ленты фундамента, поэтому веревки должно быть две. После этого можно начинать земельные работы.
Необходимо отрыть траншею, которая будет по глубине и ширине немного больше, чем лента фундамента. Это связано с тем, что нужно устроить щебеночную и песчаную подушки на дне фундамента, и, кроме того, сделать опалубку.
Иногда опалубку не делают вообще. Просто засыпают вырытую траншею различным строительным мусором, например битым кирпичом, шифером, осколками стекла и так далее. Однако правильно будет все-таки сделать опалубку. Это обеспечит ровность стен фундамента.
Делать опалубку можно из досок минимальной толщиной в 25 миллиметров. Кроме того доски нужно обработать рубанком. Можно делать гладкой только одну сторону – ту, которой доски будут прилегать к стенкам фундамента.
Доски сбиваются в щиты. При этом доски должны иметь ровные бока, чтобы не образовывалось больших щелей, через которые потом будет вытекать цементное молоко или даже бетон.
Если такие щели есть, то их забивают рейками.
После установки опалубки её закрепляют при помощи раскосов и П-образных перемычек, которые одеваются сверху уже после заливки бетона.
Дальше производят армирование. Как правило, частное строительство не предполагает армирования, но оно поможет фундаменту выдержать многие неравномерные нагрузки.
Все дело в том, что сам по себе бетон не гибкий материал, поэтому при больших и неравномерных нагрузках в нем возникает сила кручения, которая приводит к тому, что фундамент просто дает трещины. Если фундамент армирован, то арматура принимает эти силы на себя, так как сталь гибкая.
Армирование производится по средствам арматуры сечением от 10 до 12 миллиметров. Устраивается только арматурный каркас, который может быть представлен в виде арматурной сетки или арматурных поясов. Сетка представляет собой конструкцию из арматуры, расстояние в которой между прутьями везде равно и по вертикали, и по горизонтали.
Арматурные пояса представляют собой несколько арматурных прутьев, уложенных в одной горизонтальной плоскости, соединенных между собой перемычками. Расстояние между прутами равно не больше 7 сантиметров. Между собой пояса соединены вертикальными перемычками. Расстояние между поясами по вертикали равно примерно 40-50 сантиметрам.
Арматура крепится либо путем сварки, либо специальной вязальной проволокой, которая изготавливается из стали. Делать такие пояса можно самому, при этом следует учесть, что крайние пруты арматуры должны находиться на минимальном расстоянии от края фундамента в 5 сантиметров.
Не стоит армировать углы арматурным каркасом. Он не должен доходить до углов примерно на 40-50 сантиметров. Углы армируются уложенными прутьями, которые закругляются и привариваются или привязываются к основному каркасу.
После армирования производят заливку бетона. Бетон нужно разливать равномерно. Лучше всего это делать слоями по 30-40 сантиметров, при этом каждый слой нужно утрамбовывать. Это можно делать штыковкой.
После заливки фундамента его оставляют сохнуть. На этот промежуток времени рекомендуется верхнюю часть ленты фундамента закрыть полиэтиленовой пленкой, чтобы влага не испарялась из бетона. Бетон, который лишен влаги, становится хрупким. Кроме того, ещё до того, как начали заливать бетон в опалубку, её нужно обильно смочить водой, чтобы древесина не впитывала влагу.
Что касается дна опалубки, то его быть не должно, так как после застывания фундамента опалубку невозможно будет извлечь. Сначала на дне делают щебеночную подушку, которая имеет толщину около 15 сантиметров. Потом наверх насыпают такой же слой песка и утрамбовывают его. Дальше настилают слой рубероида. Он поможет предотвратить впитывание цементного молока грунтом.
Итак, после застывания производят распалубку. Деревянные части опалубки убирают полностью.
Дальше делают гидроизоляцию фундамента и производят обратную засыпку.
Плитные фундаменты
Такие фундаменты в преимущественном большинстве делаются монолитными железобетонными.
Устройство такой фундамент имеет точно такое же, как и монолитный ленточный фундамент, только вместо ленты получается бетонная плита нужных размеров. Стоит отметить, что для армирования плитного фундамента не применяют арматурные пояса, устраивают арматурные сети.
