Общие сведения. Экономичность. Требования к грунтам
Одним из видов фундаментов, которые используют при строительстве различных сооружений и зданий, является столбчатый фундамент. Такой тип оснований применяется в том случае, если предполагается вести строительство домов из конструкций, имеющих небольшой вес (каркасные, рубленые, щитовые). Также столбчатый фундамент будет уместен тогда, когда не планируется возведение подвалов или цокольных этажей. Перед тем как сделать столбчатый фундамент, необходимо определиться с проектом будущего строения, так как столбы будущего основания должны располагаться в местах пересечения стен, а также в углах постройки.
Следует учитывать тот факт, что расстояние между отдельными элементами фундамента (столбами) не должно быть больше 2,5…3 м. По своим экономическим параметрам, расходу материалов и трудозатратам на строительство, столбчатые фундаменты в 1,5…2 раза дешевле ленточных. В том случае если требуется глубокое заложение, то они могут быть дешевле в 3…5 раз. Столбчатые фундаменты достаточно простые и экономичные, но подходят для строительства не для всех домов.
Подготовительные работы и технология строительства столбчатого фундамента во многом совпадает с технологией возведения ленточных фундаментов. Каждый застройщик, сталкиваясь с вопросом как сделать столбчатый фундамент, должен провести оценку грунтов под фундамент, знать глубину промерзания почвы в данном регионе, наличие и глубину залегания грунтовых вод, и наличие инженерных коммуникаций на застраиваемом участке. От этих показателей во многом зависит глубина заложения фундамента, а зачастую и выбор необходимого строительного материала.
Следует знать, что существуют несколько условий, при наличии которых столбчатый фундамент строить не рекомендуется:
- если грунты имеют слабую несущую способность (просадочные породы, торф, имеют повышенную водонасыщенность и т. д.), а также подвержены горизонтальным сдвигам;
- при возведении домов из массивных материалов (железобетонные панели и блоки, массивные кирпичные, шлакоблочные и т.п.);
- на участках с неровным рельефом, перепад высот должен быть не более 2 м.
Материал, применяемый для строительства столбчатого фундамента
Столбчатые фундаменты можно строить из различных материалов, но более всего для этих целей подходит:
- бутовый камень, камень-плитняк средних размеров. Используя этот материал желательно подбирать камень, имеющий одинаковые размеры. Следует также знать, что чем более плоский камень будет использоваться, тем крепче будет фундамент;
- керамический кирпич. Для этих целей лучше применять хорошо обожженный красный кирпич, имеющий черный цвет. При использовании слабо отожженного кирпича, фундаментные столбы могут подвергаться разрушению;
- бетон. Лучше всего подходит бетон В-15…В-25;
- бутобетон;
- монолитный железобетон. Считается самым надежным материалом, способным простоять около 150 лет;
- металлические или асбестоцементные трубы, внутрь которых залит бетон;
- железобетонные и бетонные блоки заводского изготовления.
Начиная строительство, а особенно, перед тем как сделать столбчатый фундамент, необходимо определить, какой из видов материалов выгоднее всего использовать. На экономию могут повлиять стоимость материалов, дальность транспортировки, наличие природных материалов в зоне строительства ит.д.
Сечение отдельных фундаментных столбов должны иметь следующие минимальные размеры:
- бутобетон и бетон – 400 мм;
- кладка из камня – 600 мм;
- кладка из кирпича – 380 мм;
- кладка из бута – 400 мм.
Строительство столбчатого фундамента
Подготовительные работы
Возведение будущего дома начинается с очистки строительной площадки. В перечень таки работ можно включить срезание растительного слоя, которое необходимо произвести, как минимум, на 2,5…5,5 м больше в каждую из сторон от места планируемого строительства. Срезание выполняют на глубину от 10 до 30 см, в зависимости от наличия растительности. Срезанный грунт не рекомендуется использовать под фундаментное основание.
Если под убранным растительным слоем находится песок различной зернистости, то его можно использовать в дальнейшем под основание фундамента.
При наличии глин, суглинков, супесей, потребуется устройство гравийно-песчаной подушки. Толщина этой подушки будет зависеть от геологических показателей грунта.
Если окажется, что на участке присутствуют илистые или торфянистые грунты, то необходимо выбрать другой тип фундамента. Вот почему важным условием считается, перед тем как сделать столбчатый фундамент, необходимость проведения геолого-изыскательских работ.
Также со строительной площадки необходимо убрать посторонние предметы и другой различный мусор. После очистки площадки строительства, приступают к ее горизонтальной планировке. Срезаются имеющиеся бугры, если имеются ямы, то производится их подсыпка. Горизонтальность участка контролируют с использованием уровня, установленного на 2…3 м доску или рейку.
Завершающей стадией подготовительных работ является завозка необходимых строительных материалов и их дальнейшее складирование.
Разбивка фундамента
Разбивка будущего дома заключается в переносе данных с рабочих чертежей непосредственно на строительную площадку.
Перед выполнением разбивки необходимо установить обноску (столбы) по периметру постройки. Обноска устанавливается на расстояние 1..2 м от планируемого здания. К этим столбам прибиваются деревянные рейки, на которых отмечаются все размеры и отдельные детали траншей, ям, будущих стен и фундамента. При разметке необходимо строго соблюдать точность, ее контролируют с помощью рулетки. Обязательным условием считается проверка углов, они должны иметь строго 90о. После этого еще раз контролируется правильность установки осей здания, мест пересечения, углов. Все размеры должны строго соответствовать проектным.
Подготовка ям под отдельные фундаментные столбы. Устройство подушки
Ямы под фундамент, имеющие глубину меньше 1 м. можно рыть без установки крепежа. Стены могут быть вертикальными. При глубине свыше 1 м. необходимо предусмотреть откосы или делать укрепление откосов с использованием горбылей, досок. Такую операцию необходимо выполнять для того, чтобы предотвратить осыпание грунта. Следует учесть, что яма под фундамент должна иметь глубину на 20…30 см больше глубины заложения основания, а ширина на 20…50 см, для возможности установки опалубки.
Ширина фундаментов должна быть равна или больше ширины будущих стен. На дне подготовленных ям делается подушка из песка крупных фракций или из гравия, это предохранит фундамент от морозного пучения. Размер подушки делается больше размера основания фундамента на 20..30 см. Подушка поливается водой и производится ее трамбование. Сверху на подушку необходимо уложить рубероид или полиэтиленовую пленку. Такой прием нужен для тог, чтобы из заливаемого бетона не уходила вода.
Монтирование опалубки
Для устройства опалубки можно использовать различные материалы, такие как струганные доски, из любых пород древесины (отрожку можно делать с одной, устанавливаемой к бетону стороны). Доски лучше использовать шириной 100…150 мм и толщиной 20…40 мм. Также часто применяются металлические листы, ДСП, клееная водостойкая фанера.
Опалубка из дерева предпочтительнее, так как ее коэффициент сцепления с бетоном меньше. Опалубка должна устанавливаться строго под прямым углом к подошве фундамента, для этого можно использовать отвес или уровень.
В отдельных случаях, если грунт сухой и не обваливается, заливку бетонной смеси можно производить без устройства опалубки. Но в этом случае по всему периметру необходимо уложить полиэтиленовую пленку, для предотвращения ухода воды из бетона.
В качестве опалубки можно применять керамические, асбестовые или металлические трубы. Трубы могут иметь минимальный внутренний диаметр 100 мм. Заливка бетонной смеси производится непосредственно в трубы, которые остаются в грунте.
В настоящее время существует достаточно большой выбор готовой щитовой опалубки. Поэтому задаваясь вопросом как сделать столбчатый фундамент, не лишним будет узнать о возможности аренды инвентарной щитовой опалубки.
Установка арматуры
Для того чтобы придать фундаменту большую прочность, необходимо произвести его армирование. Для этого используется арматура имеющая диаметр 10…14 мм. Отдельные арматурные стержни связываются между собой проволокой. Это предотвратит их расхождение во время заливки бетона. Обвязку необходимо выполнять через 20…30 см. Для последующего крепления арматуры ростверка следует предусмотреть выход армирующих стержней на 10…20 см выше верха фундамента.
Заливка бетона
Заливка бетона в установленную опалубку производится послойно, по 20…30 см. После укладки отдельного слоя необходимо производить его уплотнение с помощью ручных вибраторов.
Гидроизоляция фундамента
Для проведения гидроизоляционных работ по защите фундамента от грунтовой влаги используются рулонные или обмазочные материалы.
Устройство ростверка
Ростверк выполняется в виде сборной или монолитной рандбалки и служит для связывания отдельных столбов фундамента в единую систему, что обеспечивает общую жесткость и устойчивость. Перед началом устройства ростверка проверяется уровень верхних отметок фундаментных столбов. Если требуется их выравнивание, то для этой цели используется цементно-песчаный раствор.
После выравнивания уровня отдельных фундаментов, укладывают готовые перемычки или производят монтаж опалубки для устройства монолитного ростверка. В установленную опалубку укладывают арматурные каркасы, которые сваривают с выступающими арматурными стержнями фундаментов. После выполнения всех операций выполняется заливка бетона М200.
Поверхность уложенного бетона покрывают гидроизоляционными материалами, для защиты от атмосферных воздействий.
При возведении столбчатого фундамента из других материалов, все подготовительные работы аналогичные. Укладка штучных материалов производится на цементно-песчаный раствор.
