Фундамент своїми руками

Відносно недавно, в будівництві придбала популярність оригінальна технологія індивідуального будівництва (скорочено — ТІСЕ, технологія індивідуального будівництва та екологія). В даний час ця технологія є найбільш економною, має значні пріоритети в порівнянні з традиційними технологіями будівництва фундаментів. Застосувавши цю технологію, у забудовника з'являється можливість зведення фундаменту для приватного заміського будинку з мінімальними фінансовими, матеріальними витратами і власними силами.

Яким повинен бути фундамент для будинку.

Будинки на курячих ніжках, як відомо, бувають тільки в казці. У реальному житті їм потрібно більш серйозне підґрунтя. І хоча про фундаменті має уявлення будь-який дилетант, але наскільки воно дійсно фундаментально? Танцюють завжди "від грубки", але що робити, якщо грубки немає? І стін поки немає, і взагалі, ви стоїте де-небудь в чистому полі і напружуєте уяву, намагаючись уявити свій майбутній заміський будинок? У такому разі вихід один - "танцюйте" від грунту під вашими ногами, на якому і буде зводитися будова.

Добре, коли під вашим будинком могутня гранітна плита, яка непорушна вже не один мільйон років. Непогано, якщо фундамент укладається на кам'яний насип природного походження: у цьому разі і надійність конструкції не буде викликати занепокоєння, і витрати на фундамент не будуть непідйомними. Найнадійніші - однорідні піщані ґрунти, що складаються з грубозернистого піску. Якщо фундамент поставлений правильно, то в такому грунті він дає рівномірну осадку і надалі, як правило, не перекошуються і не відчуває від грунту сильних навантажень.

Дрібнозернистий і пилоподібний пісок, а також глинисті грунти демонструють зразкову «поведінку» тільки в суху погоду. При надлишку вологи вони стають текучими, а в холодний зимовий час, промерзаючи, пучинятся і з величезною силою тиснуть на конструкції фундаменту, а це означає, що будівля може перекосити, а на стінах не виключені тріщини. Щоб цього не сталося, необхідні спеціальні заходи, наприклад заглиблення підошви фундаменту нижче глибини промерзання грунту (в нашому регіоні /Санкт-Петербург/ це приблизно 120-130 см). Зрозуміло, що це зайві витрати, які заздалегідь повинні бути внесені в кошторис будівництва.

Найбільш гнітючий варіант - торф'яне підставу, що в нашому краю боліт теж іноді зустрічається. Ясно, що ставити капітальне будова на торф може зважитися тільки божевільний, не цінує ні власне життя, ні життя своїх близьких. І, якщо вам вже випав такий невдалий ділянку, потрібно просто прибрати торф і засипати котлован піском, зробивши так звану піщану подушку. Особливості грунтів треба обов'язково враховувати, причому ще на стадії проектування, а тому без попередніх інженерно-вишукувальних робіт (хоча б у самому мінімальному обсязі) тут не обійтися. Вони допоможуть вам зрозуміти, чи грунт стійкий, немає небезпеки зсуву або перекосу фундаменту, не буде затоплювати цокольний поверх під час весняних паводків і т. д. В принципі, можна перемогти природу і поставити будинок в полюбився вам місці, чого б це ні коштувало. Але треба упиратися, якщо факти проти вас? Фахівці стверджують, що вартість фундаменту не повинна перевищувати двадцяти відсотків загальної вартості будинку, в іншому разі сама доцільність будівництва під питанням, і, можливо, має сенс задуматися про перенесення будмайданчика в більш відповідне місце.

Фундамент за смаком

Другий важливий фактор - це сама конструкція будинку. Не треба бути фахівцем у галузі будівництва, щоб зрозуміти: важкий цегляний будинок або відносно легкий каркасний - вимагають різного підходу до питань закладання фундаментів. Звичайно, у випадку необмежених фінансових ресурсів можна і під легке будова «зарити» могутню залізобетонну плиту, яка не похитнеться навіть під час семибальною землетрусу. Однак практика показує, що гроші, зараз вважають всі, а значить, питання розумної економії нікого не залишить байдужим. В першу чергу треба визначитися з глибиною закладки фундаменту, який може бути як мелкозаглубленним (на глибину близько півметра), так і профільним, заглибленим нижче рівня промерзання грунту. Доцільність застосування того чи іншого типу фундаменту визначається характером ґрунтів і конструкцією будови. Зрозуміло, що чим більше заглиблення, тим більше витрачається матеріалів і, відповідно, грошей. Однак безоглядне прагнення заощадити може зіграти злий жарт з домовласником, оскільки будова, зведена, припустимо, на глинистому грунті, в один прекрасний день або просяде, або перекосить.

Якщо б цар Петро і прислухався до рекомендацій фахівців по фундаментам, він, швидше за все, обрав би для закладки столиці яке-небудь інше місце. У всякому разі, грунти в більшості передмість Києва - дійсно «проблемні». Тому зведення підстави майбутнього будинку у нашому регіоні вимагає фундаментального і професійного підходу.

Розрізняються і технології улаштування фундаментів.

Відкинемо такий винятковий варіант, як забивання на велику глибину потужних бетонних паль, - цей метод хороший для будівництва хмарочосів, в приватному ж будівництві, як правило, до таких радикальних заходів справа не доходить. Найпоширеніші конструкції - це плитні, стрічкові і стовпчасті фундаменти. Складний грунт (пучиністий, насипний тощо) нерідко вимагає, щоб під будову була підведена монолітна залізобетонна плита. Подібна конструкція підвищує надійність фундаменту - адже щоб зрушити такий моноліт, потрібні неймовірні зусилля. Але залізобетонна плита, природно, вимагає і відповідної витрати матеріалу. Якщо вона не дуже товста, то плитний фундамент буде економічним і в ряді випадків обійдеться навіть дешевше стрічкового. Якщо ж плитний фундамент до всього іншого ще і заглиблений, то крім великої маси бетону доведеться ще завезти і значна кількість піску і щебеню для спорудження «подушки», а в такому випадку витрати можуть перевищити розумну пропорцію (20 відсотків загальної вартості). У зв'язку з цим будови великого метражу і поверховості зводять, як правило, на більш економічному стрічковому фундаменті. А бетонну плиту під невеликі будинки укладають без високого цоколя, так що вона служить підставою підлоги. Під фундаментом робиться піщано-щебенева засипка товщиною приблизно півметра, а в самій плиті передбачаються спеціальні ребра жорсткості.

Набагато більш поширеним варіантом є фундамент стрічкового типу. При цьому бетонний фундамент робиться під всіма несучими конструкціями як по периметру, так і всередині будівлі. Втім, заливати бетон зовсім не обов'язково, при необхідності можна робити такий фундамент і з цегли, і з готових блоків. Іноді стрічкові фундаменти роблять профільними, причому підошва фундаменту залягає приблизно на 20 сантиметрів нижче глибини промерзання, іноді - дрібно-заглибленими (на 50-70 сантиметрів від поверхні землі). Верхня частина стрічкового фундаменту зазвичай служить цоколем, який може бути виступаючим, западає або зробленим урівень із зовнішньою стіною будинку. Щоб захистити цоколь і фундамент від дощів і паводків, нерідко будинок підпережеться спеціальної вимощенням з бетону або асфальту, яка повинна виступати на двадцять або більше сантиметрів від виносу карниза.

Забивання на велику глибину потужних бетонних паль - метод, незамінний при будівництві хмарочосів. В приватному житловому будівництві, до щастя, до таких радикальних заходів справа доходить нечасто. Найпоширенішими в наших краях є стрічкові фундаменти.


Якщо в будинку передбачено цокольний поверх, підвал або розташований під будинком гараж, то необхідний саме стрічковий фундамент. Так само і у випадку, коли цоколь служить в якості підпірної стінки для грунту. Важкі капітальні будинки, як правило, ставлять на стрічковий фундамент з тій чи іншій ступенем заглиблення. Серед його достоїнств і надійність, і довговічність, і відпрацьована технологія зведення. Коли умови і Бніп дозволяють, можна спорудити стовпчастий фундамент, істотно заощадивши на матеріалах. Судіть самі: в цьому випадку фундамент робиться не суцільний, а точковий, він підтримує будови лише в декількох опорних точках: в кутах, в місцях перетину стін або під опорами важко навантажених прогонів. Будівельних матеріалів при цьому потрібно значно менше, ніж при спорудженні плитного або стрічкового фундаменту.

Зазвичай стовпчастий фундамент застосовують для легких рубаних, дерев'яних або каркасних будинків невеликої ваги. Найдешевші стовпи - дерев'яні, які використовуються до цих пір, коли потрібно встановити легке тимчасове будову. Якщо через кілька років цю споруду доведеться зносити і будувати на її місці щось принципово інше, то який сенс спочатку витрачати дорогий залізобетон, а потім демонтувати фундамент, що досить трудомістко? Хоча, треба сказати, не з одного лише залізобетону робляться стовпчасті фундаменти: тут цілком придатний і звичайний бетон і цегла і камінь.

Рекомендована відстань між стовпами - 1,5-2,5 метра. Перетин їх теж регламентується і становить 50х50 см для цегляних стовпів або 40х40 см для бетонних (втім, якщо споруда зовсім легка, щоб уникнути непотрібних витрат матеріалу перетин можна дещо зменшити). Крім того, у разі спорудження стовпчастого фундаменту рекомендується зробити так звану «закладень» - легку стінку між стовпами, що утеплює підпілля і захищає його від атмосферних впливів і бродячих тварин, які дуже люблять «вити гнізда» під будівлями на палях. Хто-то для цих цілей використовує цегляну кладку в півцеглини, хтось- спеціальні цокольні панелі, що імітують цегельну кладку, або азбестоцементний шифер. Щоб підпілля не осідав конденсат, його слід провітрювати, і для цих цілей повинні бути передбачені спеціальні вентиляційні отвори, закриті ґратами або сіткою.

Крім перерахованих різновидів використовуються й інші типи фундаментів, причому число різних ноу-хау в цій традиційній, здавалося б, сфері будівельної справи зростає з кожним роком. Приміром, на важких і глибоко промерзають грунтах іноді споруджують столбчато-стрічковий фундамент. При цьому спочатку на глибину трохи нижче рівня промерзання грунту бурять свердловини, нижню частину яких розширюють спеціальним плугом. Потім у свердловини встановлюють арматуру і заливають їх бетоном. Отриманий стовп може витримати навантаження в п'ять і навіть десять тонн, причому видавити його з грунту не під силу навіть арктичному морозу. Після цього між стовпами відливають у звичайній опалубці стрічку-ростверк, армують її і розташовують на невеликій відстані від землі з урахуванням можливого морозного пученія грунту. Перевага такого виду фундаменту порівняно з стрічковим заглибленим - менші витрати на матеріал і менша трудомісткість.

Сучасні технології у випадку гострої необхідності дозволяють також зміцнити або відремонтувати фундамент. Для цього через існуючий фундамент до міцного грунту потрібно пробурити кілька свердловин, використовуючи спеціальні верстати, які не завдають шкоди ні початкового фундаменту, ні грунту. Далі в свердловини заливають цементний розчин, туди опускають арматуру, і зміцнення готове. Особливо актуальний такий спосіб ремонту фундаментів для індивідуальних заміських будівель, оскільки при цьому відпадає необхідність залучати потужну техніку, так що в підсумку ділянці, на якому, можливо, вже проведено ландшафтні роботи, не буде завдано шкоди.

З чого робити опору?

Опора для вашого будинку, зрозуміло, повинна бути з міцного матеріалу. Наприклад, з цегли, міцність якого не піддається сумніву. При цьому риється котлован на потрібну глибину, після чого каменярі замішують розчин і роблять міцну і довговічну цегляну кладку. Однак і матеріали, і робоча сила в цьому випадку обійдуться недешево, і вам, цілком імовірно, доведеться надовго відкласти спорудження стін і даху. Так що, думається, краще скористатися більш сучасною і поширеною технологією - застосувати бетон або залізобетон. Цей матеріал хороший по багатьом показникам: він міцний, водонепроникний, морозостійкий, стійкий до агресивних середовищ. Ось тільки економити на якості не треба - бетон для фундаменту має бути марки не менше 200. Доставляти його краще всього в готовому вигляді, з бетонного заводу, оскільки розводити і заважати бетон безпосередньо на заміській ділянці - досить клопітно. Заливати бетон в опалубку, знову ж таки, значно простіше, ніж споруджувати цегельну кладку, а тому тут можна використовувати дешеву робочу силу.

Ще треба згадати так звані блокові або збірні фундаменти, які споруджуються з окремих, відлитих в заводських умовах бетонних блоків. При всьому, здавалося б, зручність такого методу (привіз, розвантажив, встановив) в кінцевому підсумку він обходиться дорожче, ніж спорудження монолітного фундаменту. Хоча в окремих випадках, коли немає альтернативи, цей спосіб цілком прийнятний.

На Карельському перешийку - найдорожчі з ринкової точки зору земельні ділянки. Але при цьому скелясті або піщані грунти престижних зон Курортного району дають можливість заощадити при закладці фундаменту. У південних передмістях - земля дешевше. Але тут часто зустрічаються проблемні грунти, які зводять нанівець всі мрії потенційного домовласника про практичний і недорогому з точки зору «фундаментальних» витрат домі.


Особливу увагу слід звернути на два моменти: гідроізоляція та утеплення підвалів. З відомих причин розташовані нижче рівня поверхні землі бетонні конструкції тривалий час контактують з водою і, хоча бетон володіє певною водостійкістю, мікротріщини і перепади температур повільно, але вірно роблять свою чорну справу руйнування фундаменту. Звідси вимога тим або іншим способом гідроізолювати фундамент.

У рамках цієї статті немає можливості розповісти про всіх наявних способи гідроізоляції, але про деякі основні речі нагадати варто. Перш за все, зараз існує цілий ряд спеціальних добавок, які підмішуються в бетон, призначений для спорудження фундаментів. Добавки, звичайно, дещо підвищують ціну бетону, зате при цьому значна збільшують його вологостійкість, а значить, і термін служби будови. Крім цього, якщо фундамент вже є, то можна використовувати різні обмазувальні матеріали або зробити проникаючу гідроізоляцію, яка більш ефективна, оскільки проникає в пори і мікротріщини бетонної конструкції, намертво «запечатуючи» їх від проникнення вологи.

Що стосується утеплення, то останнім часом популярним стало застосування екструдованого пінополістиролу. Якщо бетонні конструкції фундаменту захистити плитами з цього унікального матеріалу, то тепловтрати через підземну частину будинку (а вони можуть бути дуже великі) значно зменшаться. Маленькі осередки пінополістиролу абсолютно герметичні, цей матеріал не намокає і не змінює своїх захисних властивостей протягом багатьох десятків років. Якщо утеплення зроблено належним чином, то ви забудете про те, що таке конденсат, вогкість або цвіль в цокольній частині будинку. Більш того, уклавши навколо будинку плити пінополістиролу і присипавши їх землею, можна зменшити і глибину промерзання грунту!

Важливість і серйозність пристрою оптимального фундамент важко перебільшити, адже це в буквальному сенсі основа вашого будинку. І якщо фундамент вже зроблено, стіни і дах - зведені, то будь-яка переробка або ремонт основи виллється у величезні матеріальні і трудові витрати. На жаль, бувають випадки, коли легковажне ставлення до спорудження фундаменту призводить до необхідності демонтажу будови і повторного його зведення. Тому підходити до вирішення цього питання слід з усією відповідальністю, не сподіваючись на отримані десь і колись дилетантські знання. Тобто звертайтеся до професіоналів, які не тільки готові звести фундамент, але і дадуть гарантію на свою роботу.

Вихідні умови, при яких доцільно влаштовувати фундаменти за технологією ТІСЕ.

Застосовуючи технологію ТІСЕ можна зводити такі типи фундаментів:

• стовпчастий ;
• столбчато-стрічковий;
• з обладнанням підвального приміщення.

Універсальні характеристики фундаментів за технологією ТІСЕ дозволяють зводити будинки з наступних будівельних матеріалів:

• блоків;
• цегли;
• каменю;
• монолітного бетону;
• бруса;
• каркасних конструкцій;
• зрубів.

тобто, практично захоплює всі можливі варіанти індивідуального малоповерхового будівництва будинків.

В сучасних умовах технологія ТІСЕ успішно застосовується практично для всіх видів малоповерхового будівництва:

• індивідуальних будинків поверховістю в 1 та 2 поверхи (може бути і більше) для постійного проживання;
• дачних будиночків з річним проживанням;
• всіляких господарських будівель, блоків, літніх кухонь, басейнів, гаражів, погребів;
• прибудов до капітальних будівель;
• важких огорож ділянок тощо;
• реконструкції старих фундаментів.

Технологія ТІСЕ однозначно підходить для фундаментів розташованих на таких грунтах і рельєфах місцевості:

• практично на будь-яких грунтах (від піску до глини) за винятком пливунів;
• ділянок забудови може бути як з рівним рельєфом місцевості, так і на ділянках з ухилом;
• може бути рекомендована для будівництва на схилах.

Економічні та технічні аспекти переваги застосування в будівництві технології ТІСЕ

Фундамент, побудований за технологією ТІСЕ, характеризується наступними позитивними факторами:

• Можливість влаштування фундаменту практично на будь-яких грунтах (крім пливунів);
• Технологія досить проста, зрозуміла і надійна;
• Відсутня необхідність уривки котловану;
• Зменшуються тепловтрати через елементи фундаменту;
• Відсутня необхідність використання спеціальної будівельної техніки;
• Виключається пристрій дренажної системи фундаменту;
• Немає необхідності проводити перепланування рельєфу ділянки;
• Скорочуються трудовитрати і витрати на будівництво;
• Будівництво можливо в найкоротші терміни, що дозволяє економити на оплаті послуг будівельників і є можливість найближчим часом в'їхати в своє житло;
• Істотна економія матеріалів у порівнянні з будь-яким стрічковим фундаментом;
• Здатність стовпів фундаменту сприймати велике навантаження завдяки розширенню підошовної частини;
• Високий опір морозному пученію грунту завдяки розширенню підошовної частини стовпа;
• Існує можливість переривати будівництво за необхідності на деякий час;

• Можливість будувати будинок з малим накопиченням капіталу;
• Застосування гранично простого і надійного будівельного бура (ТІСЕ-Ф);
• Мінімальний витрата будівельних матеріалів;
• Мінімальні транспортні витрати;
• Існують широкі можливості в архітектурі
• Можливість здійснювати будівництво на малих непідготовлених будівельних майданчиках, при відсутності електроенергії;
• Зведення до мінімуму проблеми розкрадання будматеріалів;
• Максимальна сумісність застосовуваних матеріалів з традиційними будівельними матеріалами;

• Простота підведення комунікацій (водопостачання, каналізація), т. к. фундамент не заглиблений в грунт
• Відносне зручність обслуговування фундаментних перекриттів і нижній частині підлог при експлуатації будинку.

Як показують розрахунки і практика, матеріалів, потрібних для фундаменту зводяться за технологією ТІСЕ, треба значно менше порівняно з стрічковим фундаментом. Як мінімум тут економиться на бетоні, арматури і опалубки.

Розрахунок:

• Фундамент стрічковий — на 1,5 м занурений в грунт. Ширина у верхній частині під цоколь 0,4 м. В нижній частині ширина фундаменту також 0,4 м (тобто без розширення у підошви). Склад бетону в об'ємних частинах: 1,0 одиниця цементу марки 400; 3,0 одиниці піску; 2,0 одиниці щебеню ; 0,7 одиниць води. Необхідний обсяг бетону 54,0х1,9х0,4=41,0 м куб.
• Фундамент стрічково-стовпчастий (технологія ТІСЕ). Відстань (крок) між стовпами — 2,0 м. Всього за розрахунком необхідно 27,0 стовпів. На 1,0 стовп необхідно 0,12 м куб. бетону. 54,0 м х 0,3 м (ширина ростверку) х 0,4 м (висота ростверку) = 6,48 м куб.

Разом обсяг бетону — 9,72 м. куб. Економія по бетону становить до 70%.

Приклад: Щоб відрити ями для установки стовпів під фундамент за традиційною технологією існує в основному два варіанти:вирити ями вручну (цей варіант трудомісткий, забирає багато часу і сил, незручний, але економить грошові кошти);наймається спецтехніка (трактор або машину, з буровою установкою, які призначені для установки стовпів ЛЕП, ковшовий екскаватор тощо), це дозволить, зекономить час і сили, але спричинить матеріальні витрати.Застосування фундаментного бура (ТІСЕ-Ф) дозволить швидко (від 30,0 хвилин до 2,5 години, в залежності від категорії ґрунту) і з мінімальними витратами відрити ями для фундаменту.

Технічні особливості фундаментів споруджуваних за технологією ТІСЕ

Найбільш популярним в індивідуальному будівництві є пальово-стрічковий варіант фундаменту. Він виконаний за технологією ТІСЕ, являє собою пальово-стрічкову конструкцію, де стрічка (або ростверк) підвішена над землею з зазором. Зазор дозволяє виключити тиск випираючого від морозу грунту на ростверк фундаменту.

Зміст унікальності технології ТІСЕ, при зведенні фундаментів на пучинистих грунтах, полягає в можливості виконання розширення (п'яти) в нижній, підошовної частини опорного стовпа. Ця «п'ята» є анкером фундаменту, і виконує дві важливі функції:

• досить впевнено утримує фундамент від впливу випирають сил при морозному обдиманні грунту;
• розвиває площа опори стовпа, що значно збільшує його несучу здатність. А це дуже важливо при будівництві на грунтах з малою несучою здатністю грунту.

Ще один плюс стовпів виконаних за технологією ТІСЕ. Пальовий фундамент, виконаний по традиційній технології (без розширення палі в нижній частині), необхідно у цей же сезоні завантажити масою будинку (навіть якщо він закладений в грунт за глибину його промерзання). В іншому випадку сили морозного пученія грунту, протягом зимового періоду, здатні пошкодити стовпи фундаменту.

Мерзлий ґрунт як би ковзає по опорного стовпа (за технологією ТІСЕ), а зазор між ростверком і грунтом не дозволяє впливати на стрічку фундаменту. Цей зазор закривається забиркою або вологостійким утеплювачем і зовні закривається вимощенням

Під п'ятою стовпа відбуваються наступні фізичні процеси. Грунт під п'ятою сприймає високий тиск від навантажень маси будинку і ущільнюється. Грунт зміщується і максимально зменшується його пористість, а значить, він значно ущільнюється. З курсу будівельної механіки відомо, що чим менше часу в ґрунті, тим він менш чутливий до спучуючих проявів.

В результаті ущільнення ґрунту, його шар товщиною 300...500 мм, розташований безпосередньо під стовпом можна віднести до категорії слабопучинистых або, ніби він є продовженням самого стовпа.

Цей ефект дозволяє зменшити глибину закладення фундаменту, що особливо актуально при будь-яких обмеження не дозволяють організувати свердловину за глибину промерзання. Тобто глибину закладення фундаменту можна зменшити (за розрахунком). А ось мелкозаглубленний стрічковий фундамент, з площею підошви відносно великий, неможливо створити цей ефект ущільнення грунту і зменшити глибину його заставляння. Для зведення фундаменту (технологія ТІСЕ) використовується фундаментний бур (ТІСЕ-Ф), оснащений відкидним плугом. Його використання дозволяє знизити трудовитрати і засоби в кілька разів у порівнянні з традиційними методами. Простота і компактність фундаментного бура, зробили технологію ТІСЕ доступною для приватних забудовників, а також вельми популярна у багатьох будівельних організацій, пов'язаних з будівництвом у приватному секторі.

Зараз випускаються модифікації буров — ТІСЕ-2Ф або ТІСЕ-3Ф. Вони призначені виконувати свердловини в діаметрі 200 і 250 мм відповідно. За короткий проміжок часу (зазвичай від 30 хвилин до 2,0 годин) можна виконати свердловину на глибину до 1,5 м, а при додатковій оснащенні — і до 3,0 м. Бур легко справляється навіть з кам'янистим ґрунтом. З допомогою спеціального відкидного плуга в низу бура, виконується напівсферичні розширення свердловини в нижній її частині

Як самому розрахувати основні параметри столбчато-стрічкового фундаменту за технологією ТІСЕ

Розрахунок у принципі полягає у визначенні глибини занурення фундаменту в грунт, до призначення кроку стовпів (зазвичай 1,5...2,0 метра) і до їх розміщення їх по периметру фундаменту. Насамперед, необхідно визначити вагу повністю завантаженого будівлі і визначити здатність грунту, на ділянці забудови, за сприйняттям їм навантаження без деформації.

Маса всього будинку складається з:

• всіх конструктивних елементів будівлі, включаючи сам фундамент;
• ваги меблів, устаткування, можливого максимального кількості людей, присутніх у будинку;
• вага снігового навантаження на дах будинку.

Несуча навантаження на стовп опори.

Несуча здатність опори, в основному залежить від типу грунту на ділянці забудови. Кожен тип ґрунту по-різному сприймає зовнішнє навантаження і комплексно характеризується величиною — розрахункове опір грунту (Ro). Деякі витяги з нормативних документів наведено нижче.

Допустима несуча здатність грунтів без незворотного зминання ґрунту.

Глини:

• маловлажная щільна — 6,00 кг/см2;
• волога щільна — 4,00 кг/см2;
• маловлажная м'яка — 5,00 кг/см2;
• м'яка волога м'яка — 3,00 кг/см2;
• маловлажная м'яка — 3,00 кг/см2;
• волога м'яка — 2,00 кг/см2;
• маловлажная дуже в'язка — 2,50 Ж кг/см22;
• волога дуже в'язка — 1,00 кг/см2.

Суглинки:

• маловлажный щільний — 3,00 кг/см2;
• вологий щільний — 2,50 кг/см2;
• маловлажный м'який — 2,50 кг/см2;
• м'який вологий — 1,80 кг/см2;
• маловлажный дуже м'який — 2,00 кг/см2;
• м'який дуже вологий грунт — 1,00 кг/см2

Супіски:

• щільний склад — 3,00 кг/см2;
• маловлажный м'який склад — 2,50 кг/см2;
• вологий м'який склад — 2,00 кг/см2

Щебенистые грунти:

• галечникові при наявності піщаного заповнювача — 6,00 кг/см2;
• галечникові при наявності пилувато-глинистого заповнювача — 4,00 кг/см2;

Дресвяные грунти:

• гравійні при наявності піщаного заповнювача — 5,00 кг/см2;
• гравійні при наявності пилувато-глинистого заповнювача — 3,50 кг/см2;

Піщані грунти:

• великої фракційності — 5,00 кг/см2;
• середній фракційності — 4,00 кг/см2;
• дрібної фракції маловлажные — 3,00 кг/см2;
• насичений вологий дрібної фракційності — 2,09 кг/см2;
• маловлажный пилуваті — 2,50 кг/см2;
• пилуватий вологий — 1,50 кг/см2;
• пилуватий насичений водою — 1,00 кг/см2.

Коли визначення виду грунту проблематично, необхідно приймати значення несучої здатності ґрунту в бік зменшення. Залізне правило, яке необхідно дотримуватися — краще кваліфікувати несучу здатність грунту в сторону зменшення, ніж збільшення. Приклади несучої здатності стовпів, залежно від ґрунту і розширення діаметра стовпа, наведені в таблиці.

Таблиця.

Примітка: Величина допустимих навантажень на грунт наведена для вологих порід при глибині закладення фундаменту близько 1,5 м. Біля верхнього зрізу грунту вона знижується майже в 1,5 рази. Дані, не враховують збільшення навантажень, за рахунок утворення опорного масиву грунтобетона, утвореного від просочування в пори грунту цементного молочка під впливом гідростатичного тиску створюваного бетонною сумішшю. Тепер необхідно визначити кількість стовпів у фундаменті. Для цього повну розрахункову масу будинку необхідно розділити на Ro однією обраної опори і, таким чином, отримати необхідну кількість стовпів у фундаменті. Размечая опори, необхідно під внутрішніми несучими стінами, крок стовпів слід зменшити на 10...15% у порівнянні з кроком опор під зовнішніми стінами.

Якщо в будинку плануються важкі стіни, то крок стовпів приймається не більше 2,0...2,5 метрів. Це дозволяє влаштувати ростверк з малим поперечним перерізом. По зовнішньому периметру фундаменту стовпи рекомендується розташовувати по його кутах будівлі і на перетині з внутрішніми стінами. Завершальним етапом будівництва фундаменту є влаштування ростверку. До цих робіт можна приступати відразу після влаштування стовпів. При визначенні перерізу ростверку (поперечного), необхідно враховувати: схему його армування; ухил ділянки; тип споруджуваного будинку; товщину стін і обрану схемоу цоколя. Ширина ростверку повинна відповідати ширині самою стіною (з урахуванням утеплення і зовнішньої обробкою, типу цоколя — виступаючий, западаючий або рівний). Конструкція ростверку повинен передбачати відведення зливових опадів.

Ухил ділянки кардинально впливає на конструкцію ростверку. При невеликому ухилі стрічка ростверку може бути змінної висоти. Нижня площина виконується вздовж схилу, а верхня площина — горизонтально. При значному нахилі ростверк може виконуватися ступінчастої форми. Вертикальну арматуру опор слід занурити в тіло ростверку не менш ніж на 200 ммі саму опору ввести в ростверк на 40...60 мм.

Покрокова технологія пристрою столбчато-стрічкового фундаменту за технологією ТІСЕ

Виконавши розрахунок фундаменту і ростверку, приступають до його пристрою. При цьому розглядаються такі етапи робіт:

Крок 1. Підготовка будівельного майданчика

Підготовка ділянки досить об'ємна і передбачає такі етапи:

• розчищення будівельного майданчика від сміття, дерев, кущів;
• нівелювання зони забудови;
• чорнова розмітка ділянки. Позначаються межі будови, визначаються місця складування будматеріалів;
• влаштування під'їздів до місць складування будматеріалів;
• організовується подача технічної води на ділянку;
• організація підведення електроенергії на будмайданчик бажано для живлення різного малого інструменту і задоволення побутових потреб;
• організація побуту будівельної бригади;
• доставка будматеріалу.

Крок 2. Розмітка осей фундаментних стрічок і установка обноски:

• при традиційному будівництві, нульова будівельна відмітка відраховується від рівня підлоги першого поверху. При використанні технології ТІСЕ для фундаменту, підхід дещо інший, нульову позначку відраховують від верхньої площини ростверку;
• в результаті розмітки визначаються: зовнішні межі (в плані) ростверку; внутрішні кордони (у плані) ростверку; координати (точки) для буріння свердловин для опорних стовпів.

Методика розмітки зовнішніх кордонів ростверку:

1. Виноситься на натуру перша, яка із сторін майбутнього будинку. Це буде перший катет (наприклад, a);
2. Потім відкладається розмір перпендикулярної стіни (другий катет, наприклад b) і гіпотенузи (наприклад, c) з'єднує ці катети. В отриманих трьох кутах забиваються в грунт палі. Величини а іb задані в проекті будинку. Для розрахунку гіпотенузи с необхідно застосувати теорему Піфагора і використовувати формулу — a2 + b2 = c2. Тут принципово важливо, щоб всі величини були пораховані і отмеряны з максимальною точністю, так як від цього буде залежати побудова прямого кута фундаменту. Знаючи розміри a і b і вважаючи за Піфагором розмір з робимо перевірку. Якщо ці величини вийшли з відхиленнями (в «+» або «-») необхідно їх коригувати, переставляючи кілки і домагаючись відповідності розмірів проектним і розрахунковим значенням. Так перевіряються всі прямі кути фундаменту;
3. Для визначення ще двох сторін, необхідно намітити четвертий кут. Для цього по викладеному вище принципом необхідно розташувати другий прямокутний трикутник в перевернутому вигляді і отримати прямокутник ростверку;
4. В отриманому прямокутнику ростверку ретельно перевіряються обидві діагоналі. При однакових розмірах діагоналей, можна бути впевненим, що розмітка зовнішніх кордонів ростверку виконана правильно.

Методика розмітки внутрішніх кордонів ростверку:

Від кожного з чотирьох зовнішніх кутів ростверку, необхідно відміряти відстань по ширині ростверку (всередину будинку, наприклад 350 мм), по горизонталі та вертикалі;

В результаті отримаємо координати точок, позначимо їх — А, Б, В, Г, Д, Е, Ж, І. На натурі їх відзначають заглибленням колів. З'єднавши ці точки шнуром по лініях: А—Ж; Б—І; В—Р; Д—Е, ми отримаємо розмітку зовнішніх і внутрішніх меж ростверку.

Методика розмітки ростверку для внутрішньої несучої стіни:

• ростверк для внутрішньої несучої стіни, як правило, виконується шириною рівною ширині зовнішні стіни (у прикладі 350 мм). Від внутрішнього кута ростверку (точка 5) відміряють відстань до внутрішнього ростверку під стіну (величина визначена у проектній документації). В результаті отримуємо координати точки 9;
• аналогічно визначаємо координати точки 10 (від точки 6). Потім, відкладаємо від точок 9 і 10 350 мм і отримуємо координати точок 11 і 12відповідно;
• потім обов'язково контролюємо рівність діагоналей 5-10 і 6–9, також 8–11 і 7–12 відповідно (методика викладена вище).

Методика визначення координат для буріння свердловин під стовпи

Наступним етапом буде визначення координат майбутніх опорних стовпів: в першу чергу намічають координати опор в кутах будинку і в місцях перетину стін. Для цього відрізки 1-5, 2-6, 3-7, 4-8, діляться навпіл, і в цих точках у грунт забиваються палі. На кілки натягують шпагат по всьому периметру. Ростверк під внутрішньою несучою стіною також ділиться навпіл по ширині і в стиках з основним ростверком забиваються палі.

Необхідно проконтролювати розташування колів точно по осьовим лініям, тобто по середині стін. За допомогою рулетки розмічаються інші координати під буріння свердловин. Насамперед, витримується розраховане відстань (крок) між стовпами. В процесі розмітки необхідно всі відстані ретельно відміряти і постійно контролювати. Інакше, якщо, наприклад, осі винесені неправильно, кути будинку можуть вийти не прямі, а це може призвести до перекосу фундаменту.

Короткий опис пристрою, призначення обноски:

Розмітку осей фундаментних стрічок проводять з використанням обноски.

Що таке обноска? Обноска це дощате пристосування, що встановлюється навколо будівлі на деякому видаленні від його периметра для фіксації положення осей фундаменту будівлі і окремих його частин. На неї наносяться мітки для розбивки фундаменту в натурі. Складається вона з вертикальних стійок і з'єднують їх горизонтальних рейок чи дощок. При влаштуванні обноски використовується гідроуровень. Верхній обріз забиваються колів розташовується на рівні нульової позначки. Точну розмітку кутів будинку позначають за допомогою цвяхів, забитих у торець кутових колів. Обноска встановлюється з відступом 1,0...1,5 м (може і більше) від планованих стін. Конструкція досить проста — заглиблені в грунт стовпи (кілки) та прибуття до них горизонтальні планки (стругані дошки), розташовані верхньою гранню на рівні нульової позначки. Планки встановлюються строго горизонтально (контроль виконується будівельним рівнем).

Положення внутрішніх і зовнішніх кордонів ростверку, лінії осей стовпів намічається на планках теслярським олівцем. У ці позначки потім забиваються невеликі цвяхи і кріпляться розмічальні шнури. При точному виконанні обноски гарантується як економія часу, так і високу якість будівельних робіт.

Крок 3. Пристрій в грунті будівельним буром свердловини під стовп з розширенням підошви:

• точність розмітки центрів стовпів повинна бути — в бічному напрямку 1,00 мм, а вздовж ростверку не більше 100 мм;
• циліндричну частину свердловини виконують буром фундаментних (ТІСЕ-Ф) при знятому плузі;
• навколо розміченого центру свердловини виконується лопатою («на багнет») поглиблення щоб розмістити в ньому, перед початком буріння, накопичувач грунту бура. Щоб не помилитися з глибиною свердловини на штанзі бура можна нанести мітку, що відповідає глибині буріння;
• якщо на будівельному майданчику є ухил, глибина свердловини відраховується від поверхні грунту конкретної свердловини;
• створення в свердловині розширення виконується з допомогою відкидного плуга. Він може бути встановлений у положення для розширення «п'яти» на розмір діаметра 400, 500, 600 мм;

Крок 4. Установка в свердловину «сорочки» (з пергаміну, толі, руберойду) і арматури:

• перед закладкою в свердловину бетону, попередньо встановлюють «сорочку». Це згорнутий у трубку пергамін або толь під діаметр свердловини. «Сорочка» не дає просочуватися в грунт цементному молочку, що важливо для міцності бетону, а її гладка поверхня забезпечує ковзання пучинистого грунту по її поверхні;
• для виконання «сорочки» можна застосувати таку технологію – шматок потрібного розміру пергаміну або толі намотати на трубу відповідного діаметру в 2...3 шари. Шов трубки зварюють за допомогою будівельного фена або паяльною лампою;
• «сорочка» занурюють у свердловину до верхньої кромки розширення і з виступом з неї на 150,0...200,0 мм вище рівня грунту (в залежності від зазору між поверхнею ґрунту і ростверком, із заходом в ростверк);
• одне з основних призначень арматури — запобігти відрив циліндричної частини стовпа від розширення («п'яти») при дії виштовхуючих сил пучинистих грунтів, а також створити жорстку об'ємну, монолітну конструкцію стовпа;
• найбільш популярний варіант пристрою армування стовпів, це арматурний каркас з поздовжніх прутків діаметром 10,0...14,0 мм і поперечних прутків діаметром 6,0...8,0 мм, скріплених в'язального проволокою;
• арматура повинна бути занурена в тіло бетону не ближче 50,0 мм від бічної поверхні стовпа. Це запобігає її корозію і повноцінно включає її і бетон у спільну роботу;
• арматурний каркас виконується по висоті з розрахунку: вище дна свердловини на 50,0...60,0 мм; випуск вертикальних прутів на 200...400 мм вище верхнього обріза стовпа. Ці виступаючі арматурини необхідні для з'єднання з арматурою ростверку, щоб забезпечити жорсткість фундаменту;
• монтаж каркасу з арматури у свердловину.

Можливі два варіанти монтажу каркасу:

1. Щоб забезпечити знизу арматурного каркасу захист шаром бетону, його необхідно закріпити в свердловині як би «на вазі» на 50,0...60,0 мм від підошви стовпа і потім заповнювати бетон;
2. Арматурний каркас занурюють у вже залитий бетон на глибину до 50,0...60,0 мм від дна свердловини. Армування каркас фіксується в свердловині, а при зануренні ущільнює бетон.

Крок 5. Закладка заливка) у свердловину бетону:

• для бетонування свердловини (створення стовпа) застосовують звичайний бетонний розчин з цементу марки 400;
• бетонування проводиться пошарово 250...300 мм. Кожен шар ретельно штыкуется, щоб видалити повітря з бетону. Для однієї палі діаметром 200...250 мм, при глибині закладення до 1,5 м необхідно (усереднено) 0,12 куб. м бетону.

Крок 6. Установка опалубки під ростверк:

• кращий варіант ростверку — з монолітного залізобетону. Перш за все, необхідно провести нівелювання верхніх обрізів стовпів. При необхідності їх вирівнюють за допомогою цементно-песчанного розчину (склад 1:2);
• на верхній обріз фундаменту опор наноситься гідроізоляції. Для цього підійде бітумна мастика;
• опалубка ростверку виконують з обрізних дощок одного сортаменту. Також можна застосувати ДСП, вологостійку фанеру або будь-який інший зручний матеріал;
• перед монтажем опалубки, виконують піщану подушку (підсипку) по всьому периметру майбутнього ростверку. Висота подушки повинна відповідати зазору між грунтом і ростверком, а ширина трохи більше ширини ростверку;
• перед монтажем опалубки в грунт забиваються палі по шнурах обноски (внутрішнього і зовнішнього контуру ростверку) з кроком не більше 2,0 метрів. Верхній обріз колів розташовують на нульовій позначці. Щоб забезпечити жорсткості кріплення кілки попарно з'єднують горизонтальною планкою;
• кріплення дощок до кілків здійснюють від нульової позначки і виконують зверху вниз. Нижні дошки укладають на піщану подушку і прикріплюють до верхніх «внахлест» з допомогою тонких цвяхів, а ще краще саморізами, для виключення ударів;
• в опалубку необхідно укласти гідроізоляцію (пергамін, руберойд тощо).

Крок 7. Армування та бетонування ростверку:

• зазвичай для армування ростверку використовуються поздовжні вертикальні прутки діаметром 10,0...14,0 мм. Великі діаметри арматур застосовувати не має сенсу, так як вони складніше у спільній роботі з бетоном і здорожують будівництво. Вертикальні і поперечні прутки мають діаметр 6,0...8,0 мм;
• для армування ростверку цілком достатньо встановити два поздовжніх прутка у верхній і нижній його частині. Вони і будуть сприймати навантаження, що діють на ростверк;
• поєднавши поздовжні і поперечні арматури між собою за допомогою в'язального дроту, отримують об'ємний жорсткий арматурний каркас;

• якщо довжини арматури не вистачає для перекриття всієї стіни, то виконується накладання доданої арматури на довжину 60 діаметрів арматури і скріплюють їх в'язальним дротом;
• перед установкою арматурного каркасу в опалубку, на гідроізоляцію опалубки встановлюють упори під арматуру висотою близько 45,0...50,0 мм;
• арматуру ростверку необхідно пов'язати з арматурою стовпів. Для цього випуски арматурину з стовпів загинаються під 90 град. і зв'язуються в'язальним дротом з арматурним каркасом ростверку. Виконання цієї операції обов'язково, так як це забезпечує хорошу жорсткість пальово-стрічкового фундаменту, його надійність в експлуатації;
• після монтажу арматурного каркасу, опалубку заповнюють бетоном. Бетон укладають пошарово (200,0...250,0 мм), ретельно штыкуя і утрамбовувавши кожен шар. Ще краще для ущільнення застосувати бетонний вібратор;
• при бетонуванні необхідно постійно контролювати стан опалубки, її стійке розташування по відношенню до шнурах обноски. У випадку «розкриття» опалубки її зміцнюють дерев'яними горизонтальними планками або скручують дротом;
• по мірі заповнення бетоном опалубки піщана підсипка може дещо просідати (на 20,0...30,0 мм). Після закінчення бетонування, верхній обріз опори фундаменту може опинитися в порожнині ростверку, ніж забезпечить бічну фіксацію опори;
• по верху вирівняного ростверку необхідно виконати гідроізоляцію, яка захищає стіни будинку від капілярної вологи. Поверхня ростверку покривається розплавленим бітумом, і по ньому настилається руберойд (ін. гідроізолятор). Бажано аналогічно нанести ще шар гідроізоляції;
• зняття опалубки і видалення піщаної підсипки під ростверком виконують після зведення стін будинку на висоту, приблизно на 0,7...1,0 метр.

Важно: необходимо помнить, что песок не сжимается и если его не удалить, силы морозного пучения будут воздействовать на ростверк. Углубления на ростверке, оставшиеся от опалубки, выравниваются песчано-цементной смесью. 

Примечание: Рекомендуем планировать выполнение фундаментных работ на период с температурой воздуха не ниже -5С.

Заключение

В статье изложены условия применения фундаментов ТИСЭ для строительства экономичного фундамента при возведении частного дома собственными силами. Эта технология приобретает все большую популярность среди застройщиков и используется многочисленными строительными фирмами. Также приведена пошаговая технология его изготовления. Применение этой технологии имеет много нюансов, но все принципиальные аспекты изложены в данной статье. 

В заключении наглядный пример столба выполненного по технологии ТИСЭ (см. фото) со всеми заявленными геометрическими размерами.

Статьи pp-budpostach.com.ua Все о бане

Статті по пїноблоку,пінобетону,пінобетонним блокам

Статті pp-budpostach.com.ua Статті по бетону

Статті Все про парканах

Статті pp-budpostach.com.ua Все про дахах ( види, матеріал, як краще вибрати)

Статті Все про Фундаменті

Статті по газобетону ( газоблокам ), газобетонних блоків, блоків газосиликатнных

Новини, статті, чутки, факти, різне і по чу-чуть

Статті по цеглині ( рядовому, особового,облицювальної,клинкерному, шамотною, силікатній,)