Возведение фундамента, материалы, технология

Содержание

• Что следует знать, сооружая фундамент
• Материалы, применяемые для фундаментов
• Возведение фундаментов
• Технология заливки фундамента
• Характеристика грунта
• Особенности грунтов

Что следует знать, сооружая фундамент

Фундаментом называется конструкция подземной части здания, через которую передаются нагрузки (вес) от вышележащих конструкций (стен, перекрытий и др. — собственный вес) и от людей, оборудования, мебели (так называемую полезную нагрузку — на основание, т.е. на грунт.

Можно начинать строить, но для этого необходимо перенести проект плана дома в натуральную величину на участок, т.е. сделать так называемую разбивку здания в натуре. Делать это надо особенно тщательно, поскольку возможное незначительное отклонение прямых углов дома от 90°, незаметное для глаза, очень помешает потом при устройстве, например, перекрытий и полов, так как придется подгонять по месту балки (с железобетонными плитами еще сложнее), а в полах настилать косые доски.

Для разбивки применяют геодезические инструменты (теодолит, вешки, мерную ленту). Нередко для получения угла используют веревочный прямоугольный треугольник со сторонами 3, 4 и 5 м или в других условных единицах, но в тех же пропорциях. Этот «египетский треугольник» дает достаточно точные результаты. Сначала на земле устанавливают, учитывая и расположение соседних домов, линию фасада со стороны улицы (не ближе 5 м), отмечая ее с помощью шнура, который натягивают и привязывают к гвоздям, вбитым в крепкие колья. Колья размещают на 1,5–2 м за пределами дома, чтобы при устройстве траншей для фундаментов или котлована под подвал они не были повреждены. От этого шнура (линии фасада) с помощью отвеса отмечают точку А — угол дома, — прикладывают вершину «египетского треугольника» и устанавливают перпендикулярную линию бокового фасада.

По этому направлению также натягивают шнур на кольях. От точки А отмеряют длины стен уличного (точка В) и бокового (точка С) фасадов, последнюю точку D (угол дома) находят также с помощью «египетского треугольника» или теодолита и соответствующих длин стен дома. Правильность разбивки следует проверить диагоналями: если они равны, значит, углы прямые. Шнур надо натягивать на одном уровне, что особенно важно на участках со значительным уклоном. Пользуясь отвесом, можно дополнительно отсчитать и обозначить шнурами и на земле необходимую ширину фундамента, траншей и ям под фундаменты дома.

Все пристройки (терраса, эркер, крыльцо) привязываются уже к основному контуру дома и аккуратно переносятся с чертежей.

Конечно, разбивку здания в натуре целесообразнее, особенно при сложной конфигурации плана, при наличии косых участков, вести по разбивочным (модульным) планировочным осям здания, которые указаны на чертежах. Вместо колышков иногда устраивают (по углам здания, в местах пересечения стен) обноску из вбитых в землю жердей с прибитыми к ним досками на уровне 1–1,5 м от земли. В эти доски и вбивают гвозди, отмечая шнурами оси и основные размеры здания, поперечные стены, ширину фундаментов и т.п. После разбивки дома можно приступать к земляным работам на участке.

Основания зданий бывают двух видов — естественные и искусственные. Естественным основанием считается грунт, залегающий под фундаментом и имеющий несущую способность, обеспечивающую устойчивость здания и допустимые по величине и равномерности нормативные осадки.

Грунт, который не обладает достаточной несущей способностью и который требуется искусственно упрочнять (трамбованием, уменьшением его влажности и плывучести, химическими добавками) или заменять, называется искусственным. Конструкции фундаментов всегда зависят от характера основания. В большинстве случаев для загородных одно-трехэтажных жилых домов-коттеджей достаточно несущей способности естественного основания.

По затратам фундаменты коттеджей составляют до 15–18% стоимости всего дома. Фундаменты делают под стены и несущие перегородки, под отдельные опоры, а также под печи и тяжелое оборудование, которые следует сооружать независимыми от фундаментов стен с зазором 50 мм.

По конструктивной схеме фундаменты подразделяют на ленточные (под стены или ряд отдельных опор); столбчатые (под легкие стены, под колонны, при глубине залегания подходящего грунта основания ниже 2 м); сплошные — под всей площадью здания (при слабых неоднородных грунтах основания, для создания водонепроницаемой защиты подвалов, во влажных грунтах с высоким уровнем стояния грунтовых вод). Например, известное здание ЦУМа в Москве, построенное над речкой Неглинной, покоится на сплошном монолитном железобетонном фундаменте.

В последнее время для малоэтажных домов все чаще стали применять и свайные фундаменты, особенно при необходимости передать на слабый грунт значительные нагрузки, при высоком уровне стояния грунтовых вод. Конечно, когда есть сваи и несложное оборудование для производства работ.

Материалы, применяемые для фундаментов:

• камень естественный из тяжелых природных камней марки 200 и выше (песчаник, плотный ракушечник, известняк, бут — постелитный или рваный);
• бетон тяжелый марки 50 и выше и железобетон (монолитный или сборный, изделия из них);
• металл, асбоцементные трубы (для свайных фундаментов);
• кирпич красный, хорошо обожженный (прочной марки 100 и более);
• древесина антисептированная (преимущественно для деревянных зданий).

Возведение фундаментов

По методу возведения фундаменты бывают индустриальные (сборные) и неиндустриальные (изготавливаемые непосредственно на стройплощадке). Для более четкого восприятия материала о фундаментах сначала рассмотрим фундаменты коттеджей без подвалов. До начала копки траншей и ям под фундаменты надо обязательно снять верхний растительный слой грунта (150–250 мм) под всей площадью дома, включая отмостку.

Если оставить несрезанным верхний слой, то в подполе возможно загнивание растений и деревянных конструкций, просадка грунта. В образовавшееся под домом корыто засыпают и слегка трамбуют грунт, вынимаемый потом из траншей под фундаменты, который не содержит растительных частиц и безопасен для деревянных конструкций дома. Этим же грунтом устраивается небольшое повышение почвы в подполье, чтобы вода с участка не затекала под дом.

Размеры и глубину траншей и ям устанавливают в зависимости от свойств грунта, уровня стояния грунтовых вод и глубины промерзания земли. Для каждой географической местности существует нормативная глубина промерзания грунта (на которой зимой наблюдается температура 0°С , а для глинистых и суглинистых грунтов –1°С) как среднее значение по многолетним наблюдениям в местах, очищенных от снега. Так, она принимается для Москвы и Подмосковья 140–160 см, для Минска — 100, для Самары — 170 см. Глубину промерзания в конкретном районе следует уточнить в местной строительной или проектной организации.

При глубине траншей до 1 м и ширине до 0,6 м ее стенки обычно делают вертикальными, а глубиной более 1 м — с небольшим расширением кверху. При сыпучем грунте следует устанавливать временную опалубку из щитов, досок, которые после окончания работы вынимают.

Размеры для одно-трехэтажных кирпичных коттеджей ленточных фундаментов обычно одинаковы. Это объясняется тем, что нагрузки, передаваемые от дома на грунт, относительно невелики, а площадь опоры фундаментов (подошва фундаментов) превосходит необходимые по расчету размеры примерно в три раза. Так, ширина подошвы для бутовых фундаментов принимается не менее 600 мм, для бутобетонных, бетонных и железобетонных (монолитных или сборных) 400–600 мм, кирпичных — 510 мм. Это необходимо для удобства работ и обеспечения перевязки вертикальных швов камней.

Ленточный фундамент под стену коттеджа в поперечном сечении обычно представляет вертикальный прямоугольник. Его верхняя часть (обрез фундамента), выступающая, учитывая уклон участка, примерно на 100 мм над отметками прилегающей земли, может быть шире толщины стены или уже в зависимости от конструктивного решения дома. При слабых и неоднородных грунтах (торфяник, лес и т.п.), когда давление (вес) дома на этот грунт превышает нормативное (по местным условиям менее 1–1,5 кг/см2), подошву фундамента следует расширять за счет уступов, создаваемых по высоте фундамента через 300–600 мм или укладки в его низ подушки (бетонной или железобетонной плиты). Возможно применение и песчаных подушек из крупного или средней крупности чистого, просеянного песка (частицы крупностью 1–2 мм). Эта подушка слоем 150–300 мм уплотняется трамбованием или вибрацией с увлажнением.

Для прочности и долговечности дома, предохранения его от сверхнормативных просадок и перекосов, важно определить, на какую глубину надо закладывать фундаменты. Вопреки широко бытующему мнению, далеко не всегда фундаменты должны быть массивными и глубокими, а следовательно, более трудоемкими и дорогими. Во многом это зависит от вида грунта.

Наибольшую опасность для дома представляет весеннее вспучивание грунта: имеющиеся в почве пустоты и поры заполняются водой, которая зимой замерзает, а образовавшийся лед, увеличиваясь в объеме, при оттаивании верхних слоев земли выжимает фундамент наверх, что приводит к неравномерным осадкам, перекосам, разрушениям дома.

Если грунты скальные, то они прочны, не сжимаются, водоустойчивы и морозостойки (если они без трещин и пустот), не размываются и, следовательно, не вспучиваются. На них можно закладывать фундамент — цоколь — непосредственно по выровненной поверхности. Такие грунты под коттеджи встречаются очень редко.

Крупнообломочные грунты с частицами размерами более 2 мм (щебень, галька, гравий) являются хорошим основанием, если они лежат плотным слоем, и не подвержены размыванию.

Песчаные грунты состоят из частиц крупностью от 0,1 до 2 мм и различаются на гравелистые, крупные, средней крупности и пылеватые. Чем крупнее и чище песок, тем большую нагрузку он может нести, и при достаточной мощности и равномерной плотности слоя представляет хорошее основание для зданий.

Крупнообломочные и песчаные грунты (кроме пылеватых с крупностью частиц от 0,05 мм) имеют хорошую, большую водопроницаемость и поэтому не вспучиваются при замерзании.

В связи с этим, независимо от уровня зимнего стояния грунтовых вод и глубины промерзания, фундаменты при непучинистых песчаных и крупнообломочных грунтах следует закладывать на небольшую глубину, но не менее 0,5 м от поверхности спланированной земли. При определении уровня стояния грунтовых вод следует учитывать, что летом и весной он значительно повышается, а зимой понижается.

Глинистые грунты (в основном смесь песка и глины) содержат очень мелкие частицы (меньше 0,005 мм), имеющие в большинстве своем чешуйчатую форму и тонкие многочисленные капилляры, которые легко всасывают воду. В большинстве случаев глинистые грунты легко увлажняются и разжижаются, при промерзании происходит увеличение их объема — пучение.

Пылевато-песчаные грунты с примесью очень мелких глинистых частиц, разжиженные водой, называют плывунами. Они непригодны для использования в качестве естественного основания, так как имеют большую подвижность и очень низкую несущую способность. При наличии в смеси от 10 до 30% глинистых частиц грунт называется суглинком, а при наличии от 3 до 10% — супесью. В таких грунтах глубину заложения фундаментов определяют, исходя из глубины промерзания грунта и уровня стояния грунтовых вод в период замерзания. При низком уровне стояния грунтовых вод (ниже глубины промерзания на 2 м и более) почва имеет малую влажность, и глубину заложения фундаментов можно устраивать близко от поверхности земли, но не менее 0,5 м.

Если расстояние от спланированной поверхности земли до уровня грунтовых вод меньше глубины промерзания, то подошву фундамента следует закладывать на глубину промерзания или даже на 0,1 м глубже. Глубину заложения фундаментов внутренних стен, колонн и перегородок в регулярно отапливаемых зданиях (с температурой помещений не ниже +10°С) можно принимать равной 0,5 м, независимо от глубины промерзания грунтов.

Расчетную глубину промерзания под фундаменты наружных стен регулярно отапливаемых зданий уменьшают по сравнению с ее нормативным значением: на 30% — при полах на грунте; на 20% — при полах на лагах по кирпичным столбикам и на 10% — при полах на балках.

В коттеджах при плотных грунтах, при легких стенах, при большой глубине заложения фундаментов их целесообразно сооружать не ленточными, а столбчатыми, что менее трудоемко и экономичнее в два-четыре раза. Они могут быть кирпичными, бутобетонными и др. Более индустриальными и ускоряющими строительство являются бетонные или железобетонные столбы (колонны) заводского изготовления. Столбы ставят через 1,5–3,5 м и обязательно в местах сосредоточения нагрузки: углы дома, места пересечения стен и т.д. Минимальные размеры столбов: бутобетонных — 400 мм, бутовых — 600 мм, кирпичных — 510 мм (под стены одноэтажных зданий и перегородки 380 мм), сборных железобетонных — 300 мм. Под столбчатые фундаменты делают некоторое уширение фундаментов, укладывая бетонную, железобетонную или песчаную подушку толщиной 100–300 мм.

Поверху столбы соединяют железобетонными фундаментными балками (рандбалками) или другими перемычками (например, железо-кирпичными при небольших нагрузках и пролетах), на которых и возводят цоколь, стены.

Фундаментные столбы из мелкоштучных элементов (кирпич, бут) следует армировать по высоте через каждые 250–400 мм шестимиллиметровой проволокой или арматурной сеткой. Желательно устраивать и вертикальное армирование.

Вследствие возможного пучения грунта, расположенного под перемычками, и их выпирания, под перемычки устраивают подушки (подсыпки из песка и шлака толщиной слоя 500 мм с зазором 40–50 мм).

Сборные фундаменты из железобетонных столбов (300 × 300 мм и более) устанавливаются в железобетонные подушки стаканного типа, которые укладывают на слой песка (100–150 мм).

Свайные фундаменты имеют свои преимущества. Их сооружение значительно уменьшает объем земляных работ (на 80% по сравнению с ленточными), снижает расход материалов (бетона — на 40%), устраняет необходимость подготовки основания и водопонижение на участке.

В зависимости от характера работы, в грунте различают сваи-стойки, которые своими концами опираются на прочный грунт, и (если прочный грунт глубоко) висячие сваи, которые оказывают сопротивление давлению от здания благодаря возникновению сил трения между боковыми поверхностями свай и окружающим их грунтом.

По методу изготовления и погружения в грунт сваи подразделяют на забивные, погружаемые (забиваемые) в грунт в готовом виде и набивные, изготовляемые непосредственно в грунте (в пробуренных каналах).

В малоэтажных домах длиной до 5 м под стены располагают в один=два ряда на расстоянии от 3 до 8 диаметров сваи трубочного сечения (300–400 мм и более) железобетонные или асбоцементные, заполненные армированным бетоном, или через 1–1,2 м при железобетонных сваях квадратного сечения от 250 до 400 мм.

Поверху сваи по выровненным оголовникам связывают между собой железобетонным монолитным или сборным ростверком шириной, равной толщине стен (но не менее 300 мм), высотой не менее 150 м. Свайные фундаменты являются одним из наиболее прогрессивных видов конструкции нулевого — до пола первого этажа — цикла. Учитывая, что не все строители коттеджей освоили этот вид фундаментов, целесообразно заручиться расчетом и способом производства этих работ. Аналогичное решение и проект следует принять и при сооружении сплошного монолитного фундамента под всем домом.

Конструкции фундаментов подвалов (и цокольных этажей) в принципе не отличаются от рассмотренных выше конструкций фундаментов бесподвальных зданий; к ним предъявляются аналогичные требования, и выполняются они из тех же материалов. Пол этих помещений в большинстве случаев находится ниже глубины промерзания грунтов, поэтому под стены подвальных помещений, как правило, укладывается ленточный фундамент, подошва которого лишь конструктивно располагается немного ниже отметки пола. Наибольшее распространение получило устройство стен и фундамента подвала из сборных, индустриальных бетонных блоков. Конечно, возможно применение и иных традиционных материалов (кирпич, бетон и др.). При слабых грунтах блоки ставят на железобетонную подушку, укладываемую на песчаную подготовку толщиной 150 мм.

Блоки фундаментов и стен подвала формуются из бетона марки 100 или 200. Обычная толщина и высота блоков 400, 500 и 600 мм, длина от 900 до 2400 мм. Для сборных стен отапливаемых подвалов целесообразно применять облегченные блоки с пустотами — сквозными, шириной не более 40 мм или широкими, замкнутыми с верхней стороны, пустотами. Однако пустотелые блоки в насыщенных водой грунтах могут нуждаться в дополнительной гидроизоляции и теплозащите.

При строительстве на слабых сильносжимаемых грунтах по железобетонным подушкам и по обрезу фундамента в углах и пересечениях стен следует укладывать армированные распределительные горизонтальные пояса (швы толщиной 30–50 мм) на цементном растворе марки 100.

Экономию материала при плотных грунтах можно получить также при устройстве прерывистых фундаментов, в которых железобетонные блоки-подушки укладывают с промежутками 200–900 мм, засыпая затем грунтом.

Для освещения и проветривания подвалов в их наружных стенах устраивают окна, расположенные своей значительной частью ниже уровня земли, а перед окнами — колодцы, называемые приямками. Стенки приямков выполняют из красного кирпича или железобетона. Снаружи стенки обмазывают горячим битумом в два приема, изнутри штукатурят щелочным раствором; дно выполняют из бетона с уклоном от окна и дренирующим стоком. Сверху приямок и окно закрывают защитной металлической решеткой.

Защита зданий от грунтовых (капиллярный подъем воды) и поверхностных (дождь, снег) вод устраивается во всех случаях из горизонтальных и вертикальных конструктивных слоев, называемых гидроизоляцией. Для защиты фундаментов и стен от дождевых и талых вод вдоль наружных стен устраивают отмостку шириной 600–800 мм (на 200 мм больше свеса крыши) с уклоном от здания в 5–10%. По наружному краю отмостки целесообразно прорыть канавку или уложить распиленную вдоль асбоцементную трубу. Если к зданию примыкает тротуар, то отмостку не делают.

Для того чтобы преградить подъем капиллярной влаги по всему горизонтальному сечению наружных и внутренних стен, прокладывают гидроизоляционный слой, состоящий, например, из двух слоев рубероида на мастике или из слоя 20–30 мм жирного цементного раствора состава 1:2. Эту гидроизоляцию укладывают в наружных стенках на 100–150 мм выше уровня отмостки или тротуара; во внутренних — на уровне подготовки под полы.

При наличии подвала горизонтальную гидроизоляцию в стенах устраивают на двух уровнях: первый слой в уровне пола подвала, второй — немного выше уровня отмостки. Кроме того, наружные стены подвальных помещений защищают и вертикальной гидроизоляцией, располагая ее на поверхности, соприкасающейся с грунтом. При сухих грунтах (уровень грунтовых вод ниже пола подвала или выше его, но не более чем на 0,2 м) можно ограничиться обмазкой горячим битумом за два раза. При расположении уровня грунтовых вод от 0,2 до 0,8 м выше пола подвала с внешней стороны стен применяют оклеечную изоляцию, состоящую из трех слоев рубероида на битумной мастике. Эту изоляцию от возможных повреждений защищают кладкой из кирпича-железняка (120 мм) на цементном растворе и при наличии агрессивной грунтовой воды — слоем 120–250 мм мятой жирной глины.

Изоляцию наружных стен подвала следует располагать на 0,5 м выше уровня грунтовых вод, так как возможно колебание. Верхнюю часть стены выше оклеечной изоляции покрывают двумя слоями битума. Конструкция пола подвала должна выдерживать довольно большое давление воды снизу, поэтому поверх горизонтальной изоляции пола, уложенной на бетонную подготовку, укладывают нагрузочный слой бетона или цементную (асфальтовую) стяжку толщиной не менее 50 мм.

Выражение «дом, построенный на песке» в образной форме доносит до нас мысль о том, что без надлежащего фундамента здание обречено на разрушение. Но есть в этих словах и другой смысл: дом можно строить без фундамента, и он даже какое-то время простоит. В самом деле, грамотное строительство заключается в оптимизации затрат на создание надежной, но и недорогой опоры здания. Обычно для двух-трехэтажного коттеджа стоимость нулевого цикла составляет 15–20% от стоимости каркаса всей постройки, а в сочетании с подвалом или с цокольным этажом — до 30%. Но гораздо дороже может обойтись фундамент для коттеджа, примыкающего к крутому склону или установленного в болотистой местности. Конструкция фундамента всегда по-своему уникальна.

Хотелось бы остановиться на одном весьма распространенном заблуждении. Иной раз, рассчитывая удешевить строительство, заказчики выбирают типовой или готовый проект дома. Это вполне допустимо, пока не выходит за рамки здравого смысла, — ведь и фундаменты часто делают по заимствованным чертежам. А вот уже так поступать нельзя. Неважно, о типовом или эксклюзивном проекте идет речь, — в любом случае необходимы компетентность и тщательность проведения инженерно-геологических изысканий, в процессе которых исследуются свойства грунтов на площадке предполагаемого строительства. Увы, можно привести массу примеров, когда у соседей постройки стоят нормально, а у новичка вдруг оседает угол. Так что не экономьте копейки, проверьте грунты. Как правило, отбор грунта осуществляется с помощью ручного зонда в шурфах глубиной до 5 м для малоэтажного деревянного дома и до 7–10 м — для кирпичного или каменного. Шурфов требуется не менее четырех (в первую очередь по углам будущего строения).

Для правильной привязки проекта к местности нужен целый ряд показателей, среди которых — тип грунта, глубина его промерзания и насыщенность почвенными водами, уровень грунтовых вод (УГВ), рельеф поверхности и т.д. Ну, и конечно, при осуществлении работ нулевого цикла крайне важен профессионализм мастеров. Ведь отклонения от проекта, скрытые от глаз в земле, на первых порах могут внешне ничем себя не проявлять.

И лишь через некоторое время выяснится, что, например, гранитный щебень при заливке ленточного фундамента был заменен известковым, а железобетонные блоки — блоками из вспененного бетона. Даже при покупке уже готового коттеджа надо попытаться взять пробы фундаментной кладки и с помощью специалиста проверить правильность выполнения работ нулевого цикла.

А уж при новом строительстве проконтролировать качество проектного решения и возведения фундамента сам бог велел. Лишь в этом случае владелец может быть спокоен за надежность опоры дома после юридического оформления купчей или после того, как проектировщики и строители забудут о своем творении по истечении двух гарантийных лет.

Технология заливки фундамента

Конструктивно это может выглядеть следующим образом. По периметру дома и под внутренними несущими стенами роются канавки шириной 120 см на глубину 60–70 см и строится опалубка высотой 40–50 см. По дну канавки насыпается и уплотняется песчаная подушка. Если же грунт песчаный, то по дну канавки можно сразу залить выравнивающий бетонный слой, толщиной 5–7 см, на который затем укладывается гидроизоляция.

Следующий этап — армирование. По всему будущему фундаменту вяжутся два слоя сетки из металлической арматуры, отстоящие примерно на 20–25 см друг от друга по высоте. По углам дома и в других местах по осям стен, где это предусмотрено проектом, к арматурной сетке привязываются вертикальные прутки длиной 1–1,5 м, которые послужат связующими элементами между фундаментом и стенами.

Подготовка завершена. Можно заливать в опалубку бетонную смесь. При строительстве больших зданий подачу раствора к месту заливки удобно осуществлять с помощью бетононасоса. После тщательного выравнивания ленточный фундамент готов к монтажу стен.

Характеристика грунта

Где-то там, в глубине, находится водонасыщенный слой грунта. От него влага поднимается вверх — ведь всякая почва в той или иной степени водопроницаема и, как любой пористый материал, старается впитать в себя жидкость. Чем плотнее грунт и чем тоньше в нем поры, тем выше капиллярный подъем воды. Даже плотная жирная глина очень медленно, зато верно поднимает влагу на высоту 12 м и более над водоносным слоем.

Стоимость фундамента обычно составляет 15–20% от общей стоимости дома, а затраты на гидроизоляцию фундамента — всего 1–3%. Но просчеты и некачественное выполнение работ неизбежно потребуют в будущем вложения существенно бoльших сумм.

Итак, строительство начинается с закладки фундамента. Предлагаемые чаще других блочные фундаменты имеют массу достоинств, среди которых большая несущая способность и экономически выгодный способ укладки. Но вот с точки зрения гидроизоляции предпочтительнее фундамент монолитный. Отсутствие стыковочных швов избавляет от необходимости их прочеканивания, то есть заполнения цементным раствором. Слегка промазать стыки сверху (чем ограничиваются, как правило, бригады строителей из южных регионов) для средней полосы с ее суровыми зимами недостаточно.

Ни одно сооружение не обходится без деформаций (пример — известная башня в г. Пиза, Италия). Неоднородность грунта, поступление сезонной влаги, колебания температуры вызывают неравномерные просадки земли и, как следствие, внутренние напряжения в материале фундамента. Влага, впитавшаяся в поры бетона, при замерзании расширяется (на 9%) и разрывает его. Так образуются микротрещины, открывающие дорогу активному току воды. Эта проблема возникла не сегодня, и путей ее разрешения существует множество.

По способу нанесения и принципу действия различают следующие виды гидроизоляции: обмазочную, оклеечную, проникающую, монтируемую.

Кроме того, существуют: быстрозатвердевающие составы для ремонта аварийных протечек; санирующие штукатурки; гидрофобизирующие составы для придания бетону и кирпичу водоотталкивающих свойств; антисолевые, антигрибковые пропитки и многое, многое другое.

Особенности грунтов

На большей части территории России зимой грунт промерзает на местности, но также и от уровня грунтовых вод. Ведь повышенная влажность в сочетании с минусовой температурой грунта и является причиной его промерзания. А поскольку, превращаясь в лед, вода увеличивается в объеме приблизительно на 10%, возникает подъем (пучение) слоев почвы в пределах глубины промерзания. Грунт стремится вытолкнуть фундамент из земли в зимний период и, наоборот, «затягивает» при таянии льда весной. Причем это происходит неравномерно по периметру фундамента и может повлечь за собой его деформацию и даже появление трещин, а те — разрушение. Силы вспучивания способны приподнять почти любой коттедж, правда, в разных местах участка с разной интенсивностью (около 120 кН на 1 м2). Обуздать их можно только грамотным исполнением фундамента.

Все типы грунтов принято разделять на две большие группы: грунты пучинистые и непучинистые. К пучинистым относят глинистый, песчаный пылеватый и мелкий, а также крупномоноблочный, содержание глинистого заполнителя в котором превышает 15%. Песчаный пылеватый грунт с высокой влажностью называют плывуном и не используют в качестве основания из-за его низкой несущей способности. Крупномоноблочные грунты с песчаным заполнителем, пески гравелистые, крупные и средние, не содержащие глинистых фракций, считаются непучинистыми при любом УГВ. В случае строительства на пучинистом грунте всегда руководствуются нормативной (расчетной) глубиной промерзания — h.

Общеизвестна конструкция фундамента высотой более h. В этом случае его нижняя плоскость (подошва) опирается на слои никогда не промерзающего грунта. Но опыт многолетних наблюдений показал, что такая конструкция эффективна лишь при нагрузке свыше 120 кН на 1 пог. м ленточного фундамента, то есть для довольно тяжелых кирпичных и каменных 2–3-этажных строений. При легких стенах из бруса, обшиваемого деревянного каркаса, вспененного бетона нагрузка составляет лишь 40–100 кН/пог. м. А значит, силы прилегающих слоев грунта, действующие на фундамент при пучении, могут все равно вызвать его деформацию, но уже за счет сил трения. Кроме того, в случае нетяжелых домов несущая способность глубокого фундамента зачастую используется лишь на 10–20%, то есть 80–90% материалов и средств, вкладываемых в работы нулевого цикла, расходуются впустую.

Поэтому для немассивных домов напрашивается другое решение проблемы: заложить незаглубленный или мелкозаглубленный фундамент прямо в промерзающий слой грунта, но выше, чем УГВ. В отдельных случаях на значительную глубину. Она зависит не только от географических координат: применяемая конструкция представляет собой жесткую раму, которая каждый год в зимне-весенний период «плавает» вместе с относительно легким домом. С 1987 г. по такой технологии построены тысячи малоэтажных зданий по всей стране. При этом, по сравнению с заглубленным фундаментом, расход бетона сокращается на 50–80%, а трудозатраты — на 40–70%. Для Подмосковья даже разработаны «Территориальные строительные нормы ТСН МФ-97 МО» на проектирование, расчет и устройство таких фундаментов, с успехом использующиеся многими строительными организациями. Шаг вполне оправдан: территория Московской области почти на 80% состоит из пучинистых грунтов. Согласно этим нормам, подошву фундамента располагают на глубине всего 0,5–0,8 м относительно проектной отметки поверхности (вместо традиционных 1,5–1,7 м).

При выборе площадки для проведения нулевого цикла предпочтение следует отдавать участкам с практически непучинистыми или наименее пучинистыми грунтами, однородными по глубине той части промерзающего грунта, которая будет использована в качестве основания фундамента. Перед заливкой устраивают выравнивающую подушку высотой hп = 0,3–0,5 м из непучинистого материала (смесь гравелистого, крупного или средней крупности песка с мелким щебнем или котельным шлаком), которая во влажном грунте играет еще и роль дренирующего слоя. В случае мелкозаглубленного фундамента она может быть как врезной, так и устраиваемой прямо на поверхности.

За обрезом фундамента и гидроизоляцией, необходимой для предохранения от капиллярной влаги, следует цоколь высотой не менее 0,5 м. О его необходимости еще в I в. до н. э. писал в своих «Десяти книгах об архитектуре» римский архитектор Марк Витрувий. Цоколь выполняют из негигроскопичного материала — бутобетона, естественного камня, красного обожженного полнотелого кирпича или железобетона. Причем наиболее практичен последний с затиркой наружной стороны жидким раствором сразу после распалубки.

Завершает нулевой цикл отмостка вокруг дома шириной до 1,5 м с уклоном наружу. Она не только защищает фундамент от осадков и почвенных вод, но и выполняет декоративную функцию при благоустройстве участка. Отмостку делают трехслойной: мягкая утрамбованная глина, затем щебень или битый кирпич, сверху — цементный раствор или асфальт.