Далеко не все равно, на чем будет стоять ваш дом. Ошибка в выборе или строительстве фундамента сведет на нет все работы по возведению стен, укладке кровли и отделке дома. Есть конечно, способы устранения некритичных ошибок, но их стоимость не будет особенно отличаться от цены самого фундамента. Поэтому очень важно правильно выбрать и без ошибок построить основание под будущее строение.
Выбор фундамента происходит между тремя типами: плитный, ленточный и столбчатый (свайный). Все прочие фундаменты являются либо разновидностями одного из перечисленных типов, либо их комбинацией.
Каждый из типов или разновидностей фундамента имеет свои достоинства и недостатки. У одних высокая несущая способность но и цена тоже высокая, у других цена ниже, но сделаны они могут быть только в местах с низким уровнем грунтовых вод. Третьи недорогие и подходят для любых грунтов, но по сроку службы уступают всем прочим.
Итак, прежде чем выбирать тип фундамента, надо узнать, какие почвы в месте будущего строительства, каков уровень грунтовых вод. и определиться с материалом, из которого будут строиться стены дома. Также надо решить, нужны ли вам такие помещения, как цокольный этаж или подвал, поскольку их реализация возможна только в ленточном и плитном вариантах фундамента. Только после того, как вы будете знать ответы на эти вопросы, можно приступать к выбору фундамента. Но любой, казалось бы, самый оптимальный выбор, сделанный эмпирическим путем, требует обязательной проверки профессиональным расчетом. Ведь если вы недооцените вес дома, например, забыв посчитать снеговую нагрузку, или сделаете вывод о несущей способности грунтов не по результатам исследований в месте строительства, а на основании соседского фундамента, то в перспективе рискуете целостностью как фундамента, так и всего дома. Фундамент — это последнее, на чем стоит экономить при строительстве дома. Запас по несущей способности фундамента должен превышать расчетный вес дома в разы, чтобы его хватило на любые непредвиденные события, начиная от брака в работе строителей и природных катаклизмов и заканчивая возможностью а будущем, например, надстроить еще один этаж.
Типы фундаментов
Плитный фундамент
Плитный фундамент представляет собой монолитную железобетонную плиту. Такой фундамент находится под всей площадью строения, что придает ему большую устойчивость. Монолитная плита обычно сооружаются на песчано-гравийной подушке, укладываемой прямо на просадочную почву, отчего этот тип фундамента также называют плавающим. Действительно, дома с фундаментом такого типа могут иметь легкие сезонные колебания происходящие под воздействием сил морозного пучения. Благодаря тому, что плита представляет собой единый железобетонный монолит, она наклоняется вся целиком, и конструктив дома не страдает.
Плитный фундамент не всегда представляет собой плоскую площадку из железобетона толщиной несколько десятков (от 20 до 50) сантиметров. В целях экономии материалов с сохранением прочностных характеристик делают ребристые плиты, у которых ребра жесткости расположены в перекрестных направлениях. Таким образом, сплошная часть плиты получается толщиной в 10 см. а ребра толщиной по 30 см. Популярный вариант плитного фундамента — УШП (утепленная шведская плита) — также является, по сути, ребристой плитой, у которой ребра направлены вниз и образуются при заливке бетоном за счет листов экструдированного пенополистирола. Пенополистирол не только упрощает формирование ребер, но и служит теплоизоляцией для фундамента.
Ленточный фундамент
Различают классический вид ленточного фундамента, подошва которого находится ниже глубины промерзания, и мелкозаглубленный ленточный фундамент, подошва которого находится всего на полметра ниже уровня земли. Классический ленточный фундамент из-за большого объема материалов и земляных работ является одновременно самым надежным и самым дорогим типом фундамента. Мелкозаглубленный ленточный фундамент, конечно же, а разы дешевле. Такой фундамент представляет собой прочную железобетонную раму, жесткость которой позволяет строить на ней дома из газобетона и других легких материалов. Однако из-за малого заглубления у дома, стоящего на мелкозаглубленной ленте возможны сезонные колебания, как и у плитных фундаментов.
Помимо монолитных ленточных фундаментов бывают и сборные, состоящие из бетонных блоков заводского изготовления. Для пучинистых и проседающих грунтов сборная конструкция из блоков не подходит. поскольку во время просадки или вспучивания почвы стыки блоков становятся слабыми местами, на которые и приходится наибольшая нагрузка.
Свайный фундамент
Свайные (столбчатые) фундаменты делятся на забивные, буронабивные, бурозабивные и винтовые. Принцип устройства всех трех типов примерно одинаков: в отверстия в земле любым из трех способов устанавливаются сваи (столбы), которые и служат опорой для будущего строения. По стоимости эти типы фундаментов в разы (2,5—5 раз) экономичнее ленточных и плитных фундаментов, поскольку для их строительства не требуется проведения масштабных земляных работ.
Если о месте строительства слабые грунты, например торф толщиной свыше трех метров, свайные фундаменты становятся безальтернативным вариантом.
Фундаменты из забивных свай
Основой такого фундамента является свайное поле, состоящее из вбитых в землю железобетонных столбов (свай) заводского изготовления. Для погружения свай в землю используются специальные бурильно-сваебойные машины, которые могут базироваться как на грузовых автомобилях, так и быть на собственном гусеничном ходу. В некоторых случаях сначала делается лидерная скважина на глубину несколько метров в нее опускается свая, потом она забивается бабой или дизельным молотом на требуемую глубину. Свайное поле из забивных свай имеет огромную несущую способность и идеальную стабильность. Именно на основе этой технологии строятся фундаменты городских многоэтажных домов.
Буронабивные фундаменты
Буронабивные фундаменты предусматривают бурение отверстий в почве и заливку их бетоном. В пробуренную ниже глубины промерзания скважину устанавливается обсадная труба, а нее закладывается металлический каркас из арматуры, предварительно сваренный на поверхности, который заливается бетонным раствором. После застывания бетона обсадная труба удаляется.
Разновидностью буронабивных свай являются сваи ТИСЭ. В отличие от обычных буронабивных свай, имеющих форму цилиндра, сваи ТИСЭ имеют расширенную подошву и, как следствие, большую несущую способность. Формой для заливки бетона служит специальным образом пробуренная в грунте скважина с расширением внизу. Обсадная труба в технологии ТИСЭ опускается в скважину до начала ее расширения и нужна лишь для формирования надземной части сваи. Серьезным препятствием для выполнения свай ТИСЭ является высокий уровень грунтовых вод: подготовить яму правильной формы для отливки сваи будет проблематично, поскольку яма будет постоянно заполняться водой.
Винтовые свайные фундаменты предполагают ввинчивание металлических опор, представляющих собой стальные трубы, на нижнем конце которых находится винтовая лопасть (бур). Сваи небольших и средних диаметров (до 108 мм) ввинчиваются вручную, а сваи больших диаметров — с помощью специальной установки, базирующейся на автомобиле. После завинчивания внутренняя полость труб заливается бетоном. Важным достоинством свайно-винтовых фундаментов является высокая скорость монтажа: весь фундамент может быть готов к строительству дома всего за один день.
Комбинированные фундаменты
Описанные выше спайные фундаменты практически никогда не используются в чистом виде, поскольку представляют собой свайное поле из вертикальных столбиков, строительство дома на которых невозможно. Для того, чтобы связать оголовки свай, применяется объединяющий их железобетонный ростверк, являющийся по своей сути подвесным ленточным фундаментом или плитой. На полученном таким образом фундаменте строится дом, точно так же как если бы это был обычный ленточный или плитный фундамент. Чтобы силы морозного пучения грунта не имели шансов оторвать ростверк от свай, между грунтом и ростверком оставляется зазор не менее 15 см.
Для строительства небольших деревянных и каркасных домов на свайно-винтовых фундаментах в качестве ростверка используются либо металлический швеллер, либо обвязочный брус.
