Для многих районов Подмосковья характерно наличие глинистых грунтов, которые являются одними из самых сложных для возведения фундамента. Они могут сжиматься, размываться, а зимой — вспучиваться. Как считают некоторые специалисты, оптимальным вариантом преодоления этих явлений при строительстве загородного дома будет сооружение буронабивного фундамента
Фундамент, о котором мы хотим рассказать, предназначался для сооружения на нем дома из клееного бруса. Требования к фундаментам для такого типа строений достаточно высоки, поскольку даже миллиметровая подвижка опоры здания даст заметный уход уровня, и сборка дома будет некачественной — проведя рукой по торцам «зауголков» (выпусков концов бруса внутри постройки), вы почувствуете смещение в виде ступеньки. Оправданное решение в данном случае — возведение комбинированного буронабивного фундамента с использованием монолитной плиты. Этапы строительства здесь.
Начало работ
После разметки и выравнивания площадки строители приступили к созданию свайного поля в соответствии с разработанным проектом. Бурить скважины можно как вручную, так и при помощи специальной техники. В нашем случае был использован многофункциональный малогабаритный трактор Вobсat (США). Он мобилен, оказывает небольшое давление на грунт. Применение данного устройства в несколько раз увеличивает скорость возведения фундамента. Согласно СНиПам подошва фундамента должна быть ниже уровня промерзания грунта (в Подмосковье он составляет в среднем 1,5–1,6 м), поэтому скважины бурили глубиной 1,8 м. Их диаметр — 300 мм. На дно скважин насыпали песок слоем 200 мм, чтобы днище бетонного столба демпфировало подвижки грунта. В пробуренные отверстия заложили трехгранный каркас из арматуры и залили его бетонной смесью.
Следующий этап работ — создание ростверка (верхняя часть свайного фундамента, обычно в виде железобетонной балки или ленты). Он служит для связывания в единое целое надземной и подземной частей фундамента, равномерного распределения нагрузок от надземной части здания по сваям, а также исключения вертикальных перемещений фундамента. Под ростверк вырыли траншеи глубиной 200 мм и шириной 400 мм. Во избежание вспучивания грунта и его негативного воздействия на конструкцию фундамента в траншеи уложили 200-миллиметровый слой песка.
Диаметр скважины зависит от диаметра использованного бура. Прочность сваи во многом обеспечивает жесткий арматурный каркас. Бетонирование буронабивных свай должно быть непрерывным. Допускается перерыв между заливкой отдельных порций бетона не более одного часа
После по периметру основания и в местах прохождения межкомнатных перегородок установили опалубку из влагостойкой фанеры толщиной 15 мм. В тело опалубки поместили каркас из арматуры. Затем провели послойное бетонирование ростверка с применением глубинных вибраторов. Высота ростверка над уровнем земли составила 600 мм. Через неделю после заливки бетона опалубку сняли (за исключением опалубки с наружной части фундамента).
Разновидность свайного фундамента
В зависимости от формы и способа опоры на грунт фундаменты делят на столбчатые, свайные, ленточные и плитные. Буронабивные фундаменты являются разновидностью свайных. Как правило, их используют в том случае, если верхний слой грунта не может выдержать большую нагрузку, а снимать его до более плотных слоев и затем сооружать фундамент оказывается слишком дорого, поскольку эти слои залегают довольно глубоко. Свайные фундаменты также возводят при высоком уровне грунтовых вод и на плывунах. Правильно выполненная свая после окончательного отвердевания бетона способна выдержать нагрузку от 2 до 5 т. При строительстве на пучинистых грунтах ростверк должен «висеть» на сваях в 150–200 мм от поверхности земли.
Инженерные коммуникации и монолитная плита
В пространстве, образовавшемся между лентами фундамента, смонтировали инженерные коммуникации. Для этого использовали асбоцементные трубы диаметром 200 мм, через которые подвели к дому трубы водоснабжения и канализации, а также электрический кабель. Канализационные стояки опустили на глубину промерзания и вывели за пределы здания. Поверх закладных асбоцементных труб во внутренней части «карт» (квадратные и прямоугольные очертания будущих комнат) произвели обратную засыпку грунта, покрыли его 200-миллиметровым слоем песка и уплотнили вибратором. По внутреннему периметру фундамента на песок уложили сначала четыре слоя пергамина, а потом плиты пенополистирола толщиной 100 мм (в два слоя с перехлестом стыков). Этот эффективный утеплитель после заливки плиты станет частью конструкции фундамента. Выполнение данной операции позволяет с уверенностью рассчитывать на то, что влага и холод не проникнут в помещения дома, а бетон не разрушится от перепада температур. Кроме того, благодаря использованию теплоизоляции можно сэкономить на толщине бруса, из которого будет возводиться здание, поскольку плита находится в «рубашке».
Далее занялись укладкой арматурной сетки и выставлением маяков с целью обеспечения ровной поверхности плиты. Для ее заливки использовали бетон класса В22,5 (марки М300), который подавали насосом из миксера. Поскольку сооружение фундамента велось в зимний период, в бетон были введены специальные добавки, помогающие ему и в холода сохранять свои качества. Плиту сразу же после отливки на несколько дней закрыли водонепроницаемой пленкой, чтобы на нее не попадали осадки и застывание бетона происходило быстрее.
Конец — делу венец
После того как монолитная плита набрала жесткость, строители согласно проекту выставили маяки и строго по горизонтали залили так называемый ноль — места, где впоследствии будут возведены стены и межкомнатные перегородки. «Ноль» находится над верхней плоскостью плиты в пяти сантиметрах. Как только бетон застыл, на выступающие над землей части фундамента уложили два слоя гидроизола, размягчая его газовой горелкой. Эта гидроизоляция позволяет избежать в последующем прямого контакта бетона с древесиной, что предохраняет брус от проникновения влаги и возможного поражения грибком и плесенью. После завершения работ по сооружению фундамента можно приступать к кладке стен дома.
Раньше при возведении коттеджей довольно часто использовали ленточные фундаменты, построенные на глубину промерзания, однако со временем с такими фундаментами возникали проблемы. Грунты в Подмосковье в основном пучинистые, и, чтобы не происходили подвижки ленточного фундамента, его надо обязательно дренировать, что усложняет и удорожает проект. Кроме того, данный вид фундамента требовал устройства черновых полов, под которыми осуществлялась прокладка коммуникаций. В этом случае появлялась большая вероятность того, что впоследствии грызуны могут их повредить. Сегодня многие строители стали сооружать буронабивные фундаменты. Первый опыт показал, что устойчивость деревянного здания на них значительно выше. Чтобы избавиться от необходимости устройства черновых полов, буронабивной фундамент можно дополнить монолитной плитой. Дом, стоящий на плите, более устойчив, чем на ленте. Все коммуникации прокладывали в бетонной плите. Идеально ровная поверхность основы позволяет быстро и качественно выполнить сборку коттеджа из клееного бруса
Альтернативный вариант
Иногда в условиях частного строительства применение бурильной техники невозможно или дорого. В этом случае на помощь приходят современные методы ручного бурения, в частности технология «ТИСЭ», разработанная коллективом конструкторов под руководством Р. Н. Яковлева. Возведение фундамента по данной технологии осуществляется с использованием фундаментного бура «ТИСЭ-Ф» весом 7 кг. В отличие от скважины, проделанной традиционным буром, скважина, которую бурят с помощью «ТИСЭ-Ф», имеет нижнее расширение. Полученный в итоге бетонный столб обладает высокой несущей способностью (5–10 т). Нижнее расширение надежно фиксирует его в грунте, поэтому опоре не страшны силы морозного пучения. Бурение вертикальной скважины выполняют при снятом плуге вращением бура по часовой стрелке. По мере заглубления бур поднимают и опорожняют. Расширение нижней части скважины делают плугом, вращая бур против часовой стрелки. После установки арматуры и заполнения нижней части скважины бетоном в цилиндрическую часть ее вставляют толевую рубашку и завершают процесс бетонирования. Толевая рубашка предохраняет столб с расширением внизу от разрушения осевыми силами, вызываемыми пучинистым грунтом. Окончательный этап выполнения фундамента — создание ростверка. Его делают на расстоянии 10–15 см от земли. Опирается ростверк только на столбы.
Особенности бура «ТИСЭ-Ф»
Бур «ТИСЭ-Ф» отличается от традиционного садового бура наличием эффективных резцов для вспахивания грунта и отсутствием в самом низу направляющего штыря. Он выполнен с раздвижной штангой, накопителем грунта и откидным плугом, управляемым шнуром. Плуг опускается под собственным весом, надежно фиксируется в промежуточных положениях двухзвенным стопорным механизмом, а поднимается в вертикальное положение за шнур. В сложенном виде длина бура составляет 125 см, в раздвинутом — 225 см. Ширина рукоятки — 55 см. Длина штанги фиксируется при помощи винтового стопора. Прямолинейность скважины обеспечивается боковыми стенками накопителя грунта, исключающими увод бура в сторону.
