Столбчатый фундамент и его закрытие

• Незаглубленный столбчатый фундамент
• Заглубленный столбчатый фундамент
• Столбчатый фундамент с использованием асбоцементных труб
• Столбчатый фундамент с использованием металлических труб
• Столбчатый фундамент с ростверком

Столбчатый фундамент обычно используется при строительстве зданий, когда отсутствует необходимость закладывать ленточный. Существует несколько наиболее распространенных видов данных фундаментов. Данная статья рассматривает каждый из них по-отдельности.

Схема столбчатого фундамента.

Незаглубленный столбчатый фундамент

Данный вид фундамента принято использовать для возведения небольших построек (деревянные дома, бани, небольшие хозяйственные постройки). Шаг от 1,5 до 2,5 м обычно используется при возведении домов на незаглубленных фундаментах. В качестве столбов часто используются самые обычные фундаментные блоки, на которые и кладут в дальнейшем основные конструкции стен и перекрытий строения. Когда грунт является пучинистым на участке строительства, принято использовать песчаную подушку для укрепления фундамента.

В качестве опор под незаглубленный фундамент используются фундаментные или стеновые блоки. Иногда применяются деревянные опоры, которые необходимо погрузить в специальные ямы и залить бетоном, слой которого должен быть не менее 15 см. Основным недостатком деревянных опор под столбчатый фундамент является небольшой срок службы (от 10 до 17 лет).

Заглубленный столбчатый фундамент

Схема конструкций столбчатого сборного и монолитного фундаментов.

Данный тип фундамента тоже достаточно распространен в строительстве. Это связано с определенной простотой возведения и относительно небольшой стоимостью. Главная задача при использовании такого вида фундамента – выбрать участок (по возможности, конечно) с прочными слоями грунта. Возводить такой фундамент позволит небольшие дома, так как заглубленный столбчатый фундамент не обладает большой площадью подошвы. Соответственно, может принять определенный уровень нагрузки.

Зачастую такой столбчатый фундамент выполняют забивными сваями. Для этого первоначально бурятся скважины под сваи специальной буровой техникой. Далее в образовавшуюся скважину заливают бетон по специальной технологии (метод залива бетона в «рубашку», которую необходимо на 15 см поднять над нулевой отметкой). Затем необходимо провести на 2-3 сваях испытания на несущую способность. Для этого достаточно, чтобы прошло минимум 3-4 дня после заливки бетона в скважину. Стоит обратить внимание, что пробные скважины необходимо бурить на глубину, превышающую глубину заложения сваи приблизительно на 50 см.

Схема видов свайных фундаментов.

Это делается для определения грунтов, залегающих на необходимой глубине, чтобы обезопасить от дальнейшего подтопления фундамент и т.д. Такой тип фундамента можно усилить путем расширения под основанием. Но в данном случае увеличиваются объемы земляных работ, количество используемого материала и появляется необходимость устройства дополнительных опор, что ведет к значительному удорожанию стоимости строительства. При строительстве данного вида фундамента нужно всегда еще помнить о том, что количество свай должно быть идеально просчитано. При уменьшении теряется несущая способность будущего дома, а переизбыток может привести с отторжению грунтами большого объема. Все должно быть пропорционально: масса дома не должна отличаться от проектной.

Столбчатый фундамент с использованием асбоцементных труб

При строительстве небольших зданий и сооружений используется столбчатый фундамент с применением асбоцементных труб, служащих укреплением для возводимого фундамента. Весь процесс создания такого типа фундамента можно разделить на несколько этапов:

Схема устройства сборного столбчатого фундамента.

• необходимо пробурить предусмотренное проектом количество скважин. Их диаметром должен быть больше диаметра трубы на 10 см;
• заложить в полученную скважину «рубашку», которая исключит появление ила в скважине;
• установить непосредственно асбоцементную трубу;
• залить бетоном объем трубы;
• немного приподнять асбоцементную трубу и зафиксировать;
• в завершении нужно засыпать зазоры между трубой и землей песком с обязательным его уплотнением.

Такие трубы недостаточно морозостойки, что может создать определенные проблемы в эксплуатации, даже если получилось закрыть фундамент по всем законам технологии. Обязательно следует уделить особое внимание гидроизоляции. Асбоцементные трубы подвержены влиянию влаги и нижнюю часть нужно обработать специальными материалами, а сверху заглушить. Для того чтобы такие трубы прослужили дольше, их дополнительно заполняют бетоном с арматурой.

Столбчатый фундамент с использованием металлических труб

Этот достаточно простой способ возведения фундаментов применять можно для совсем небольших строений (в основном для ворот). Металлические трубы укладываются в скважину примерно на 1-1,5 м. После этого следует процесс засыпки щебня и крупнозернистого песка в трубы. Существует метод простого забоя металлической трубы в грунт специальной техникой. Такой столбчатый фундамент наиболее приемлем для непучинистых грунтов, так как в пучинистых трубы будут выдавливаться и их придется дозабивать каждые 2-3 года.

Столбчатый фундамент с ростверком

Конструктивная схема столбчатого набивного фундамента на глубину промерзания грунта.

В данном случае столбчатый фундамент предусматривает сваи, заглубленные в грунт, и непосредственно конструкцию ростверка, которая соединяет верхние части столбов. При строительстве таким способом необходимо оставлять воздушный зазор, приблизительно равный 15 см. Он служит определенным прикрытием для расширения грунтов. Не рекомендуется заполнять этот зазор песком, так как со временем это может сказаться на устойчивости возводимого сооружения. Принципиально ростверк не улучшает основную конструкцию здания, но влияет на определенные параметры его несущей способности. Есть несколько ситуаций, в которых рекомендуется закрывать сваи ростверком. Во-первых, если стены строящегося объекта не являются жесткими, ростверк придаст зданию необходимую жесткость и улучшенную устойчивость. Во-вторых, он позволяет подготовить строение для более удобного дальнейшего возведения стен (например, если выполнять их из кирпича или пенобетонных блоков). В-третьих, ростверк полезен для эксплуатации строения. Подполье дома будет закрыто от избыточной увлажняемости, заветривания, загрязнения и т.д.

Возможен и вариант, когда воздушная подушка отсутствует. Этот метод применяется, когда необходимо придать строению максимальную устойчивость. Например, если строится длинное ограждение, забор, большая по протяженности стена и т.п.

Ростверк служит для того, чтобы фундамент прилегал максимально тесно к основному сооружению и вариант уклона, падения был исключен.

Выше были рассмотрены основные виды столбчатых фундаментов, применяемых в строительстве небольших зданий и сооружений.

Схема устройства столбчатого фундамента из кирпичной кладки по деревянной балке.

Говоря о свайных фундаментах с ростверком, также стоит упомянуть, что такие фундаменты очень часто используются в малоэтажной застройке (2-х этажные жилые дома (дуплексы, таунхаусы), 3-х этажные жилые дома). Этот вид застройки стал довольно популярен в нашей стране в последнее время. Для этого есть несколько существенных причин: стоимость строительства жилых зданий очень высока и многие застройщики не могут себе позволить возводить многоэтажное жилье. Кроме того, при этажности менее 4-х отсутствует необходимость проходить экспертизу проектной документации на такие жилые здания. Зачастую в жилых домах вроде этих используется столбчатый или свайный фундамент с ростверком. При устройстве свайных фундаментов для таких домов технология производства работ, конечно, немного отличается в сторону усложнения. Сперва заказывается проектная документация под возводимые фундаменты. Проектировщик, основываясь на нормативных документах (ГОСТ, СНиП, СП, рекомендации по строительству, сертификаты и т.д.) и результатах инженерно-геологических изысканий, определяет для начала необходимое количество свай для здания.

Позже проводится натурное испытание забитых свай. Результаты испытаний направляются в проектный институт, и потом по этим данным принимается окончательное решение по количеству и глубине заложения свайного поля. Только после этого выпускается документация для производства работ, где и указываются основные моменты, которые нужно учесть при возведении фундамента (такие, как марка бетона, необходимое количество свай, чертежи по устройству опалубки для ростверка и многое другое). Обычно для малоэтажной застройки применяются следующие параметры:

Схема закладки свайного фундамента.

• фундамент – свайный. Сваи забивные марки С60.40-6. Класс бетона сваи по прочности В15, класс по водонепроницаемости W4;
• ростверк монолитный квадратного сечения со стороной 500 мм из бетона класса В25, марки по водонепроницаемости W4, марки по морозостойкости F75, по подготовке из бетона В7,5, толщиной 100 мм. Бетонную подготовку необходимо выполнить с выступом за габариты монолитного ростверка на 100 мм по уплотненному со щебнем грунту;
• все бетонные поверхности, соприкасающиеся с грунтом, защитить обмазкой горячей битумной мастикой за 2 раза по слою холодной битумной грунтовки;
• после устройства гидроизоляции выполнить обратную засыпку и уплотнение грунта до отметок. По контуру внешних стен цоколя выполнить подушку из керамзита шириной 1,5 и толщиной 0,15 м;
• продольную арматуру монолитного ростверка стыковать с помощью парных накладок согласно ГОСТ 14098-91 (с разбежкой – около 960 мм, необходимо внимательно изучить чертеж проекта узла стыковки). Накладки из стержней ?18-А-III длиной не менее 200 мм. Длина сварного шва – не менее 200 мм;
• стыки продольной арматуры располагать только в зонах наименьших усилий. Верхние стержни в средней части пролета на расстоянии не менее 1/3 пролета между опорами в свету. Нижние стержни в приопорных зонах на расстоянии не более 1/4 пролета между опорами (сваями);
• защитный слой для верхней и нижней арматуры монолитного ростверка – 40 мм. Расстояние от края ростверка до торца стержня – 20 мм;
• защитный слой для арматуры монолитных стен – 25 мм. Расстояние от края стены до торца стержня – 20 мм.

Наиболее внимательно следует изучить отчет по геологии места застройки. В нем в обязательном порядке должны быть учтены все необходимые исходные данные для разработки проекта (наличие подземных вод с отметками, описание свойств существующих грунтов, сейсмичность района застройки, климатический район, показатели по осадкам, ветрам и т.д.). Изучив материалы, проектировщик выполняет первоначальную расстановку свай, обязательно указывая их количество и глубину заложения. Застройщик после этого в соответствии с действующими нормами обязан сделать пробную забивку 1% (но не менее 2-х) от проектного количества свай.