При проектировании фундамент под дом должен обеспечивать рациональное соотношение стоимости, надежности, эксплуатационного ресурса. Поэтому изготавливается несколько вариантов смет, из которых выбирается минимальная. Влияют на выбор конструкции, глубины заложения геодезические, геологические условия, архитектурный стиль здания.
Плитный фундамент
Максимальной надежностью, несущей способностью обладает плитный фундамент под дом. Основными характеристиками конструкции являются:
- высокий бюджет строительства, обусловленный максимальным расходом арматуры, бетона
- отсутствие ограничений по конструкционным материалам коробки здания
Плиты отлично подходят для 2 – 3 этажных кирпичных коттеджей, могут бетонироваться на ровных участках с высокими грунтовыми водами.
Внимание: Не рекомендуется эксплуатация плиты на склонах, на торфянике, пылеватом песке эта массивная конструкция будет проседать ежегодно.
Плавающая плита
Простейшую конструкцию имеет плавающая плита, изготавливаемая по технологии:
- в пятне застройки снимается весь плодородный слой
- котлован укрывается геотексилем для исключения взаимного смешивания почвы с нерудным материалом
- грунт заменяется утрамбованной песчаной или щебенчатой подушкой
- заливается подбетонка толщиной 5 – 7 см, на нее наплавляется гидростеклоизол
- монтируется опалубка, внутри которой размещаются арматурные сетки в два слоя
- бетон укладывается за один прием, уплотняется вибратором
Внимание: Для плавающей плиты необходима гидроизоляция доступных поверхностей, утепление отмостки, пристенный дренаж. Этими мероприятиями ликвидируют вспучивание.
Плавающая плита идеально подходит для деревянных, бетонных, кирпичных коттеджей. Недостаток заключается в нулевой ремонтопригодности узлов ввода коммуникаций. К плитному фундаменту можно пристраивать помещения, но нельзя укрывать их общей кровлей.
Утепленная шведская плита
УШП является аналогом плавающей плиты с подошвенной теплоизоляцией, направленными вниз ребрами жесткости. Технология позволяет получить преимущества:
- коттедж постоянного проживания – снижение теплопотерь, расхода энергоносителя за счет встроенного контура теплого пола
- дача с периодическим отоплением – ликвидация вспучивания грунтов за счет сохранения под плитой геотермального тепла недр
Внимание: Для садового домика УШП не рентабельна – вспучивание отсутствует, однако теплый пол кроме дополнительных затрат никакими преимуществами не обладает.
Ребра утепленной плиты создаются за счет неодинакового слоя пенополистирола. Позволяют снизить толщину конструкции в средней части за счет меньшего расхода бетона. Кроме того, форма перевернутой чаши позволяет приподнять цокольную часть, пол первого этажа. Это актуально для увеличения ресурса стеновых материалов. Технология строительства имеет особенности:
- разметка – стандартная для плитных фундаментов
- земляные работы – удаление с пятна застройки плодородного слоя
- подоснова – 40 – 60 см слой песка на участке с низким УГВ, аналогичная толщина подстилающего слоя щебня при высоком горизонте грунтовых вод
- гидроизоляция – два слоя полиэтиленовой пленки
- утеплитель – нижний слой экструдированного ЭППС пенополистирола по всему периметру + верхний слой под тонкой частью плиты
- армирование – арматурные каркасы внутри ребер жесткости + сетки между ними
- опалубка – стандартные щиты либо полистирольные модули L-образной формы
- бетонирование – укладка смеси за один прием, уплотнение глубинным, затем поверхностным вибратором
После выравнивания виброрейкой поверхность УШМ должна быть идеально ровной. Это позволит обойтись без выравнивающей стяжки, сразу уложить напольное покрытие.
Внимание: Верховодка, в том числе техногенная, вызванная сбором поверхностных стоков в материале подстилающего слоя, грунтовыми водами не является. Ее отводят кольцевым дренажом, который изготавливается для УШП в обязательном порядке.
Чашеобразная плита
Вторым вариантом организации высокого цоколя в плитном фундаменте является технология чашеобразной плиты, которую часто называют ростверком на плите за внешнее сходство. Технология заливки поэтапная, за один прием конструкцию изготовить невозможно:
- на начальном этапе снимается пахотный слой, создается щебеночная, песчаная фундаментная подушка
- затем заливается 5 – 7 см подбетонка, на нее наплавляется рулонная гидроизоляция или приклеивается мембрана, пленка
- затем монтируется опалубка, укладываются арматурные сетки, выпускаются вертикальные прутки для связи с верхними балками цокольной части
- в установленную опалубку укладывается бетон, после набора прочности 70% на плиту монтируется опалубка цокольной части по аналогии с ленточным фундаментом
- после укладки арматурных каркасов, обвязки их с вертикальными стержнями бетонируются ребра жесткости
Внимание: Ребра жесткости являются цоколем, воспринимают нагрузки от стен, вектор которых распространяется, не только вертикально, но и под 45 градусов наружу. Поэтому их необходимо сместить внутрь плиты на 30 см минимум от ее наружного края.
Кессонная плита
Если в проект не заложен подвальный этаж, но необходим погреб, бассейн (например, в бане), бюджетным вариантом является кессонная плита. Она бетонируется за несколько приемов:
- изготовление котлована внутри основного котлована под отдельной комнатой
- заливка нижней плиты кессона поверх подстилающего слоя из нерудного материала, ковра гидроизоляции, 5 см подбетонки с выпуском стержней арматуры вверх
- монтаж опалубки для вертикальных стен кессона, армирование, укладка смеси
- монтаж наружных щитов опалубки, арматурных сеток, связка их с вертикальными прутками, выходящими из стен кессона
- бетонирование плиты по стандартной технологии
Внимание: Кессонная плита так же может иметь ребра жесткости, направленные вниз или являющиеся цокольной частью фундамента.
Такая плита не является плавающей, поскольку заглубленный кессон резко снижает подвижность конструкции. Поэтому рекомендуется утепление подошвы для ликвидации возможного вспучивания вместе с отмосткой.
Ленточный фундамент
Классикой малоэтажного строительства является ленточный фундамент под дом глубокого, малого заложения. Наиболее прочными являются монолитные конструкции, сборные ленты требуют усиления верхним армопоясом. Однако монтаж из ФБС блоков производится гораздо быстрее, чем бетонирование в опалубку, поэтому технология востребована для лент глубкого заложения.
Монолитная лента
В зависимости от глубины залегания ленты на конструкцию фундамента действуют разные силы вспучивания грунтов:
- глубина ниже отметки промерзания – под подошвой силы пучения отсутствуют, зато возникают серьезные выдергивающие нагрузки на боковые грани ленты, необходимо утепление либо сминаемо-скользящая теплоизоляция
- МЗЛФ – площадь боковых стен, соприкасающихся с глинистыми грунтами, незначительна, зато вспучивание происходит под подошвой, его ликвидируют кольцевым, пластовым, пристенным дренажом, утеплением отмостки, наружных граней, подошвы ленты, использованием нерудных материалов в засыпке пазух, подстилающем слое
Внимание: Для ленточного фундамента глубокого заложения требуется профессиональная опалубка, которую обычно арендуют у специализированных компаний.
Заглубленная лента
С появлением технологий, позволяющих полностью ликвидировать все составляющие морозного вспучивания грунтов в пятне застройки, заглубленная лента применяется исключительно для проектов с подземным этажом. Ограничениями являются склоны, болота, высокий УГВ. Технология строительства имеет вид:
- изготовление котлована на глубину 2 – 2,5 м
- подстилающий слой щебня, песка с вмонтированными в него пристенными, кольцевыми дренами
- монтаж арматурных каркасов, опалубки на всю высоту конструкции
- заливка в один прием либо поэтапное бетонирование участков, разделенных вертикальными перемычками
- наружное утепление поверх гидроизоляционного слоя, укладка пенополистирола под отмостку
Внимание: Бюджет строительства глубокой ленты иногда превышает расходы на плитный фундамент. Поэтому вместо подвального этажа часто переоборудуют чердак в мансарду для увеличения площади.
Малозаглубленная лента МЗЛФ
Для кирпичных коттеджей, срубов на глинистых почвах с высоким УГВ обычно используются ленты малого заглубления. Технология строительства имеет отличительные особенности:
- для коттеджа с постоянным обогревом пенополистирол укладывается под отмостку, наклеивается на наружные поверхности ленты
- дачный домик с периодическим включением отопления теплоизолируется сплошным слоем подо всем зданием, так же оклеиваются наружные грани МЗЛФ
- садовый домик утепляется сплошным контуром под подошвой фундамента, пенополистирол крепится на внутренних поверхностях ленты
Внимание: Утепление отмостки, подстилающий слой из щебня, песка, кольцевой, пристенный дренаж необходимы для всех указанных случаев, если грунты глинстые. На скале, крупном песке, гравелистой почве утепление, фундаментная подушка не обязательны.
Незаглубленная лента
Бюджетным вариантом для кирпичного, газобетонного коттеджа на стабильных грунтах, ровных участках является незаглубленная лента. Траншеи отрываются лишь для того, чтобы заменить плодородный слой инертным материалом, залить подбетонку, выполнить гидроизоляцию.
Технология позволяет выполнить любой тип перекрытия:
- плита ПК – укладывается на ленту
- перекрытие по балкам – монтируется поверх цокольной части
- пол по грунту – внутренний периметр засыпается песком, отливается стяжка с одним слоем армирования сеткой
Внимание: При изготовлении пола по грунту пахотный слой необходимо убрать полностью. Иначе перегнившая со временем органика внутри чернозема приведет к проседанию стяжки.
Сборная лента
Ввиду недостаточной пространственной жесткости сборных фундаментов поверх них заливается армопояс. Кирпичные конструкции имеют минимальный ресурс под землей, поэтому кладка используется крайне редко. Более распространены блоки ФБС, укладываемые на ПЛ плиты.
Ленточный фундамент из блоков ФБС
Технология сборного фундамента из блоков обеспечивает снижение сроков сдачи объекта. Технология выглядит следующим образом:
- в траншеях, котловане отсыпается щебнем, песком подстилающий слой толщиной 40 см
- на него укладывается мембрана, полиэтиленовая пленка
- монтируются плиты ФЛ (вплотную или вразбежку), обеспечивающие опирание блока на две плиты минимум
- укладываются ФБС блоки по аналогии с кирпичной кладкой (перевязка вертикальных швов, углов) по шнурам порядно на цементно-песчаном растворе
- на верхний ряд крепятся щиты опалубки, укладываются арматурные каркасы
- армопояс бетонируется за один прием
Внимание: Продухи вентиляции в цокольной части фундамента лучше оставлять между блоками, а не внутри армопояса. В подземной части ленты следует оставить отверстия для узлов ввода коммуникаций.
Кирпичный фундамент
Несмотря на расхожее мнение, кирпичный фундамент не является бюджетным вариантом, обходится дороже монолитной конструкции. Это обусловлено тем, что:
- для подземных конструкций может применяться только керамический полнотелый кирпич
- необходима тщательная гидроизоляция многочисленных растворных швов
- требуется армопояс в верхней части фундамента
Конструкция изготавливается классической кладкой с перевязкой, армированием сетками через 3 – 5 рядов. Преимуществом является отсутствие простоя бригад во время набора прочности фундамента, более удобная герметизация узлов ввода инженерных систем.
Ростверковый фундамент
В сложных геологических условиях (низкая несущая способность грунта, болото, высокий УГВ), рельефе участка (склон с перепадом высот между соседними стенами жилища от 1,5 м) используется ростверковый фундамент под дом на винтовых, буронабивных сваях. Кроме того, ростверк необходим для столбчатых фундаментов, обладающих низкой устойчивостью к опрокидыванию, пространственной жесткостью конструкции.
Внимание: Существуют высокие (висячие), низкие (наземные, подземные) ростверки для разных эксплуатационных условий. Ленточный ростверк состоит из балок под несущими стенами, которые изготавливаются из железобетона, швеллера, двутавра, бруса. Плитый ростверк собирают из полнотелых плит либо заливают в опалубку.
Свайно-винтовой ростверк
Помимо того, что СВФ фундамент под дом является самым дешевым вариантом, это единственно возможная конструкция для зданий на склонах, болотах, в прибрежной зоне. В отличие от плит, лент, столбов, сваям не страшны силы пучения, коррозия, опрокидывающие нагрузки. Технология изготовления СВФ имеет вид:
- разметка – шнуры по обноскам для каждой несущей стены
- приямки – изготавливаются лопатой или пробуриваются ручным инструментом на глубину 40 см
- погружение – винтовые сваи вкручиваются электродрелью или вручную, достигают несущего пласта
- выравнивание – наземная часть тела сваи срезается УШМ по единой отметке горизонтального уровня
- оголовки – пластины, П-образные, усиленные, используются для металлических, деревянных балок
- ростверк – монолитный для газобетонного, кирпичного коттеджа, металлический для сруба, деревянный для каркасника, СИП панелей
Внимание: Для свайно-витового фундамента не нужно утепление отмостки, дренажной системы, подстилающих слоев из нерудного материала. Отсутствует время ожидания набора бетоном прочности, коробка возводится сразу после монтажа ростверка.
Ростверк на буронабивных сваях
В отличие от СВС буронабивные сваи не рекомендуется заливать, эксплуатировать в воде. Поэтому их выбирают для сложного рельефа с перепадом высот от 1,5 м. технология отличается от всех существующих вариантов фундамента:
- бурение скважин – максимальный диаметр оснастки для мотобура, ручного инструмента ограничен 50 см, для более массивных конструкций потребуется аренда спецтехники
- монтаж опалубки – полиэтиленовая, асбоцементная труба или свернутый в цилиндр рубероид
- армирование – каркас из вертикальных прутков, обвязанных кольцевыми, треугольными хомутами
- заливка – укладка через воронку бетона, вибоуплотение смеси
- ростверк – в зависимости от стенового материала коттеджа монолитный, брусовый, из двутавра, швеллера
Внимание: Железобетонные сваи не нуждаются в усилении диагональными, вертикальными связями, распорами в отличие от винтовых конструкций.
Столбчатый фундамент
Самым экономичным на скальных, крупнопесчаных, гравелистых почвах для срубов, СИП панелей, каркасных коттеджей являются сборные столбчатые фундаменты. Если на участке супесь, суглинок, необходимо использовать монолитные столбы. Технология их изготовления имеет вид:
- разработка шурфов для каждого столба, траншей под несущими стенами
- отсыпка, уплотнение подстилающего слоя из инертных материалов
- подбетонка или плита, периметр которой вдвое больше сечения столба
- армирование вертикальными стержнями с обвязкой хомутами
- монтаж щитовой опалубки
- укладка бетона с обязательным виброуплотнением
- монолитный или сборный ростверк под несущими стенами
Внимание: Для столбчатого фундамента необходимо утепление подошвы каждого столба, отмостки, дренаж, гидроизоляция всех доступных бетонных поверхностей.
Таким образом, при выборе фундамента коттеджа вначале учитываются эксплуатационные особенности (наличие подвала), затем геология, рельеф участка. После чего производится расчет несущей способности нескольких конструкций, выбирается вариант с минимальным бюджетом строительства.
