Как копать котлован под фундамент частного дома?

Требования, предъявляемые к фундаменту, весьма высоки.

Прочность и надежность основания относятся к основным, но не единственным задачам, возлагаемым на опорные конструкции.

Ленточный фундамент способен выполнять свои функции в различных условиях, что подтверждено многовековыми исследованиями.

Высокая популярность ленты обусловлена оптимальным сочетанием несущей способности и экономичности, простоты и долговечности.

Основным достоинством считается возможность самостоятельного возведения.

Виды

Ленточный фундамент представляет собой сплошную замкнутую опорную конструкцию, расположенную под всеми внешними и внутренними несущими стенами. Фактически, это — заглубленный цоколь, способный выдерживать нагрузки от веса здания, давление грунта и прочие воздействия.

Существуют следующие разновидности ленточного фундамента:

• Монолитный. Представляет собой цельную отливку из железобетона, имеет максимальную прочность и несущую способность.
• Сборный. Лента строится из отдельных фрагментов или элементов — фундаментных блоков (ФБС), кирпича, природного камня и т.д. Эксплуатационные качества этого типа основания несколько ниже, чем у монолитной ленты.
• Комбинированный. Представляет собой сочетание ленточного основания с другим типом — например, свайно-ленточный. Позволяет получить опорные точки, на которых устанавливается несущий пояс.

Кроме того, существуют разновидности по глубине заложения:

• Незаглубленный. Создается на абсолютно неподвижных грунтах — скалах, прочных устойчивых почвах. Встречается крайне редко.
• Мелкозаглубленный. Используется для строительства на прочных почвах, не подверженных морозному пучению. Глубина заложения меньше уровня зимнего промерзания грунта.
• Заглубленный. Глубина заложения такой ленты несколько ниже уровня промерзания грунта. Используется для самых массивных и тяжелых построек, годится для большинства типов грунта и гидрогеологических условий.

Выбор подходящего типа обусловлен анализом всех условий участка — составом грунта, количеством и свойствами слоев, глубиной залегания почвенных вод и т.д.

↑ Что понадобится для работы

Для возведения ленточного фундамента монолитного типа потребуются такие стройматериалы:

• для изоляции от влаги опалубки – на выбор полимерные, битумные или минеральные материалы, часто используют плотную плёнку из полиэтилена либо рубероид;
• для монтажа опалубки – доски, желательно толщиной 2 см, брус – размерами 2×3 см;
• для создания армирующего пояса – проволока из стали;
• арматура, до 1,5 см диаметром;
• для установки опалубки – гвозди;
• для подушки – песок и щебёнка;
• для вымешивания бетона – цемент определённой марки, щебень и песок средних фракций.

Марка цемента потребуется не ниже М200, если возводятся на фундаменте здания каркасные или из дерева в один этаж. И минимум М300, когда на монолитном ленточном фундаменте будет возводиться двухэтажное здание из кирпича либо бетона. Если бетон покупной, то для равномерного его распределения по опалубке надо выбирать высокий класс пластичности (П-3, П-4).

Важно! Нельзя готовый бетон разбавлять водой. Лишняя влага понизит плотность фундамента.

Перед заливкой готового бетонного раствора в ленту определяют места для выливания, чтобы он равномерно распределился по всей опалубке.

Для каких построек он подходит

Ленточные основания являются надежной опорой для зданий из различных материалов:

• Дерево.
• Пено- и газобетон.
• Кирпич.
• Бетонные плиты.

Материал и количество этажей определяют вес здания, от которого зависят расчетные параметры ленты — степень заглубления и толщина. Наряду с особенностями грунта, параметры здания являются основным материалом для выполнения инженерных расчетов при проектировании.

Особенности в определении глубины и ширины траншеи

Размеры фундаментной ленты определены инженерным расчетом и должны быть выполнены в полном соответствии с проектными решениями. Но необходимая глубина и ширина траншеи всегда больше поперечного сечения фундамента. Это связано с необходимостью устройства подстилающей щебеночно-песчаной подушки, установки опалубки, а так же выполнения гидроизоляционных работ после затвердения бетона или окончания кладки.

Поэтому глубина траншеи всегда на 25-30 см больше, чем заглубление фундаментной ленты. Ширина траншеи должна быть на 60 см больше ширины фундамента со стороны наружной изолируемой поверхности и на 30 см с внутренней стороны для возможности установки опалубочных щитов. Если почва не плотная и возможно его осыпание, необходимо предусмотреть наличие уклона стенок, величина угла которого определяется в зависимости от типа грунта.

Как рассчитать глубину

Расчет глубины ленточного фундамента зависит от типа основания. Если планируется строительство заглубленного варианта, то необходимо опираться на табличные данные СНиП, отображающие глубину промерзания грунта в данном регионе.
При строительстве мелкозаглубленного типа ленты учитывается состав грунта, наличие и глубина залегания грунтовых вод. К оптимальной глубине принято относить 0,75-1 м, но на устойчивых и сухих грунтах глубину можно немного уменьшить.

ОБРАТИТЕ ВНИМАНИЕ!

Наиболее распространенной глубиной погружения мелкозаглубленной ленты считается 0,7 м.

Использование механизмов или ручное выполнение работ

Привлечение специальной землеройной техники для выкапывания траншеи под мелкозаглубленную или столбчатую конструкцию чаще всего нецелесообразно. В этих случаях выкопать траншею под ленточный фундамент частного дома или столбы можно и вручную.

Это же надо сказать о возведении бани, веранды, пристройки к существующему зданию или других небольших построек. Однако не следует забывать, что длительное время выполнения работ приводит, как правило, к удорожанию строительства. И поэтому использование трактора значительно сократит сроки выполнения возведения постройки.

Без аренды экскаватора не обойтись при больших объемах раскопок, мерзлых, каменистых или сильно уплотненных почвах, а так же при большой глубине траншеи малой ширины.

Техника нужна и в тех случаях, когда разработка котлована или траншей требует не только выемки грунта, но и погрузки его на автотранспорт для последующего вывоза.

Современный экскаватор выполнит такую работу быстро и качественно, а ручное исполнение будет весьма трудоемким и продолжительным. С помощью трактора земля будет погружена в кузов автомобиля или ровно спланирована по участку. Сделать такую работу в короткие сроки руками практически невозможно.

Кроме этого, даже при использовании землеройной техники, останется достаточно большой объем ручных работ. К ним относится выравнивание и уплотнение дна котлована или траншеи, уплотнение и закрепление стенок, особенно при осыпающихся грунтах, а так же работы по обратной засыпке (подробнее о ней — тут) после возведения фундаментной конструкции.

Поэтому еще до того, как выкопать котлован под фундамент, необходимо посчитать количество вынимаемого грунта, ширину и глубину подземной части, учесть тип почвы и период года, в котором будут производиться работы. И уже на основании этих данных принимать решение о том, каким образом производить разработку грунта под котлован, ленточный или столбчатый фундамент.

Сделать это можно самостоятельно, пригласить бригаду рабочих или арендовать экскаватор. Иногда учесть все реальные факторы достаточно сложно и лучше проконсультироваться у специалиста, имеющего реальный опыт выполнения подобных работ, о том, как лучше это сделать.

Как устроен мелкозаглубленный ленточный фундамент

Мелкозаглубленный ленточный фундамент практически полностью повторяет заглубленный вариант, только с меньшим уровнем погружения.
Присутствует траншея, в которой создается дренажный слой засыпки и заливается бетонная лента.

Конструкция мелкозаглубленного основания имеет меньшие возможности, чем полноценная лента, но, для относительно небольших малоэтажных построек ее несущей способности вполне хватает.

Подготовка к строительству фундамента. Что нужно учесть?

Сначала нужно определиться с проектом дома, его расположением на участке, его весом — т. е. понять какой именно тип фундамента вам необходим.

Конструкция фундамента должна быть подобрана таким образом, чтобы учитывались возможные нагрузки от конструкции здания на грунт. Для этого настоятельно рекомендуется провести инженерно-геологические изыскания участка.

Совет: Стоимость геологических работ и экспертиз, как правило, относительно невелика в контексте общей стоимости строительства. Впрочем, обычно можно обратиться в районные отделы архитектуры и землеустройства, где должны знать состав местных грунтов. Если же в местных органах таких данных не оказалось, и в целях экономии средств, вы решили обойтись без исследований специалиста, грунтовые условия необходимо оценить хотя бы, что называется, «на глаз».

Для этого на участке, где будет располагаться ваш дом, нужно выкопать несколько шурфов (чем больше, тем лучше, как минимум четыре — по углам будущего строения), и визуально определить влажностный тип грунта (сухой, влажный, водонасыщенный) и его состав.

При постройке деревянных домов глубина скважин для получения достоверной информации о состоянии и качестве грунта должна составлять не менее 4-5 метров, а для кирпичных и каменных домов — 7-10 метров.

Для строительства дома хороши так называемые обломочные грунты — щебенистые или гравийные. Также достаточно хорошее основание для будущего дома представляют собой пески, за исключением водонасыщенного пылеватого песка — плывуна.

Песок в зависимости от размера частиц бывает:

• гравелистый;
• крупный;
• средней крупности;
• мелкий и пылеватый.

Хороший песок под фундамент дома можно приобрести здесь: https://concrete.kiev.ua/.

Если на вашем участке обломочный, гравийный или сухой песок — то вам повезло. Потому что самыми распространенными грунтами, с которыми сталкиваются строители в Подмосковье — глинистые. И обустройство фундамента на таком грунте — дело непростое и трудозатратное.

Глинистые грунты подразделяются на:

• глины;
• суглинки;
• и супеси.

Также к разряду сложных грунтов относятся структурно-неустойчивые макропористые лёссовые и торфянистые грунты, в которых происходит нарушение структуры с возникновением значительных просадок, при замачивании их под нагрузкой. Для лёссовых грунтов характерно наличие крупных, различимых невооруженным глазом трубчатых пустот, как правило, покрытых тонким слоем извести. Торфы вообще относятся к наиболее сжимаемым грунтам.

Если вам не повезло, и у вас на участке оказался торфяной грунт, возможно экономически целесообразнее будет сменить участок для постройки дома, нежели выливать в землю десятки кубометров бетона.

Как ни странно, но чернозем тоже не подходит для строительства дома. Для устройства фундамента на таком грунте необходимо снять верхний плодородный слой почвы и докопаться до более плотного слоя.

Есть еще один фактор, который необходимо учитывать при закладке фундамента — глубина промерзания грунта. Выяснить ее тоже можно в органах местной администрации.

Промерзание грунта — вечная проблема всех застройщиков заглубленных фундаментов. Потому что при смене сезонов (зима-весна, осень-зима), почвы становятся нестабильными. Вода в них то превращается в лед, то снова становится жидкой. При превращении в лед вода увеличивается в объеме приблизительно на 10%, и на глубине промерзания происходит подъем почвы. Такое увеличение в объеме называется морозным пучением грунта. Соответственно, чем больше в грунте воды, тем больше он увеличивается в объеме.

К пучинистым грунтам относят:

• пылевато-глинистые грунты;
• пылеватый и мелкий песок;
• крупнообломочные грунты с пылевато-глинистым заполнителем.

При весеннем оттаивании вода в пучинистых грунтах возвращается в жидкое состояние и грунт проседает. Оттаивает грунт сверху вниз. Одновременно с этим в него попадает влага с поверхности от таяния снега, а так как нижние слои еще находятся в замерзшем состоянии, верхние слои насыщаются избыточной влагой и разбухают. После полного оттаивания грунта талая вода будет проникать в водоносные слои и постепенно грунт приобретет свою естественную влажность и вернется к прежнему объему.

Несложно представить, что будет происходить с фундаментом расположенным на таких грунтах.

Поэтому подошву фундамента всегда размещают ниже глубины промерзания грунта, но выше уровня грунтовых вод.

Определить уровень грунтовых вод несложно. Если выкопанные вами шурфы заполняются водой, то он очень высок, и без серьезных дренажных работ здесь не обойтись. Если нет, углубитесь со дна шурфа буром еще хотя бы на полтора метра. Через несколько часов опустите в скважину деревянную рейку. Это позволит определить, есть ли подземные воды, а если есть, то на какой глубине.

Помимо прочего, следует помнить, подошва фундамента должна быть заложена ниже ввода различных коммуникаций.

Чтобы определить влажность грунта, необходимо время. Если через сутки на дне вашей ямы нет воды, можно начинать строительство. В этом случае вполне подойдет простой ленточный фундамент с относительно небольшой глубиной (от 30 до 50 см).

Если в яме появилась вода, то можно сделать вывод, что достаточно близко к поверхности находятся грунтовые воды. В таком случае глубина фундамента обязательно должна быть такая же, как глубина промерзания грунта в вашем регионе (от 0,5 м на юге и до 1,5-2 м на севере). Только при таких условиях фундамент будет достаточно стойким по отношению к сезонным деформациям грунта.

Подготовительный этап в строительстве фундамента — самый важный. Поскольку именно на этом этапе нужно все тщательно взвесить и просчитать. Все остальное — это уже механика. О чем мы не раз писали на страницах нашего блога.

Давайте все же рассмотрим кратко последующие шаги на примере мелкозаглубленных оснований.

Пошаговая инструкция по монтажу своими руками

Рассмотрим порядок действий при создании ленточного фундамента:

• Подготовка.
• Разметка участка.
• Рытье траншеи.
• Укладка и обустройство дренажной системы.
• Создание песчаной подушки.
• Изготовление опалубки.
• Установка арматурного каркаса.
• Заливка бетона.
• Выдержка для затвердения.
• Распалубка.
• Гидроизоляция и утепление ленты.
• Дальнейшие работы.

ВАЖНО!

Порядок действий не меняется практически ни при каких обстоятельствах, поскольку все этапы являются следствием предыдущих операций.

Земляные работы для фундамента

На данном этапе роется траншея, глубина которой должна быть под проект фундамента с учетом песчаной подушки и опалубки. Есть два способа рытья траншеи: трактором при помощи узкого ковша, и ручной способ (лопатами). Трактор справится намного быстрее, но лопатами получается ровнее и аккуратней.

Основные ошибки

Чаще всего происходит осадка песчаной подушки, возникающая из-за некачественного уплотнения слоя засыпки. Кроме того, нередко встречается применение неподходящих материалов, в особенности — бетона не той марки.

Некоторые недобросовестные поставщики доставляют материал низкого качества для экономии. Опытные специалисты рекомендуют заказывать более тяжелый бетон — вместо М200 брать М250. Разница в стоимости и массе невелика, но появляется надежда на то, что материал окажется более прочным.

Кроме того, нередко пытаются сократить расходы денег и трудов, отказываясь от гидроизоляции и утепления. Эти процедуры требуют некоторого времени, но, по сравнению со сроком службы основания, они выполняются очень быстро и пренебрегать ими нельзя.

Расчет стоимости строительства ленточного фундамента

Еще до начала возведения дома следует настроиться на то, что стоимость ленточного фундамента составит около 1/3, а иногда и больше, стоимости всего строительства. Условно можно выделить несколько обязательных статей расходов:

• На покупку стройматериалов (цемента, песка, арматуры и т.д.);
• Приобретение необходимого инструмента и оборудования;
• Транспортные расходы по доставке бетонной смеси или блоков на участок и использование спецтехники.

В пропорции затраты на устройство фундамента выглядят следующим образом:

• 25-30% — стоимость бетона;
• 20-25% — этот стоимость арматуры;
• от 10-15 % составляют затраты на оплату труда рабочих (на этой статье расходов можно сэкономить, если вести строительство ленточного фундамента своими руками);
• земляные работы и подготовка участка от 5-10% и выше, в зависимости от сложности работы и необходимости в использовании спецтехники;
• столько же составят расходы на оборудование опалубки;
• транспортные расходы до 5%;
• расходы на приобретение (аренду) инструмента и спецоборудования 5-15%.

Несколько можно удешевить строительство, если вместо монолитного фундамента возвести блочный, но его устройство без использования крана невозможно – а это дополнительные затраты на аренду техники и зарплату машиниста, поэтому и экономия получится не столь очевидной.

При проектировании можно использовать калькулятор ленточного фундамента, т.е. онлайн-сервис, рассчитывающий один кубический метр строительства фундамента. А далее – все просто: зная периметр и высоту фундамента – получаем общий кубический объем который и умножается на стоимость 1 м³.

Этапы строительства мелкозаглубленного фундамента

Шаг 1. Разметка под фундамент и подготовка траншеи

Начните с разметки будущего фундамента и снятия слоя грунта глубиной в 20-40 см со всей размеченной вами площади.

Шаг 2. Выкапывание траншеи

По периметру размеченной площадки прокопайте траншею нужной глубины (исходя из шага два). Дно траншеи обязательно выровняйте песком, особенно, если планируете сооружать кирпичный фундамент.

Копку траншеи под фундамент обычно делают экскаватором. Учитывая большое количество грунта и земляных работ, лучше один раз потратиться на аренду спецтехники, чем неделю «убить» на это дело (а то и больше).

Что еще следует учесть на данном этапе? Важно все сделать аккуратно, не повредив подходящие подземные коммуникации, не нарушив конструктив стоящих рядом построек и деревьев.

Шаг 3. Строим фундамент

Для бетонного фундамента сначала сделайте опалубку из досок, исходя из расчета, что толщина фундамента обязательно должна превышать толщину будущих стен хотя бы на 20 см.

Если грунт рыхлый, либо влажный, то совершенно необходимо на дне траншеи сделать расширение – платформу для опоры. Если вы планируете делать фундамент из камня или кирпича, то уже от самой «подушки» из песка для выполнения кладки используйте раствор цемента.

Не забывайте об армировании фундамента при помощи стальной проволоки. Это придаст фундаменту дополнительную прочность.

Шаг 4. Гидроизоляция

Когда основа фундамента достигнет уровня земли, из двух слоев рубероида сделайте гидроизоляцию. На ней же вы и продолжите кладку. Но постоянно помните о том, что влага может просочиться в фундамент не только сверху, но и с боков.

Чтобы этого избежать, сделайте гидроизоляцию и для подземной части вашего фундамента. Это необходимо сделать перед тем, как засыпать траншею. Самый быстрый (и простой) способ для этого – покрыть ее расплавленным битумом. Либо использовать пленочную гидроизоляцию.

На данном этапе обязательно еще одно действие – выравнивание вашего фундамента с помощью уровня.

Шаг 5. Возведение надземной части фундамента

В нашем случае мы будет выкладывать фундамент из кирпича до предполагаемого уровня пола.

Не забудьте оставить отверстия для вентиляции в надземной части фундамента (лучше – в противоположных стенах). Это предотвратит скопление влаги под полом.

Также необходимо предусмотреть гидроизоляцию всех новых стен при помощи рубероида.

Блочный фундамент.

Подготовка к укладке.

Если же вы не хотите возиться с возведением опалубки и ее последующей заливкой, можно возвести сборный фундамент из строительных блоков. На сегодняшний день доступно несколько разновидностей конструкционных элементов, начиная от традиционных железобетонных изделий, и заканчивая упрочненными панелями и плитами.

Как правильно построить фундамент для частного дома.

Обратите внимание! Выбирая, какой сделать фундамент для дома из пеноблоков, довольно часто предлагают использовать эти же пеноблоки в качестве основания. Делать этого не стоит, поскольку вспененный бетон является гигроскопичным и паропроницаемым, а потому такой фундамент со временем напутается влагой и будет деформирован при ее замерзании.

Стоит помнить, что возведение блочного фундамента обязательно требует привлечения к работе строительной техники, поскольку масса элементов не подразумевает их переноски вручную

Инструкция по монтажу блочной основы предполагает такую последовательность действий:

• Копаем траншею под всеми несущими элементами — как и в предыдущем случае.
• На дно траншеи укладываем гравийно-песчаную подушку толщиной не менее 40 см. Тщательно выравниваем и утрамбовываем основание.
• Для большей прочности подушку можно заменить подбетонкой или даже железобетонными плитами.

Как правильно построить фундамент для дома
Котлован с подбетонкой.

После завершения подготовки можно начинать монтировать само основание.

Монтаж основания.

Бетонные блоки укладываем в траншею по принципу кирпичной кладки:

• Вначале на основу наносим слой строительного цементного раствора.
• Затем с помощью крана укладываем первый угловой блок, точно позиционируя его и выравнивая по плоскости и вертикали.
• Продолжаем укладку по всему периметру, тщательно контролируя геометрию нашего основания.

Как построить фундамент для дома.

• После укладки всех элементов и схватывания раствора выполняем гидроизоляцию. Для защиты от влаги можно использовать битумные мастики, рулонные материалы и т.д.
• Также на этом этапе можно провести теплоизоляцию, оклеив наружную поверхность блоков вспененными плитами на основе полистирола.

После завершения гидроизоляционных и теплоизоляционных работ выполняем засыпку траншей или котлованов. Чем плотнее будет утрамбован грунт, тем надежнее будет защищен фундамент от протечек.