Выбор и расчёт материалов для фундамента

Какие критерии оказывают влияние на выбор строительных материалов? Это:

• Структура почвы. Грунт бывает каменистым, плотным, песчаным, пучинистым, болотистым и т.п. Структуру почвы определяют методом отбора проб с различной глубины, шунтированием и сверлением толщи грунта. В зависимости от несущих показателей почвы, подбирается необходимый тип основания.

Нормативная глубина промерзания грунтов.

• Уровень промерзания. Чем он ниже, тем лучше, но, при этом, и количество материалов для возведения основания своими руками возрастает. Впрочем, можно использовать относительно недорогие свайно-ростверковые основания — на них материалов уйдет меньше.
• Параметры будущего сооружения. Чем больше дом, тем массивнее должно быть основание. Но это не значит, что сразу нужно строить монолитную железобетонную плиту или ленточное основание.
• Климатические условия. Если на территории строительной площадки отмечаются обильные дожди, то, значит, есть вероятность высокого залегания грунтовых вод. Поэтому без гидроизоляционных материалов и дренажной системы не обойтись.
• Финансовая составляющая. Каждый застройщик прекрасно понимает, что финансовая составляющая при возведении здания своими руками играет ключевую роль. Поэтому, старается подобрать прочные и долговечные материалы, а также возможность выбрать натуральный камень, который есть в достаточном количестве в регионе застройки. Так можно минимизировать расходы на транспорт.

Необходимые материалы

Независимо от того, какая технология возведения основания и его тип, в конечном итоге должно получиться прочная и долговечная конструкция. Желательно сразу обращать внимание на железобетонные конструкции, металл, асбестовые трубы или антисептированную древесину.

Как правило, практически все возводимые фундаменты делаются из железобетона, с помощью которого можно возвести практически любое сооружение на любом типе почвы. Железобетон делают из песка, цемента, щебня и стальной арматуры, прутья которой устанавливаются в опалубке, соединяются между собой и затем заливаются раствором.

Материалы для фундамента УШП.
Если сооружение строится на прочных каменистых почвах или таких, которые не склонны к пучению, тогда можно использовать легкий бутобетон или натуральный камень. Качество такого основания во многом зависит от правильности заливки основания, ведь любой натуральный камень имеет неправильную форму, поэтому уложить его плотно сложно. К тому же, практически никто не будет выравнивать на строительной площадке гранит или базальт, ведь сделать это своими руками без использования мощной техники практически нереально.

Материалы и инструменты для строительства фундамента

От того, насколько качественно сделан фундамент, во многом зависит срок службы дома и его беспроблемная эксплуатация. Строительная практика показывает, что любая ошибка, допущенная на этапе строительства фундамента, приводит к плачевным результатам. Некачественный бетон, отсутствие гидроизоляции, дренажа по периметру, плохо подготовленное грунтовое основание и заваленная геометрия котлована — все это вызывает необходимость дорогостоящего ремонта или переделок фундамента. Изучив продукты и решения, представленные в этом новостном обзоре, можно возвести надёжный фундамент для современного загородного дома.

Надежность гидроизоляции фундамента и срок ее службы во многом зависит от сложности технологических этапов при ее укладке. Ведь чем проще монтируется гидроизоляционный слой, тем меньше вероятность, что строители допустят ошибку. Кроме этого, возрастает скорость работ и сокращаются материальные затраты. Специально для коттеджного и малоэтажного строительства, для фундаментов с глубиной заложения до трех метров Корпорация ТЕХНОНИКОЛЬ разработала особенный продукт. Это — самоклеящаяся рулонная Гидроизоляция фундамента ТЕХНОНИКОЛЬ.

Гидроизоляция фундамента ТЕХНОНИКОЛЬ — это самоклеящийся битумно-полимерный материал толщиной 1.5 мм, состоящий из трех слоев. Первый – защитная пленка, которая сохраняет адгезионные свойства самоклеящегося слоя. Второй – высокоэластичная самоклеящаяся битумно-полимерная смесь. Этот слой обеспечивает водонепроницаемость гидроизоляции при возникновении трещин иди подвижек фундамента. Третий – специальная пленка, обеспечивающая защиту гидроизоляции от механических повреждений и отрицательного воздействия химически агрессивной подземной среды.

Продукт поставляется в рулонах размером 10х1 м. Масса самоклеящегося материала 1.5 кг/м². Вес 1 рулона 15 кг. Материал укладывается в один слой (или в два при высоком уровне грунтовых вод) на предварительно подготовленное ровное, очищенное от мусора, пыли и загрунтованное битумным праймером основание. Рулон просто раскатывается по поверхности фундамента, одновременно с удалением антиадгезионной пленки, и дополнительно разглаживается широкой щеткой или прокатывается тяжёлым металлическим роликом. Разглаживание позволяет удалить пузырьки воздуха, что повышает прочность клеевого соединения гидроизоляции с фундаментом.

Справится с работой по силам одному человеку. За счёт гибкости материал отлично подходит для укладки на поверхностях со сложной геометрией. Например, фундаментах цокольных этажей, имеющих выступы, технологические отверстия для прокладки коммуникаций и т.д. Рабочему требуется лишь примерить гидроизоляцию по месту, при необходимости отрезать лишнее и приклеить её. За счёт этого обеспечивается высокая скорость работ, т.к. отпадет необходимость в использовании специального оборудования — газовых горелок, как при укладке наплавляемой гидроизоляции. Гидроизоляцию ТЕХНОНИКОЛЬ можно укладывать как на горизонтальные, так и на вертикальные поверхности. При этом, для обеспечения качественного результата, следует строго придерживаться рекомендаций производителя по величине продольного нахлеста (не менее 100 мм) и торцевого (не менее 150 мм). Срок службы гидроизоляции ТЕХНОНИКОЛЬ для фундамента составляет более 50 лет.

При бетонировании фундамента частного дома специалисты рекомендуют приобретать бетон с завода. Это связано с тем, что при больших объемах заливки бетонная смесь должна быстро подаваться в опалубку, чтобы не допустить образования холодных швов. Если бетон невозможно привезти в миксере непосредственно к строительной площадке, то его придётся готовить самостоятельно. В таком случае никак не обойтись без пластификатора. Для повышения подвижности бетонной смеси можно использовать одну из последних разработок швейцарского производителя строительных материалов Sika – cуперпластификатор SikaPlast-520 N.

Без применения пластификатора невозможно качественно уложить бетонную смесь в опалубку с густым армированием. Это связано с тем, что малоподвижная смесь не сможет равномерно распределиться и уплотниться, что приведет к образованию пустот и, как следствие, к снижению качественных характеристик фундамента. Разбавлять бетон водой, для повышения его удобоукладываемости, нельзя, т.к. это приводит к существенному снижению прочности конструкции.

Добавка SikaPlast-520 N позволяет повысить подвижность и удобоукладываемость бетонной смеси, увеличить прочностные характеристики, показатели морозостойкости и водонепроницаемости затвердевшего бетона. Такого результата удается достичь за счет высокого водоредуцирующего действия добавки, т.е. снижения количества воды затворения в бетонной смеси.

Благодаря использованию cуперпластификатора, застройщик получает высокую сохраняемость подвижности бетонной смеси и высокий водоредуцирующий эффект (до 30%). Повышается прочность, водонепроницаемость и морозостойкость бетона, что особенно важно для фундамента — конструкции, подверженной негативным воздействиям грунтовых вод и отрицательных температур. Увеличивается долговечность фундамента и снижается расход цемента. Также снижается усадка свежеуложенной смеси в опалубке.

Весной, после обильного снеготаянья, в почве продолжительное время сохраняется избыточное количество воды. Это оказывает пагубное влияние на загородный дом, т.к. размывается грунтовое основание под фундаментом, а также закисает почва. Чтобы избежать аварийной ситуации с фундаментом и сохранить растения на участке, необходимо смонтировать дренажную систему. Для этого предлагает использовать дренажные трубы POLYTRON ProDren, которые производятся на крупном российском .

Дренажные трубы POLYTRON ProDren, с перфорированными стенками на 360 градусов, могут быть однослойными или двуслойными, с двумя классами кольцевой жесткости — SN4 и SN6. Трубы с кольцевой жесткостью SN4 можно укладывать на глубину до 4-х метров, а SN6 до 6 м. Диаметр труб – 110, 170 и 225 мм. Трубы свёрнуты в бухты длиной 25, 40 и 50 м, что упрощает подбор необходимой длины дренажа и транспортировку трубопроводов на участок.

Отметим, что в отличие от трубопроводов из других материалов, полимерные дренажные системы обладают высокой прочностью и устойчивостью к химическим веществам и неблагоприятным условиям окружающей среды. Поэтому дренажные трубы POLYTRON ProDren рассчитаны на длительный срок эксплуатации и имеют гладкую внутреннюю поверхность. Также на внутренних стенках труб не накапливаются осадки и отложения, что увеличивает срок службы и эффективность работы дренажной системы.

Геофильтр, которым могут быть обернуты трубы POLYTRON ProDren, препятствует заиливанию и засорению трубопроводов вымываемыми водой частицами почвы, что продлевает период эксплуатации дренажной системы.

Дренажные трубы POLYTRON ProDren производятся на качественном и высокоточном европейском оборудовании. Трубопроводы проходят обязательные испытания в аттестованной лаборатории и имеют все необходимые сертификаты соответствия. Гарантия на полимерные трубы составляет 10 лет.

При строительстве фундамента часто приходится рыть котлован. В случае высокого уровня грунтовых вод он быстро заполняется водой, что сводит на нет возможность работ по подготовке грунтового основания, монтажу опалубки и т.д. В этих случаях, для отвода грунтовых вод, роется приямок, откуда грязная вода с частицами песка и глины затем откачивается дренажным насосом. К оборудованию, работающему в неблагоприятных условиях, предъявляется ряд технических требований, от которых зависит надёжность его работы и удобство эксплуатации. Примером такого насоса, с оптимальным соотношением цены и качества, является погружной дренажный насос Sterwins Inox DW-3, представленный в сети гипермаркетов товаров для ремонта и обустройства дома «Леруа Мерлен».

Погружной дренажный насос Sterwins Inox DW-3 предназначен для забора грязной воды с частицами диаметром до 2 см. Мощный электродвигатель, 1 кВт, обеспечивает высокую производительность работы – до 18 тыс. литров в час. Высота подъёма воды 8 метров, а глубина забора 7, что достаточно для большинства видов работ, связанных с откачкой воды на участке. Сравнительно небольшой вес, менее 8 кг, и длина электрокабеля в 10 метров делают эксплуатацию насоса еще более удобной.

Отметим, что корпус погружного дренажного насоса Sterwins Inox DW-3 изготовлен из нержавеющей стали. Оборудование отличается бесшумной работой. Гарантия на насос при надлежащей эксплуатации в соответствии с требованиями, прописанными в инструкции, составляет 3 года.

Перед тем как построить фундамент, необходимо сделать точную разметку на участке. Чтобы сократить расходы и выполнить работу самостоятельно, не прибегая к услугам специалистов, можно воспользоваться предложением интернет-магазина ВсеИнструменты.ру – лазерным нивелиром ADA PROLiner 4V.

Прибор проецирует 4 вертикальные линии, горизонталь и точку отвеса. Дальность луча достигает 20 м. Для работы при солнечном свете рекомендуется приобрести приемник лазерных лучей, чтобы их было проще поймать в нужном месте. В паре с приемником прибор увеличивает дальность измерений до 70 м. При этом с работой справится один человек, без помощников.

Процесс работы с нивелиром разбивается на несколько этапов.

1. Отбивка основной оси, параллельной краю участка. Это будет основная линия фасада. Устанавливаются две так называемых скамейки, между которыми натягивается нить. Нивелир должен поймать эту линию лазерным лучом, чтобы дать идеально прямую ось, от которой будет производиться дальнейшая разметка. Модель ADA отлично для этого подходит, так как проецирует лазерную линию на землю.
2. Выведение угла в 90° для выравнивания периметра фундамента. Вместо построения треугольников по теореме Пифагора и исправления ошибок достаточно спроецировать линию под прямым углом к основной оси и на нужном расстоянии поставить еще одну скамейку. Эта особенность комбинированного нивелира ADA PROLiner 4V позволяет получить точный угол в 90° быстро и без помощников. Затем по такому же принципу можно достроить оставшиеся линии периметра.

1. Выставление высоты в уровень. Если делается ленточный фундамент, то сначала роется траншея. Если свайный – бурятся отверстия для свай. На данном этапе понадобится штатив, чтобы высоту установки нивелира можно было регулировать. Модель ADA имеет систему самонивелирования с точностью до 3°, поэтому легко настроить прибор по горизонту. Затем на нужном уровне проецируется горизонтальный лазерный луч, который отмечается на всех скамейках и колышках обноски. Это нужно для ровного выставления уровня опалубки под ленточный фундамент и для одинаковой высоты свай.

Среди основных преимуществ лазерного нивелира ADA PROLiner 4V выделим следующие.

• Возможность работы на улице при температуре от -10 до +40 °С.
• Заряда батареи хватает на 8 часов при включении всех лучей.
• В комплекте есть регулируемая тренога с пузырьковым уровнем для быстрой установки.
• Поворотное основание и точка отвеса позволяют выполнять широкий диапазон работ без переноски прибора.

Нивелир работает с четырьмя пальчиковыми батарейками и возможностью использования литиево-ионного аккумулятора. Для работы понадобится штатив, который нужно подобрать под тип крепления. У данной модели предусмотрена резьба на 5/8 дюйма. Добавим, что лазерный нивелир ADA PROLiner 4V пригодится не только при возведении фундамента и выносе осей, но и для множества других строительных работ.

На FORUMHOUSE есть раздел, где собрана вся информация по фундаментам.

В видео рассказывается о технологии строительства утеплённого финского фундамента.

Участие в тематической подборке для всех компаний — бесплатное! Если вы представитель компании, и вам есть, что написать о новинках своего производства, пишите на адрес [email protected]

Виды строительных материалов для оснований

• Бетон. Это универсальный строительный материал, который используется практически во всех типах основания. Это смесь песка, цемента и различных наполнителей: гравия, щебня, керамзита и пр.

Вяжущие вещества при производстве бетона:

1. Полимерные (смолы, карбоксилы, минеральные компоненты);
2. Цемент (универсальный материал, есть налаженное производство, может иметь минеральные наполнители для улучшения различных физико-химических показателей);
3. Силикатный бетон (смесь извести и кремнезема). Не практикуется для возведения оснований на влажных и холодных почвах, склонных к глубокому промерзанию.

Уже застывший бетон характеризуется такими параметрами как прочность, водонепроницаемость, морозоустойчивость. Заливается непосредственно на строительной площадке, можно использовать механические бетономешалки или делать это вручную. При строительстве монолитных фундаментов уже готовый бетонный раствор заливается в подготовленную траншею, а для сборных столбчатых или ленточных оснований применяют готовые фабричные блоки.

• Песок.

Альтернативные строительные материалы

Бутовый фундамент.

1. Натуральный камень. В качестве строительного материала используется гранит, мрамор, песчаник, известняк, базальт. Может использоваться уже фабричный камень стандартной формы, размеров и типа граней, но стоит он дорого. Также тут учитываются транспортные расходы. А есть карьерный камень. Он более практичен, стоит дешево, доступен самовывоз необходимого количества. Каждый натуральный камень отличается своими эксплуатационными характеристиками, твердостью и теплопроводностью. Например, песчаник – это отличный теплоизоляционный материал из-за своей пористой структуры. А гранит выдерживает высокие нагрузки.
2. Керамзит. Отличается теплоизоляционными свойствами, стойкий к влаге и легкий по массе. Это отход производства керамической продукции, стоит на рынке стройматериалов недорого и с его помощью можно сделать не только песчано-керамзитовую подушку, но и утеплить цокольный этаж здания.
3. Дренажная система. Ее нужно делать в тех случаях, когда основание возводится на грунтах, склонных к высокому залеганию грунтовых вод или в условиях обильных осадков. Дренажная система готовится ниже уровня нижней поверхности фундамента. Для этого используются пластиковые или металлопластиковые трубы с дренажными отверстиями.

Важные факторы при выборе фундамента

Работа по проектированию начинается с инженерно-геологического исследования на строительном участке для определения толщины залегающих слоев и их характеристик.

В расчете учитывается множество других факторов, от которых зависит выбор основания и его габаритов:

• уровень промерзания почвы;
• отметка поднятия грунтовой влаги;
• предполагаемый эксплуатационный срок здания;
• конструкция постройки и величина нагрузки;
• материал для возведения фундамента;
• присутствие подземных коммуникаций на участке.

Нагрузку определяют суммированием всех усилий от здания. От этого зависит площадь основания, т.к. увеличение квадратуры означает уменьшение передаваемой силы. Проектировщик находит оптимальный вариант, чтобы обеспечить прочность и минимизировать материальные затраты на возведение.

Оценка почвы и грунтовых вод

Грунт оценивается на основе исследований, проведенных ранее, которые есть в справочниках и строительных таблицах. Берется проба грунта из скважины и исследуется в лаборатории, если нет такой информации. Учитывается высота растительного слоя, который не используется в строительстве.

Вспучиваемость грунта зависит от насыщенности влагой. Уровень почвенной воды определяется по первому водоносному слою от поверхности земли, который постоянно существует в толще. Грунтовая влага разрушает строительные материалы и отличается различной агрессивностью: общекислотная, выщелачивающая, сульфатная и другие виды.

Глубина промерзания почвы колеблется в пределах 0,5 – 2,0 метра, что объясняется плотностью земельного слоя, влажностью и климатом. Характеристики грунта влияют на выбор глубины фундамента для одноэтажного дома из пеноблоков, кирпича, каркасного строения и определяют особенности возведения подвального помещения.

Типы грунта

Обломочные и скальные породы представлены камнем, который не страдает от заморозков и влаги. Такой грунт относится к стабильным видам, являет собой идеальные условия для строительства и чаще находится в горных областях. Песчаный грунт не вспучивается и служит хорошей платформой для возведения фундамента. Такая земля пропускает жидкость, легко трамбуется, уплотняется. Бетон в песке не намокает, т.к. влага уходит быстро, благодаря пористой структуре.

Пылеватые и мелкозернистые пески относятся к категории пучинистых образований, показывают свойства плывунов, что нужно учитывать при проведении строительных работ. Глины, супеси, суглинки не вспучиваются в относительно сухом состоянии и хорошо взаимодействуют с поверхностью фундамента. Высокая отметка грунтовой жидкости приводит к ухудшению свойств, и начинаются неравномерные сдвиги в глубине породы.

Глубина заложения фундамента

Глубина заложения фундамента в зависимости от грунта

Уровень подошвы принимается независимо от отметки промерзания, если фундамент возводится в непучинистом грунте, а строение отапливается зимой. Глубина промерзания не учитывается, если по расчету видно, что деформации незначительные, и прочность сооружения не будет нарушена во время циклов заморозки и оттаивания.

Бетонный фундамент для малоэтажного строительства обычно закладывается на глубину:

• пучинистые почвы — не меньше принятой в регионе глубины промерзания;
• условно пучинистые с отметкой промерзания на 1 м — не меньше 0,5 м; на уровне 1,5 м — не меньше 0,75 м; более 1,5 м — от 1 м;
• стабильные крупнообломочные, пески — не меньше 0,5 м.

Если подошва располагается выше отметки замерзания, делается отвод атмосферных и грунтовых вод, чтобы уменьшить степень увлажнения.

Утеплители

Утепление фундамента пеноплексом.
Используются для защиты фундамента от промерзания и обеспечивают экономию средств на обогрев цокольных этажей здания. В роли утеплителей можно использовать:

• Минеральную вату (базальтовую, гранитную или комбинированную);
• Керамзит (пористые гранулы различной фракции из перепаленной глины);
• Пенопласт (горючий дешевый полимер, производится в виде плит различного размера и толщины);
• Пенополистирол (разновидность пенопласта, имеет пористую структуру, поры заполнены воздухом или инертным газом, стоит дороже пенопласта, но и эксплуатационные характеристики материала лучше).

Таким образом, возвести фундамент своими руками из подручных строительных материалов не составит труда. Но тут нужно сразу определиться с типом основания, нагрузкой на здание, а также материалами, из которых будут возводиться несущие стены и перекрытия. Рекомендуется сначала сделать подробную смету, чтобы подобрать оптимальные стройматериалы по финансовой составляющей и эксплуатационными характеристиками.