Что такое незаглубленный фундамент и его глубина

Незаглубленный фундамент — это конструктивный элемент, который располагается на поверхности земли или лишь слегка углублён в грунт. Такие фундаменты обычно используются для легких зданий и построек, где несущие способности грунта достаточно высоки, чтобы поддерживать конструкцию без дополнительных затрат на углубление.

Высота незаглубленного фундамента может варьироваться, но, как правило, он располагается на уровне от 0 до 50 см ниже поверхности земли. Однако важно учитывать особенности конкретного строительного проекта, тип грунта и климатические условия региона, которые могут влиять на выбор глубины фундамента.

Фундамент под дом: незаглубленный и мелкозаглубленный

Для строительства домов на садовых участках часто используются мелкозаглубленные фундаменты. Это оправдано и экономической, и практической выгодой: надежная конструкция не требует высоких затрат.

Фундаменты незаглубленные и мелкозаглубленные, связанные обвязкой дома или поясами, подходят для различных грунтов, в том числе с высоким уровнем грунтовых вод. Дома на такой основе стоят более 15 лет без деформаций и не требуют дополнительных затрат на эксплуатацию, кроме профилактического ремонта.

При строительстве используется бетон, железобетон или металл, в том числе бракованные бетонные изделия, отрезки свай и труб. При изготовлении бетона можно применять битый кирпич, местный песок и гравий. Кирпичная кладка допускается, но учитывая трудоемкость процесса и стоимость материала, не является желательной.

Незаглубленные фундаменты устраивают на локально уплотненных основаниях. Их выполняют в виде железобетонного или бетонного элемента, размещаемого на подушке из непучинистого материала, например, песка крупного и средней крупности, мелкого щебня. Им заполняют с послойным уплотнением и пазухи траншеи. Элементы фундамента соединяют между собой сваркой или скрутками через выпуски арматуры и заполняют бетоном, образуя сборно-монолитную горизонтальную раму, перераспределяющую неравномерные деформации основания дома.

Мелкозаглубленные фундаменты делают как столбчатые, так и ленточные. Ленточный фундамент выполняются из отдельных блоков (кусков) и плит на растворной связке. Для жесткости его углы укрепляют сварной конструкцией из кусков швеллеров, уголков и труб.

Столбчатый фундамент — вариант более простой и дешевый. Его устраивают после срезки растительного слоя на глубину 0,5 м и подготовки песчаной подушки толщиной не менее 0,2 м. Размеры и число столбов принимают в зависимости от массы сооружения. В среднем расстояние между столбами составляет 2 м.

Для садовых домиков летнего типа размером 6×6 м столбы можно делать размером 40×40 или 50×50 см, высотой — по проекту. Глубина заложения фундамента — 50–70 см. Для обеспечения нормальной вентиляции дома между грунтом и нижним венцом обвязки устраивают просвет (не менее 0,6 м). Столбы соединяют деревянными щитами, асбоцементными плитами, кладкой в полкирпича, выступающими над уровнем земли или отмостки на 10–15 см.

Технология изготовления столбчатого фундамента следующая: в грунте бурят скважину, помещают в нее асбоцементную или стальную трубу, которую затем заполняют бетонной смесью. Вместо труб можно использовать рулонный пергамин. Если нужен столб высотой один метр, труба заполняется до верхнего края.

Для большей высоты первую трубу-опалубку заполняют не до конца, оставляя примерно 10 см; в первую трубу вставляют вторую — ее наружный диаметр равен внутреннему диаметру первой. Каждую следующую трубу заполняют бетонной смесью до края или проектной отметки. Лучше всего наращивать столб очередным коленом, когда схватывается бетон готовой части.

Важно контролировать строящийся столб по уровню, который устанавливается на торец трубы-опалубки. Небольшое изменение наклона можно получить, покачивая опалубку с незатвердевшей бетонной смесью. Чтобы повысить прочность столбов, перед заполнением бетоном в опалубку закладывают арматуру или анкерные элементы, чтобы легко было крепить нижнюю обвязку. Если использовать деревянные вкладыши, впоследствии к ним легко будет присоединять гвоздями или шурупами деревянные конструкции.

Диаметр столбов варьируется в зависимости от грунта, массы постройки, для которой нужен фундамент, и размера бура — от 8 до 80 см.

Столбчатые опоры можно выполнять из двух плит и металлической трубы или из другого профиля металла. Конструкцию сваривают, устанавливают на опорную плиту и засыпают дренирующим грунтом (песком или мелким гравием). В качестве столбов фундамента также используются колодезные кольца. Их вкапывают на всю глубину и засыпают песком, послойно его уплотняя.

На вкопанное кольцо кладут железобетонную плиту толщиной 10 см. Эта плита и будет опорой для цокольных балок или несущих перемычек. С наружной стороны кольцо засыпают песком.

По сравнению с традиционными фундаментами из сборных блоков, устраиваемыми ниже глубины промерзания грунта, мелкозаглубленный фундамент позволяет сократить расход цемента на 60–70%, а трудозатраты на 80%. Результат — стоимость 1 м общей площади дома обходится на 10–15% дешевле.

По материалам журнала "Стройка. Уральский выпуск"

Незаглубленный фундамент

Незаглубленный фундамент при строительстве на пучинистых грунтах исполь­зуется в основном при возведении легких нежестких домов, допускающих деформа­ции своего каркаса с сохранением эксплуатационных качеств и требуемого внешне­го вида. При строительстве на скальных и крупнообломочных грунтах на незаглубленном фундаменте могут возводиться каменные дома. Незаглубленный фундамент выполняется в трех вариантах: столбчатый, в виде монолитной плиты или решетки (рис. 1).

Столбчатый незаглубленный фундамент

Столбчатый незаглубленный фундамент можно использовать для небольших деревянных и щитовых домов, бань, хозпостроек…, возводимых на непучинистых или слабопучинистых грунтах. При строительстве на скальных или крупнообломоч­ных грунтах такой тип фундамента можно использовать и под большие в плане бре­венчатые или брусовые дома.

Столбчатый фундамент на коротких опорах (стульях), расположенных с шагом 1,5…2,5 м в индивидуальном строительстве используется достаточно часто. Многие строительные фирмы, специализирующиеся на возведении деревянных домов, не загружая себя проблемами фундамента, кладут на землю фундаментные блоки, а на них — и сам дом (рис. 2, а).

Такой прием вполне подходит при строительстве на непучинистых и слабопучинистых грунтах. Если грунт пучинистый, то снизить влияние пучения грунта на дом можно, заменив пучинистый грунт под опорой на пе­счаную подушку (рис. 2, б).

В качестве материала для опор можно использовать готовые стеновые или фун­даментные блоки. Опоры можно выполнить в виде кирпичной кладки или изгото­вить из бетона, бутобетона или пескобетона. Обращаем внимание, что использова­ние в фундаменте керамических кирпичей с низкой морозостойкостью и силикат­ных кирпичей — недопустимо.

Если грунт скальный или крупнообломочный, то опоры можно устанавливать сразу на жесткие, устойчивые фрагменты грунта, предварительно удалив слабые и выветренные его составляющие. Опору можно Выполнить с использовани­ем бута и пескоцементного раствора, обеспечивающего монолитность основания и самих опор (рис. 2, в).

В отдельных случаях опоры можно делать деревянные. Для этого используют комлевую часть сосновых или дубовых бревен диаметром 20…30 см. Для повышения устойчивости опор под них отрывают яму, заливают её слоем бетона в 10…15 см и по­гружают в бетонный раствор саму опору (рис. 2, г). Недостаток деревянных опор — недолговечность — не более 8…15 лет. Для повышения срока службы древесину сту­льев обугливают на медленном огне и пропитывают дегтем, отработанными масла­ми и т. д.

Создание фундаментных опор связано с проведением гидроизолирующих меро­приятий, необходимых для защиты конструкции дома от увлажнения её грунтовы­ми водами. Вода легко поднимается по структуре бетона, кирпича и дерева за счет капиллярного эффекта, создавая на своем пути очаги плесени, грибков и гниения. Гидроизолирующее покрытие в виде битумной мастики, рубероида, толи, стеклоизола и т.п., располагаемое на стыке дома с фундаментом, обязательно для выполнения (рис. 2, д).

Если в качестве опор используются керамзитобетонные блоки, слабые по моро­зостойкости, то снаружи их покрывают битумной мастикой (кроме стороны, обра­щенной внутрь подпола). Это позволяет избежать увлажнения блока и помогает вы­сушить его, если увлажнение произойдет.

Намечая разбивку фундаментных опор, следует учитывать смятие венца на опо­рах. Большое расстояние между ними (больше 2,5 м) может привести к сосредоточе­нию больших усилий на каждой опоре, что создаст предпосылки к разрушению структуры древесины. Для уменьшения смятия древесины шаг опор лучше умень­шить, а нижний (окладный) венец дома желательно выполнить из бруса или бревна большего поперечного сечения и, по возможности, из древесины более прочных по­род (дуб, лиственница).

Планируя создавать фундаментные опоры, необходимо учитывать и конструк­цию забирки, которой предполагается закрывать подпольное пространство. Повы­шенная влажность в нижней части дома (роса, брызги от ливневых стоков с крыши, снег) требует выполнять забирку из влагостойких материалов. Асбоцементные или металлические гофрированные листы, цементно-стружечная плита, морозостойкий пластик, фасадные декоративные панели, закрепляемые непосредственно к стене или венцу дома, — вполне подходящее решение.

Высота опор определяет высоту расположения венца дома. Если столбы корот­кие, то венец и нижняя часть стен деревянного дома будут быстрее увлажняться, гнить, приводя строение в аварийное состояние.

Большая высота опор позволяет создать для деревянных конструкций дома бо­лее комфортные условия, но здесь возникают другие проблемы, связанные с пучинистыми явлениями. Пучинистые явления раскачивают опоры под домом с доста­точно большими смещениями, способными опрокинуть их. Как это происходит.

Если грунт пучинистый, а подпол дома утеплен, то в плите замороженного прочного грунта, возникшего вокруг дома, образуется отверстие незамерзшего грун­та (рис. 3). В процессе замерзания пучинистый грунт увеличивается в объеме во все свободные стороны, в том числе и в сторону отверстия в плите мерзлого грунта. На пучинистых грунтах горизонтальное смещение может достигнуть 10 …15 см.

Та­кие подвижки пучинистого грунта вполне могут опрокинуть не только высокие фун­даментные столбы (рис. 4), но и узкие слабо армированные ленты незаглубленного или малозаглубленного фундамента.

Обратная картина перекосов возникает в том случае, если грунт вокруг дома укрыт толстым снежным одеялом, a под домом грунт открыт и охлажден до температуры окружающего воздуха В этом случае мощная плита замерзшего фунта начнет возникать со стороны дома там, где грунт промерзает быстрее (рис. 5). При таком промерзании грунта высокая опора под домом будет от­клоняться в другую сторону (рис. 6).

Для того, чтобы исключить опрокидывание опорных столбов, их лучше опирать на песчаную подушку (рис. 2, б), нейтрализующую пучинистые смещения около опор. Кроме того, сами опоры должны быть более устойчивыми: их высота не долж­на быть больше, чем 1,5 ширины подошвы.

Что касается остальных мероприятий, то они направлены на то, чтобы граница мерзлого грунта в зоне расположения опор не меняла резко свою глубину. Для этого продухи в цокольной части дома следует закрывать на зиму, чтобы подпольное пространство не сильно промерзало. Не следу­ет убирать снег вокруг дома до самой земли.

Застройщик, внимание!

Зимний холод почти наверняка опрокинет высокие опоры, если при открытом подполе сильно пучинистый грунт будет промерзать.

Пучинистые процессы не только «раскачивают» опоры фундамента, но и под­нимают-опускают их, причем неравномерно, сильно напрягая конструкцию дома. Если дом стоит на отдельных столбиках-опорах или же на балках, уложенных на пучинистом грунте, даже с песчаной подсыпкой, а под полом сухо и тепло, то опо­ры под внешними стенами поднимутся, а под внутренними — останутся на месте (рис. 7). В деревянном доме это приведет к перекосам дверных косяков и оконных рам, к наклону пола и к небольшим проблемам с крышей; а в каменном доме — к трещинам в стенах, которые будут жить всё время вместе с домом, не боясь кос­метического ремонта.

Что можно посоветовать именно в этом случае?

Необходимо тщательно утеплить полы первого этажа, тогда грунт под домом будет промерзать в той же степени, как и вокруг дома; пучинистые явления будут проявляться не так сильно. Дополнительно к этому надо свести к минимуму увлаж­нение грунта вокруг дома, организовав водоотвод с крыши и снегозадержание во­круг дома.

Монолитная плита

Монолитная незаглубленная плита в качестве фундамента используется при строительстве на слабых просадочных грунтах, при возведении небольших строений на сильнопучинистых грунтах или в условиях вечной мерзлоты (рис. 8). Такой фундамент целесообразно использовать для легких строений, не вызывающих в са­мой плите больших напряжений, либо для жестких каменных конструкций, стены которых усиливают изгибную жесткость плиты.

Рис. 8

Фундамент, уложенный непосредственно на пучинистый грунт, опускается и поднимается при изменении климатических условий, он «плавает» на поверхнос­ти грунта. Понятно, что если дом установлен на плите, являющейся полом первого этажа, то грунт под ней не промерзает, особенно под средней частью дома. Из-за не­равномерности промерзания под домом образуется провал грунта, который может достигать 10…15 см. Именно поэтому плита такого фундамента должна быть весь­ма жесткой на изгиб и иметь достаточную строительную толщину с хорошим арми­рованием.

Один из распространенных вариантов незаглубленного фундамента — это тот, в котором между плитой и грунтом прокладывается слой утеплителя (жесткий пенополистирол толщиной 10-15 см). Такое решение позволяет не только умень­шить тепловые потери через пол первого этажа, но и практически исключить провал грунта под ним за счет выравнивания температурного поля под домом и около него. Сам утеплитель укладывается на слой крупнозернистого песка толщиной 30 — 40 см (рис. 9).

Подобный фундамент целесообразно возводить на грунтах с постоянно высо­ким уровнем грунтовых вод, если дренаж трудно осуществим; а также на слабых просадочных и сильносжимаемых грунтах (водонасыщенные супеси или глины, торфы, водонасыщенные пылеватые грунты).

Можно воспользоваться и несколько другим вариантом снижения неравномер­ности промерзания под домом с плитным фундаментом — прокладкой утеплителя в толще грунта вокруг дома (рис. 10).

Причина появления трещины в монолитной плите

Стали разбираться в чем дело. Зима 2006 года выдалась особенно суровой. Грунт под периметром дома промерз очень сильно. Увеличиваясь в объеме, он не мог преодолеть вес тяжелого дома, отчего сильно уплотнился (рис. 11, А). Отмостка во­круг дома, жестко соединенная с плитой, не создавала своим весом большого давле­ния на грунт, поэтому ее внешний край задрался вверх.

Пришла весна. Грунт начал оттаивать и уменьшаться в объеме. Под внешним периметром плиты возник зазор, увеличивающийся в размерах по мере оттаивания грунта. Наступил момент, когда плита стала опираться на грунт только центральной своей частью. Не выдержав на­грузки, периметр плиты просел, а внутренняя стена дома треснула (рис.11, Б). От­мостка вернулась в исходное положение.

Какие конструктивные недостатки прояви­лись здесь. Большие габариты дома увеличили неравномерность промерзания грунта, большой вес дома перегрузил плиту изгибом. Положение могло усугубиться не­достаточным армированием плиты, рассчитанным на первый этап пучения, с плот­ным армированием только в нижней части плиты. Похоже, что коварство пучинистого грунта проявилось в полной мере, когда холода уже отступили.

Решетчатый незаглубленный фундамент

Решетчатый фундамент (рис. 1, в) используется при строительстве на слабых просадочных и на сильнопучинистых грунтах. По сравнению с монолитной плитой такой фундамент, имея высокую жесткость, позволяет существенно снизить расход бетона и арматуры. Но традиционный подход к устройству дощатой опалубки для такой конструкции фундамента сложен и дорог, что не позволяет широко его ис­пользовать.

Автором предлагается использовать плиты экструдированного пенополистиролыюго утеплителя (рис. 12) в качестве несъемной опалубки.

Внимание!

Планируя фундамент в виде монолитной плиты или решетки, сначала следует сделать приямок и выполнить разводку коммуникаций, проходящих под домом (ввод водопровода и вывод канализационной системы). Иначе после изготовления фунда­ментной плиты эти работы провести будет очень и очень сложно. Стенки приямка должны быть независимы от плиты или решетки фундамента, чтобы их относи­тельные вертикальные перемещения не смогли создать в конструкции плиты разру­шающие напряжения.

Похожие записи:

1. Мелкозаглубленный фундамент
2. Связь конструкции фундамента с грунтовыми условиями