Строительство любого дома, как всем известно, начинается с закладки фундамента. Прочным и надежным считается такой фундамент, который в ходе всего срока эксплуатации претерпевает изменения в пределах, допустимых для строительных конструкций дома. Особенно устойчивым должен быть фундамент на грунтах пучинистых.
Пучинистым называют грунт, который очень подвержен пучению при морозах. Важно понимать, что строить фундамент на пучинистом грунте достаточно непросто и очень ответственно. Ведь силой морозного пучения легко могут подниматься целые здания при разрыве неправильно установленного фундамента здания. Еще до начала строительства нужно грамотно подойти к разработке проекта фундамента.
Чтобы деформация фундамента равнялась нулю, в расчетной схеме проекта должны учитываться постоянные и временные силы воздействия на фундамент. Кроме этого, необходимо принимать во внимание влияние на фундамент давлений со стороны почвы, пик которых припадает на зиму — так называемое морозное пучение грунта — когда впитавший в себя большое количество воды грунт, начинает расширяться, ввиду всем известного свойства воды при замерзании.
Сегодня при строительстве домов применяют различные виды фундаментов. Фундаменты столбчатые в основном возводят в домах, где стены предполагают строить из легких материалов (например, из дерева или кирпича) и не предусмотрен подвал. Такой фундамент закладывают под кирпичные стены обычно в случае, если хотят сэкономить.
Следует знать, что столбчатые фундаменты обходятся дешевле заливки ленточных фундаментов, поскольку требуют меньшего количества материалов (бетона в частности, древесины для опалубки), да и сами работы не столь трудоемки.
В зависимости от конструкции, количества этажей и конечной массы здания столбы фундаментов могут быть выполнены из разных материалов. Для их строительства применяют кирпич, камень, бетон, железобетон, а также бутобетон (большие округлые камни связанные цементным раствором). Довольно часто для возведения столбчатого фундамента применяют уже готовые блоки (ФБС блоки) — железобетонные или бетонные. Их, как правило, используют при установке столбов под углы строения, а также в тех местах, где стены будут пересекаться. Хорошо устанавливать столбчатые фундаменты под стойками каркаса, балками, несущими стенами.
В целях уменьшения давления на ослабленные грунты при возведении столбчатых фундаментов делают расширение в их нижней части — уступ высотой не меньше 30 см. Это не даст морозному пучению выдавливать столб из земли. Отлично подойдет столбчатый фундамент для закладки на пучинистом грунте. Здесь его нужно обустраивать как можно ниже уровня промерзания почвы (см. таблицу). При таком методе заливки фундамента воздействие сил, вызванных морозным пучением, будет самым минимальным, особенно снизу.
Однако увеличением глубины фундамента предотвратить отрицательное боковое действие замороженного грунта на стенки фундамента не всегда удается. Чтобы избавиться от сил бокового трения, необходимо выполнить расширение основания фундамента. Это возможно сделать путем изготовления его в форме анкерной площадки, которая и будет во время морозного пучения держать фундамент.
На заметку: существует специальный ручной бур ТИСЭ, который делает расширение (пятку) внизу столба.
Чтобы максимально защитить фундаменты от разрывов, целесообразно внутри каждого столба разместить железные арматурные стержни. Если же фундамент выполняется посредством кладки из кирпича, монолитного бетона, блоков, то есть материалов, у которых нет армирования, тогда стены здания должны быть немного тоньше толщины самого фундамента.
В качестве дополнительных мер, направленных на уменьшение влияния морозных пучений, можно выполнить покрытие поверхностей фундамента специальными гидроизоляционными и утеплительными материалами, которые будут уменьшать силу трения, а также помогут укрепить грунт, прилегающий к фундаменту.
На заметку: сегодня стали выпускать напыляемый пенополистирольный утеплитель (пена-утеплитель в баллонах), которая очень хорошо подходит для утепления фундаментов — достаточно слоя в 2-4 см.
Также можно применить метод полного отведения воды от стенок фундамента посредством выполнения пристенного дренажа. Для этого перфорированная дренажная труба из асбестоцемента (или полиэтиленовая), по которой будет стекать вода, закладывается вокруг стен фундамента, ниже его подошвы сантиметров на 30–40.
Отвод воды и заодно и утепление фундамента, можно также сделать с помощью утепленной отмостки вокруг дома, такой вариант применяется наиболее часто. Однако в случае пучинистых глинистых грунтов, дренажная система работает все же лучше, при доброкачественном исполнении.
Для усиления устойчивости, во избежание горизонтального смещения заложенного столбчатого фундамента в верхней его части выполняется ростверк. Ростверк служит для распределения нагрузки на грунт от всей наземной части дома на фундаментные столбы, он связывает их между собой образуя единую монолитную систему. Обычно он представляет собой плиту или балку, соединяющую оголовки столбов (свай) и служащую опорной конструкцией для элементов сооружения. В таком случае деформация фундамента может произойти, если дом был построен в зимнее время, но не был своевременно введен в эксплуатацию и, соответственно, не отапливался.
Из всего вышеизложенного можно сделать выводы, что столбчатый фундамент можно устанавливать практически на любой почве, поскольку пучинистый грунт, находящийся под опорами, будет работать намного лучше, чем при устройстве ленточных фундаментов. Кроме этого, такие фундаменты строить намного экономичнее и легче ленточных.
