3.2 Глибина заставляння
Мінімальна глибина заставляння фундаменту під зовнішні стіни, що зводяться на всіх ґрунтах, окрім скельних, повинна бути не менше чим 0,5 м від поверхні землі. У будівлях з підвалом глибина заставляння фундаменту щодо підлоги підвалу – не менше 0,5 м. Якщо ґрунт щільний або укріплений, фундамент можна в нього не заглиблювати.
При великій глибині заставляння фундаменту під нього іноді влаштовують штучну підставу – піщані або щебеневі подушки.
Якщо глибина промерзання ґрунту менше глибини пролягання ґрунтових вод, це сприятливо для пристрою фундаменту. Інакше можливе спучення ґрунту, яке чревате перекосом фундаменту, перерозподілом навантажень, появою тріщин.
Якщо рівень ґрунтових вод високий і їх «захоплює» глибина промерзання, то або цей чинник слід врахувати при виборі надійного варіанту фундаменту, не зважаючи на збільшення кошторису на будівництво, або – провести роботи для пониження рівня ґрунтових вод (осушення, пристрій дренажу і т.д.). Що стосується гідрогеологічних особливостей ґрунту, то вони вкажуть на необхідність захисту фундаменту і оптимальну глибину його заставляння.
3.3 Захист фундаменту
Для гідроізоляції можуть застосовуватися бітумовмісні матеріали або матеріали на основі натурального (природного) натрієвого бентоніту.
Перші – традиційні. Вони бувають обмазувальними або такими, що наплавляються (євроруберойд), зокрема матеріалу з підвищеним вмістом СБС-модифікатора, армуючого шару з поліестру підвищеної міцності. Такі матеріали «вимагають», щоб укладали їх на ретельно підготовлену, очищену поверхню в суху погоду і при температурі не нижче +5 °С.
Другі – сучасніші. Бентонітові по своєму складу бувають двох видів: з наповненням натуральним (природним) натрієвим бентонітом (порошок) і з наповненням кальцієвим бентонітом, активованим натрієм (гранулят – штучний продукт).
Вибір конкретного матеріалу для захисту фундаменту залежить від складності конструкції будови. Наприклад, бітумовмісними матеріалами краще ізолювати фундаменти малоповерхових будівель. А матеріали з натурального натрієвих бентоніту оптимальні для гідроізоляції при підземному будівництві, або при зведенні будов з підземними експлуатованими приміщеннями.
В деяких випадках без гідроізоляції можна і обійтися. Наприклад, коли будова зводитиметься в хороших гідрогеологічних умовах: на скелястих, або піщаних ґрунтах, або коли рівень ґрунтових вод не доходить вщент будівлі. Не надають особливого значення захисту фундаменту і тоді, коли передбачається побудувати невеликий одноповерховий будиночок або дачу.
3.4 Конструктив фундаменту
По конструкції фундаменти діляться на стрічкові (глибокого і дрібнозаглибленого заставляння), стовбчасті, плиткові (або з монолітно-перехресних стрічок) і палі.
Стрічкові і стовбчасті можуть бути виконані з монолітного або збірного бетону, залізобетону, цеглини, бутобетону.
Стрічковий фундамент глибокого заставляння застосовується переважно для будівель з підвалами і великою поверховістю. Глибина його заставляння на 20–30 см. нижча за глибину промерзання ґрунту.
Стрічковий дрібнозаглиблений фундамент можна використовувати в ґрунтах, що допускають неглибоке заставляння. Він також може служити підставою під дерев'яні будови, невеликі кам'яні будинки.
Проте в цьому випадку він повинен закладатися на слабо-пучинистих ґрунтах, або слід передбачити утеплення поверхневого шару ґрунту з метою зменшення глибини промерзання. Глибина заставляння цього типу фундаменту: 50–70 см.
Стовбчастий фундамент зводять в ґрунтах, що вимагають глибокого заставляння. Також він підходить як підстава для легких дерев'яних і каркасних будівель. Стовпи закладаються на глибину промерзання ґрунту у всіх кутах, місцях перетину стін і інших навантажених місцях. Крок стовпів: 1,5–2 м.
Плиткові фундаменти виконують, як правило, з монолітного залізобетону, причому, плита може бути не суцільна, а з монолітно-перехресних стрічок.
Плитковий (або комбінована стрічкова паля) фундамент влаштовують в ґрунтах нерівномірних і таких, що сильно стискаються, а також при складному рельєфі місцевості, значних ухилах, високому рівні ґрунтових вод. Елементи паль заглиблюються нижче за рівень промерзання ґрунту.
3.5 Використовувані матеріали
Залежно від матеріалу фундаменти класифікуються на цегляні, бутові, бутобетонні, бетонні, залізобетонні, піщані.
Цегляні фундаменти влаштовують на сухих ґрунтах і дрібному заставлянні з червоної цеглини. Якщо ж ґрунт вологий, то використовують добре обпалену глиняну цеглину. Цей фундамент не рекомендується при високому стоянні ґрунтових вод і великій глибині заставляння.
Бутові фундаменти зводяться з крупного булижника, рваного каменя на цементному розчині. Цей вид фундаменту нерідко застосовують для будівництва будівель з важкими захищаючими конструкціями.
Бутобетонний фундамент споруджують в опалубці або траншеї з вертикальними стінками, використовуючи в розчині дрібний камінь, щебінь або крупний гравій з прослойним трамбуванням. Застосовується цей тип фундаменту на будь-яких підставах.
Бетонний фундамент роблять з готових бетонних блоків або бетонної суміші. При монолітному рішенні цей фундамент виконують в опалубці.
Залізобетонний фундамент можна використовувати на будь-яких ґрунтах, особливо ефективний він на пучнистих.
Піщані фундаменти влаштовують у вигляді заглиблення в ґрунт стрічок з крупного піску з верхнім шаром щебеня, гравію, або цегляного бою. Застосовують для будівництва невеликих одноповерхових будівель на непучнистих ґрунтах з низьким рівнем ґрунтових вод і хорошим поверхневим водовідведенням.
3.6 Дефекти фундаментів і способи їх усунення
Фундамент може втратити міцність по наступних причинах:
• старість;
• неякісні матеріали;
• низька якість будівельних робіт.
Головна проблема фундаментів – нерівномірне просідання. Зовні це виражається в появі тріщин різної форми і різного напряму, як на самому фундаменті, так і на стінах будинку, різні перекоси самого будинку. Залежно від конструкції будинку і типу фундаменту, причинами можуть бути:
Неправильно вибрана глибина заставляння фундаменту. Виправити цей дефект дуже важко, а іноді неможливо взагалі. Якщо ж просідання незначне, можна провести ту, що підсипає ґрунту. По всьому периметру фундаменту, тим самим штучно збільшивши глибину заставляння.
Підйом ґрунтових вод. Цю причину важко передбачати, але виправити можливо, влаштувавши дренажні системи або посасмши такі сорти рослин, які ефективно відбирають вологу з ґрунту. Дренажні системи краще всього закладати одночасно з фундаментом.
Нерівномірне навантаження на фундамент з боку будови. Наприклад, коли основний будинок набагато важчий, ніж веранда. Якщо будинок вже побудований, то, щоб уникнути подальшої деформації, необхідно розділити фундаменти веранди і удома. Для цього, наприклад, прокласти між фундаментами дошки, просочені бітумом.
Збільшення навантаження на фундамент за рахунок надбудови верхніх поверхів, а саме:
- неправильної оцінки можливостей вже існуючого фундаменту. Усунення даного дефекту обійдеться власникові будинку в пристойну суму і це при тому, якщо обставини дозволять провести посилення фундаменту шляхом збільшення несучої площі фундаменту;
- неправильної оцінки несучої здатності ґрунту, збільшити її можна за рахунок проливки ґрунту під фундаментом «цементним молоком».
- недостатня міцність матеріалів для фундаменту або втрата міцності з часом.
Для цегляних фундаментів, складених на вапняному розчині, з часом характерне порушення зчеплення розчину з цеглиною (попадання всередину фундаменту вологи, промерзання, навантаження на фундамент). Необхідний капітальний ремонт, заміна на новий. Щоб це здійснити, потрібно розвантажити старий фундамент шляхом перенесення ваги будинку на тимчасові опори. Тимчасовими опорами служать дерев'яні бруси. Їх розташовують поряд із старим фундаментом і за допомогою сталевих балок переносять навантаження будинку на дерев'яні бруси.
Але в цілому, щоб уникнути таких складних робіт по ремонту фундаменту слід поклопотатися про його надійність і захист ще в час «фундаментальних» робіт.
3.7Бутобетонна кладка
Перед кладкою фундаменту необхідно уважно розглянути проект, провести підготовчі роботи на будівельному майданчику. Спочатку заготовлюють камені, ставлять ящики з розчином, лотки і жолоби, по яких спускають камінь і розчин. Кладка фундаментів з буту «під лопатку»: у траншеях завглибшки 1,25 м, розставляють ящики для розчину на брівці траншеї на відстані 3–5 м один від одного. Штабелю буту укладають між ящиками розчину. Камінь в процесі кладки подають каменяреві в руки, розчин кидають ковшем – лопатою на кладку. Запаси каменя, щебеня для кладки фундаментів в котлованах і траншеях завглибшки більше 1,25 м кладуть поряд з брівкою траншеї, ящики для розчину ставлять в траншеї на кладку (рис. 6, а).