Фундамент, влаштування фундаментів для малоповерхового будівництва
Фундамент, влаштування фундаментів для малоповерхового будівництва
Фундаменти є опорною частиною будівлі і призначені для передачі навантаження від вищерозташованих конструкцій на підставу. Фундаменти будівлі повинні відповідати таким основним вимогам:
мати достатню міцність і стійкість на перекидання і ковзання в площині підошви;
опиратися впливу атмосферних факторів (морозостійкість), а також впливу грунтових і агресивних вод;
відповідати по довговічності терміну служби будівлі;
бути економічними і індустріальними у виготовленні.
По конструкції фундаменти бувають: суцільні, стрічкові, стовпчасті й пальові.
Буронабивні палі: швидко і надійно, економно
Що ще приваблює будівельників в такій технології як буронабивні палі? Як правило, при традиційному будівництві фундаментів проводяться масштабні земляні роботи, і функціонує спеціальна техніка - багатотонні копри, потужні екскаватори, що утворюють шум і гуркіт. При буронабивних пальовій способі таких незручностей тепер немає. Роботи з буронабивних палями можуть проводитися в районах щільної забудови, а також на асфальтованому майданчику. При цьому спокій мешканців навколишніх будинків не порушується, а підземні комунікації не пошкоджуються. Тому створений за даною технологією фундамент палі має очевидні переваги.
Робота з буронабивних палями проводиться в стислі терміни. Екологічність, висока ефективність і серйозна економічність такого методу особливо очевидні при масштабних обсягах роботи. Тому, метод роботи з буронабивних палями відповідає актуальним будівельним стандартам. Такий фундамент палі може використовуватися в широкому діапазоні грунтів, в тому числі, заболочених.
У більшості випадків для передачі на підставу тиску, що не перевищує нормативного тиску на грунт, доводиться розширювати підошву фундаменту. Теоретичною формою перетину фундаменту з розширеною підошвою є трапеція. Розширення підошви не повинно бути занадто великим, щоб уникнути появи розтягуючих і сколюють в виступаючих частинах фундаменту і появи в них тріщин.
I- фундаментна плита; 2 - бетонні стінові блоки; 3 - забарвлення гарячий
бітумом; 4 - цементно-піщаний розчин; 5 - вимощення; б - два шари толю йди
гідронзола на бітумної мастиці; 7 - цокольне перекриття
Являють собою суцільну безблочна або ребристу залізобетонну плиту "під всією площею будівлі. Суцільні фундаменти влаштовують у випадках коли навантаження, що передається на фундамент, значна, а грунт підстави слабкий. Ця конструкція особливо доцільна, коли необхідно захистити підвал від проникнення грунтових вод при високому їх рівні , якщо підлога підвалу піддається знизу великим гідростатичного тиску.
Існують конструкції фундаментів у вигляді залізобетонних монолітних плит.
які бувають безбалкові і ребристі
Хмарно залізобетонна фундаментна плита:
а - безбалковими; б - ребриста
Монолітна армована плита. встановлюється на водонасичені і слабонесущем грунті. Чи можна застосувати під брусові, колод і каркасні дерев'яні будівлі. Термін виконання від 5-ти днів.
Отмостка монолітна армована. застосовна для всіх типів стрічкових фундаментів. Термін виконання від 2-х днів.
Мають вигляд окремих опор, що влаштовуються під стіни, стовпи або колони. При незначних навантаженнях на фундамент, коли тиск на грунт менше нормативного, безперервні стрічкові фундаменти під стіни малоповерхових будинків доцільно замінювати столбчатимі. Фундаментні стовпи з бетону або залізобетону перекривають залізобетонними фундаментними балками, на яких зводиться стіна. Щоб усунути можливість випирання фундаментної балки внаслідок спучування розташованого під нею грунту, під нею влаштовують піщану або шлакову подушку товщиною 0,5 м.Расстояніе між осями фундаментних стовпів приймають рівним 2,5-3 м. Стовпи розташовують обов'язково під кутами будівлі, в місцях перетину і примикання стін і під простінками.
Стовпчасті фундаменти під стіни зводять також в будівлях великої поверховості при значній глибині закладення фундаменту - 4-5 м, коли пристрій стрічкового безперервного фундаменту невигідно внаслідок великого його обсягу і, отже, більшої витрати матеріалів. Стовпи перекривають збірними залізобетонними балками, на яких зводять стіни. Стовпчасті поодинокі фундаменти влаштовують також під окремі опори будівель. Більш економічним варіантом є укладання під цегляні стовпи залізобетонних блоків-плит. Збірні фундаменти під залізобетонні колони каркасних будівлі можуть складатися з одного залізобетонного черевика стаканного типу або з залізобетонних блоку-склянки і опорної плити під ним. Стовпчасті фундаменти використовуються в основному при зведенні промислових будівель і споруд.
Збірні фундаменти під окремі опори:
а - під цегляні стовпи з блоків стрічкових фундаментів;
б - те ж, зі спеціальних залізобетонних плит;
в -під залізобетонну колону з черевика стаканного типу;
г - то ж, з блоку-склянки і опорної плити
Складаються з окремих паль, об'єднаних зверху бетонною або залізобетонною плитою або балкою, званої ростверком. Пальові фундаменти влаштовують у випадках, коли необхідно передати на слабкий грунт значні навантаження.
Палі диференціюють за матеріалом, методу виготовлення і занурення в грунт, характеру роботи в грунті. За матеріалом палі бувають дерев'яні, бетонні, залізобетонні, сталеві і комбіновані. За методом виготовлення і занурення в грунт палі бувають забивні, занурювані в грунт в готовому вигляді, і набивні, виготовлені безпосередньо в ґрунті. Залежно від характеру роботи в грунті розрізняють два види паль: палі - стійки і висячі. Палі-стійки своїми кінцями спираються на міцний грунт, наприклад, скельну породу і передають на нього навантаження (рис. 7). Їх застосовують, коли глибина залягання міцного грунту не перевищує можливої довжини палі. Пальові фундаменти на палях-стійках практично не дають опади.
Якщо міцний грунт знаходиться на значній глибині застосовують висячі палі, несуча здатність яких визначається сумою опору сил тертя по бічній поверхні і грунту під вістрям палі.
Види паль в ґрунті:
а - висячі палі; б-палі-стійки: 1 - щільний вапняк;
2 - суглинок мулистий пластичний; 3 -або; 4 - мулистий пісок;
5 - торф; 6 - рослинний шар
Дерев'яні палі дешеві, але оскільки вони швидко загнивають, якщо знаходяться в грунті зі змінною вологістю, голови дерев'яних паль слід розташовувати нижче найнижчого рівня грунтових вод. Однак на місцевості з високим рівнем грунтових вод дерев'яні палі стоять дуже довго, якщо постійно знаходяться у воді. У світовій практиці відомі приклади чотирьохсотрічного будівель на дерев'яних палях, до цього дня знаходяться в хорошому технічному стані.
Залізобетонні палі довговічні, дорожче дерев'яних, але здатні витримувати значні навантаження. Значно розширена сфера їх застосування з огляду на те, що проектна відмітка голів залізобетонних паль не залежить від рівня грунтових вод. Відстань між осями паль визначається розрахунковим способом. В межах найбільш часто зустрічаються глибин занурення паль - від 5 до 20 м ці відстані для звичайних діаметрів паль складають від 3 8d, де d - діаметр палі.
Забивна паля-стійка фундаменту:
3 - залізобетонна балка ростверку;
4 - забивна паля прямокутного перетину; 5 - щільний грунт
Набивна висяча паля фундаменту:
1 - гідроізоляція; 2 - залізобетонна балка ростверку;
3 - набивна паля; 4 - наконечник обсадної труби; 5-слабкі грунти
I - гідроізоляція; 2 - поверхня землі;
3 - залізобетонна балка ростверку;
4 - забивна паля прямокутного перетину; 5 - щільний грунт
Пальові фундаменти, в порівнянні з блоковими, дають меншу осадку, завдяки чому знижується ймовірність нерівномірних деформацій грунту. При підготовці основи іноді в грунті виявляють старі засипані колодязі, ями, випадкові слабкі прошарки грунту. Щоб уникнути нерівномірного осідання фундаментів ці місця необхідно розчистити і заповнити кладкою, худим бетоном або утрамбованим піском, а при зведенні фундаментів над цими місцями слід накласти армовані шви.
Фундаменти піддаються зволоженню просочується через грунт атмосферною вологою або ґрунтовою водою. Внаслідок капілярності волога по фундаменту піднімається вгору і в стінах першого поверху з'являється вогкість. Щоб перепинити проникнення вологи в стіни, в їх нижній частині влаштовують ізоляційний шар, найчастіше з двох шарів бітумних рулонних матеріалів (руберойду і ін.), Склеєних між собою водонепроникною бітумною мастикою. В процесі експлуатації фундаментів необхідно стежити за осіданням підстави і можливими деформаціями.
Одним з важливих умов збереження і цілісності будинку є гідроізоляція підвалу. Стіни та підлога підвалів, незалежно від розташування ґрунтових вод, необхідно ізолювати від просочуються через грунт поверхневих вод, а також від капілярної грунтової вла-rHj піднімається вгору. У підвальних приміщеннях, при розташуванні рівня грунтових вод нижче підлоги підвалу, достатньою гідроізоляцією підлоги служить його бетонна підготовка і виконаний по ній водонепроникна підлога, а гідроізоляцією стін - покриття поверхні, що стикається з грунтом, двома шарами гарячого бітуму. Якщо рівень грунтових вод знаходиться вище підлоги підвалу, в цьому випадку створюється напір води тим більший, чим більше різниця рівнів підлоги і грунтових вод. У зв'язку з цим для гідроізоляції стін і підлоги підвалу необхідно створити оболонку, яка могла б чинити опір дії гідростатичного тиску.
Ефективним заходом щодо боротьби з проникненням в підвал ґрунтових вод є пристрій дренажу. Сутність пристрою дренажу полягає в наступному. Навколо будівлі на відстані 2-3 м від фундаменту влаштовують канави з ухилом 0,002--0,006 в сторону збірної відвідної канави. По дну канав з ухилом прокладають трубки (бетонні * керамічні або інші). У стінках трубок є отвори, через які проникає вода. Канави з трубами засипають шаром крупного гравію, потім шаром крупного піску і зверху-відкритим грунтом. За укладеним в канавах трубах вода стікає в низину (кювету, яр, річку і ін.). В результаті пристрою дренажу рівень ґрунтових вод знижується.
Коли рівень грунтових вод розташований не вище 0,2 м від підлоги підвалу, гадроізоляцію підлоги і стін підвалу влаштовують так. Після обмазки стін бітумом влаштовують глиняний замок, тобто до відсипання траншеї забивають впритул до зовнішньої стіни підвалу пом'яту жирну глину. Бетонну підготовку підлоги також укладають по шару м'ятою жирної глини. При висоті рівня грунтових вод від 0,2 до 0,5 м застосовують обклеювальну гідроізоляцію з двох шарів руберойду на бітумній мастиці (рис.12). Ізоляцію укладають по бетонній підготовці підлоги, поверхня якої вирівнюють шаром цементного розчину або асфальту.
Оскільки конструкція підлоги повинна витримувати досить великий гідростатичний тиск знизу, поверх ізоляції укладають навантажувальний шар бетону, який своєю вагою врівноважує тиск води. Із зовнішнього боку стін наклеюють ізоляцію на бітумній мастиці і захищають кладкою з цегли-залізняку в 1/2 цегли на цементному розчині і шаром м'ятою жирної глини товщиною 250 мм. Обклеювальну ізоляцію зовнішніх стін підвалу розташовують на 0,5 м вище рівня грунтових вод, враховуючи його можливе коливання.
Гідроізоляція стрічкового фундаменту в будівлі з підвалом:
1 - шар навантажувального бетону; 2 - бетонна підготовка;
3 - рулонна гідроізоляція; 4 - пом'ята жирна глина 250 мм;
5 - кладка з цегли-залізняку на цементному розчині 120 мм; 6 - подвійний шар бітуму
Гідроізоляція стрічкового фундаменту в будівлі з підвалом:
1 бетонні підготовка; 2-залізобетонна плита; 3-рулонний гідроізоляція;
4 - пом'ята жирна глина 250 мм; 5 - кладка з цегли-залізняку на цементному
розчині 120 мм; б - подвійний шар бітуму
Якщо рівень грунтових вод розташований вище підлоги підвалу більш ніж на 0,5 м, то поверх гідроізоляції підлоги, виконуваної з трьох шарів руберойду або гидроїзола, влаштовують залізобетонну плиту. Плиту закладають в стіну підвалу, яка, працюючи на вигин, сприймає гідростатичний тиск ґрунтових вод.
При високому рівні ґрунтових вод пристрій зовнішньої гідроізоляції іноді викликає труднощі. У таких випадках її виконують по внутрішній поверхні стін підвалу. Гідростатичний напір сприймається спеціальної залізобетонною конструкцією - кесоном.
При закладці фундаментів будь-якого типу необхідно дотримуватися таких правил
У більшості фундаментних конструкцій застосовується бетон. Бетон має властивість «дозрівання», 28 - 30 днів. Після закладення бетонної конструкції її треба витримувати протягом даного часу без навантажень і бажано закрити або руберойдом, або іншим підручним матеріалом від пересихання верхнього шару. У період схоплювання бетону періодично поливати фундамент водою, щоб не допустити його нерівномірного висихання. Так що будівля будинку на тільки що зведеному фундаменті таїть в собі небезпеку, дефекти не змусять чекати.
Гідроізоляція фундаменту має важливе значення. Вона полягає в обмазці гарячим бітумом всієї поверхні, що стикається з грунтом. Ізолюють також і стіни. Для цього прокладають два шари руберойду (1-й шар - між цоколем і нульовим рівнем; 2-й шар - між цоколем і основною стіною будинку). Це оберігає стіни будинку і цоколь від вогкості.
Захист зовнішньої сторони цоколя від атмосферних впливів. Це досягається штукатуркою або облицюванням плиткою. Для затірки фундаменту в суміш додають резіносодержащіх компоненти (золу від згорілих автомобільних покришок). Виходить "шуба" для цоколя. Вона красива і надійна.
При зведенні цоколя передбачаються вентиляційні отвори. Влітку вони служать для провітрювання підпілля, а взимку їх закривають, щоб вогкість не потрапила в будинок.