Столбчатый фундамент и его технологические особенности

   Столбчатые фундаменты подводят под дома с очень легкими стенами и без подвалов – рубленые, каркасные, щитовые. Столбы возводятся во всех углах и в точках пересечения стен. Столбы могут изготавливаются из различных материалов – бетона, природного камня, кирпича. Расстояние между столбами обычно не превышает 2,5–3,0 метров. Столбчатые фундаменты по расходу материалов и трудозатратам в 1,5–2 раза, а при глубоком заложении даже в 3–5 раз экономичнее ленточных. Но, к сожалению, не все дома можно поставить на столь простые и недорогие фундаменты.

   Для создания жесткой устойчивой конструкции по верху столбов укладываются обвязочные балки (металлические или деревянные). Применение таких фундаментов на площадках с перепадом высот невозможно: возникает опасность их опрокидывания из-за бокового давления грунта.

   Наверное, можно сделать большую ошибку, решив, что на столбчатых фундаментах можно хорошо сэкономить, вкопав столбики на такую же глубину, что и ленточный фундамент.

   Грунт обычно трамбуется (сжимается) своим собственным весом. Чем глубже погружаемся, тем плотнее должен становиться грунт. В один прекрасный момент мы больше не сможем больше копать простыми инструментами - лопата не входит в грунт - будем считать, что мы достигли нужной степени несжимаемости. Можно ставить столб, закапывать его, потом заливать цементом или бетоном и строить на нем дом.

   А что будет, если мы не докопаемся до грунта с нужной жесткостью? Получится, как если бы мы поставили груз на четыре иголки, воткнутые в ватную подушечку. Дом на таких "иголках" может легко уйти в землю. А если грунт насыщен водами? Как тогда копать на значительную глубину? Ставить помпу?

   Свайные фундаменты используют там, где верхний слой грунта не может выдержать большую тяжесть, а снимать его до более плотных слоев и ставить фундамент на них оказывается слишком дорогой затеей - по той причине, что они начинаются чересчур глубоко. Их также используют при высоком уровне стояния грунтовых вод и на плывунах. Сваи - это столбы с заостренным нижним концом. Их забивают или вворачивают в землю. По понятным причинам винтовые сваи более устойчивы. Они подобны гигантским шурупам, но вкручиваются с помощью малогабаритного оборудования. Подобная технология способствует сохранению первозданного ландшафта и оказывает минимальное техногенное воздействие на строительной площадке и вокруг нее.

   В профессиональном строительстве сваи чаще всего забивают. Как забивают сваи? Это специальная машина, которая ставит сваю и стучит по ней огромным грузом, который предварительно поднимает на тросах. Свая сначала идет легко, потом тяжелее, потом перестает погружаться. Это значит, что жесткость грунта под ней уравновешена грузом, который по ней ударяет.

   Проходя сквозь слабые слои грунта, свая упираются в более твердые и передает им нагрузку от здания. Несущая способность одной сваи обычно находится в пределах от 2 до 5 тонн, то есть это подходящий вариант для крупногабаритного строительства. Для создания жесткой конструкции верхняя часть всех свай соединяется балками.

   Но иногда сваи не забивают и не вворачивают, а изготовляют непосредственно в грунте. В этом случае бурят скважину, в нее вставляют арматурный каркас или полые трубы, после чего скважину заливают бетоном. Затем бетон обязательно уплотняется утрамбовкой или вибрацией. Чем такие сваи отличаются от столбов, образующих фундаменты столбчатого типа? Принципиально ничем, только размером и несущей способностью. В данном случае свая – это большой столб.

   Поскольку мы знаем величину груза, мы можем рассчитать вес здания, приходящийся на такую сваю. Из этих же расчетов выводится и количество свай на стену или все здание в целом. В этом случае нас действительно не волнует, какая почва под сваей, на сколько она пропитана водой и тому подобное. Как только свая перестала входить в грунт (забиваться) - значит, все в порядке. Можно ее укоротить до нужной высоты над поверхностью земли и строить на ней дом.

   Повторить такую процедуру для строительства и расчета фундамента под частный дом будет затруднительно, а, значит и риск осадки останется. Однако, если у Вас дом на болоте или на насыщенных водой грунтах - есть смысл заказать машину, которая cделает в земле скважины крупного диаметра, и вкопать сваи, чаще всего металлические или асбестоцементные трубы, на значительную глубину. На какую глубину - зависит от веса дома, количества труб или свай и состояния грунта. Грунт можно идентифицировать при его сверлении.

   Вы получаете следующие нюансы. Дороговизна строительства - расходы: машина, подъемный кран, прораб-специалист, рабочие, трубы, бетон для их заполнения. Однако дом, построенный на столбах и сваях, может находиться высоко от земли, что очень актуально в зоне возможного затопления и паводка.

   На садовых участках под легкие дома целесообразно устраивать столбчатые фундаменты. Они экономичнее ленточных, но их проектируют, как правило в тех случаях, когда нагрузки на основание весьма малы и применение ленточных фундаментов нецелесообразно. Столбчатые фундаменты в зданиях из облегченных конструкций можно также делать сборными, из заранее заготовленных элементов.

   Располагают столбчатые фундаменты под углами здания, и на пересечениях внутренних и наружных стен. При этом нельзя связывать в единое конструктивное решение пристраиваемые террасу, веранду, крыльцо и т. п. Сверху на столбчатые фундаменты укладывают перемычки - рандбалки, на которых возводят стены.

   Для садовых домиков временного типа размером 6x6 м и для столбов ограждения столбы можно делать размером 40x40 или 50x50 см, высотой — по проекту. Глубину заложения фундамента принимают 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, асбесто-цементными плитами или кладкой в полкирпича, выступающими над уровнем земли или отмостки на 10-15 см.

   Технология изготовления столбчатого фундамента предельно проста: в грунте бурят скважину, помещают в нее асбоцементную или стальную трубу, которую затем заполняют бетонной смесью. Вместо труб нередко используют рулонный пергамин. Если свернуть лист пергамина в двухслойную трубу любого необходимого диаметра (так, чтобы внутренний и наружный концы листа перекрывались на 20 см), то получится прекрасная опалубка. Закрепляется лист самодельными скрепками, похожими на тетрадные, но только больше их в несколько раз, из проволоки диаметром полмиллиметра. Скрепки удерживают внутренний край листа и внешний край в середине и по краям.

   В скважину, пробуренную ручным садовым буром, на слой утрамбованного песка устанавливается самодельная труба. Ее заполняют бетонной смесью и тщательно уплотняют смесь. Через неделю импровизированную опалубку можно снимать, разгибая скрепки. Листы пергамина можно использовать повторно.

   Если нужен столб высотой один метр, труба заполняется до верхнего края. Часто, однако, требуются столбы большей высоты. Для этого можно использовать метод скользящей опалубки. После того как через пять дней бетон схватится, можно приниматься за второе колено. Разогнув скрепки, лист пергамина нужно сместить вверх и в нижней части, которая охватывает верх первого колена, опоясать и скрутить проволокой. По мере схватывания бетона труба-опалубка постепенно смещается вверх по "растущему" столбу.

   Фундаменты из монолитного бетона, столбчатые, свайные и в вытрамбованных котлованах обходятся дешевле и требуют меньше трудозатрат и материалов при соответствующей технологии производства работ с использованием специальной оснастки и оборудования. Подобные работы осуществляют специализированные организации, куда и может обратиться индивидуальный застройщик и заказчик.

   Монолитный фундамент гораздо прочнее сборного, так как блочный фундамент имеет большое количество швов и заделок. Кроме того, выступающая (цокольная) часть сборного фундамента будет нуждаться в дополнительной обработке штукатуркой или плиткой, что не требуется в монолитной технологии возведения.

   Перекрытие первого этажа. Возможны три варианта: а) над отапливаемым подвалом б) над вентилируемым подпольем в) по грунту. Если не применять тяжелой грузоподъемной техники, то долговечное и надежное перекрытие можно выполнить из монолитного железобетона с заливкой на месте.

   Перекрытие является несущей конструкцией, на которой собирается корпус дома. Поднятое над грунтом перекрытие обеспечивает защиту от влаги и радона. Перекрытие может выступать за фундамент на толщину утеплителя и облицовки. Подпольное пространство между перекрытием первого этажа и землей должно быть проветриваемым. Между фундаментом и перекрытием прокладывается гидроизоляция. Между перекрытием и стенами также укладывается гидроизоляция.

   Возможен вариант перекрытия из дерева. Если обеспечить надежную гидроизоляцию и проветривание, то такое перекрытие также достаточно долговечно.

   В наших условиях пол первого этажа должен теплый. Это достигается эффективной теплоизоляцией. Пол можно сделать с подогревом и без подогрева. Для утепления пола можно использовать любые экологически чистые утеплители, например, прессованные соломенные блоки. Сначала на перекрытие укладывается гидроизоляция. Затем устанавливаются деревянные столбики, между которых укладываются блоки из прессованной соломы. Поверх соломы делается стяжка. Пол опирается на установленные столбики.

   Монолитное перекрытие дешевле (поскольку можно изготавливать бетон на месте), чем перекрытие из стандартных плит, требующее к тому же использование тяжелой подъемной техники. Монолитное перекрытие опирается на фундамент по периметру и поэтому его толщина может быть меньше, чем у обычных плит перекрытия, опирающихся на фундамент на краях.