Фундамент: варианты выбора и технологии возведения

Что определяет надёжность дома? Его основа — фундамент. А от чего зависит конечный уровень качества жилья? От выбора проекта, используемых материалов, технологий возведения… Таких вопросов при строительстве дома множество, но фундаменту всегда будет отведена ключевая роль, как основе дома. И не только по причине наиболее значительной доли затрат на его устройство. Безопасность проживания, комфорт и долговечность дома непосредственно связаны с правильным выбором типа фундамента на этапе проектирования и неукоснительным соблюдением строительных норм и правил при реализации проекта.

Типы фундаментов

При планировании строительства дома будущим его владельцам важно ознакомиться со многими техническими аспектами возведения объекта, включая выбор фундамента. Это снизит риски, связанные с различными ошибками, минимизирует вероятность необоснованных затрат денежных средств и лишних затрат времени. Мелочей в этом вопросе быть не может.

Строительству дома предшествует этап проектирования, на котором принимаются решения по различным техническим аспектам. Кратко о наиболее важных из них:

• из какого материала планируется строить дом. Именно материал определяет вес будущей конструкции и нагрузку, которую она будет оказывать на фундамент. То есть при проектировании дома требуются данные о расчётном весе будущего сооружения. От этого зависит тип фундамента, исходный материал, а также технология строительства;
• если говорить о проектировании, то необходимы работы по исследованию почвы на участке под будущий дом. Это так называемые геологические изыскания. Характер и состав почвы, её устойчивость позволяют выбрать несколько альтернативных видов фундаментов, в зависимости от бюджета на строительство и желаемого срока возведения дома;
• выбранный тип и материал фундамента можно взять за основу будущего проекта, поскольку параметры будущего дома и фундамент составляют единый проект.

В отдельных случаях можно обойтись без традиционного проектирования, если поселение старое и по соседству уже десятилетиями устойчиво стоят строения. Тогда можно ориентироваться на опыт возведения этих домов и использованные конструкции фундаментов.

Представленная ниже информация поможет разобраться в многообразии типов фундаментов и материалов, из которых они возводятся. Следует помнить, что участие в выборе фундамента профессиональных экспертов необходимо, поэтому окончательное решение следует принимать только после всесторонней профессиональной оценки.

Видео: типы фундаментов

Обзор наиболее распространённых типов фундаментов

Сегодня существует несколько основных типов фундаментов, которые отличаются по технологии закладки, конструкции и материалу изготовления.

Буронабивной фундамент

Выбор буронабивного фундамента обычно связан с особенностями почвы, при которых строительство других видов фундамента нерационально или даже противопоказано. Прежде всего, если уровень грунтовых вод высок, то, например, ленточный фундамент может не обеспечить необходимые прочность и устойчивость при высокой нагрузке. В условиях глубокого промерзания почвы, включая зону вечной мерзлоты, и на наклонных почвах также используются буронабивные фундаменты. Технология их возведения заключается в том, что в пробурённой скважине устанавливается металлический арматурный каркас, который затем заполняется бетоном. Глубина бурения зависит от почвы, следует достигать стойких слоёв. Анализ стойкости профессионально может провести специализированная компания, используя специальное оборудование и технологии оценки. Глубина бурения должна составлять, как правило, 4 и более метров.

Буронабивной фундамент — идеальный вариант для бревенчатого дома на неустойчивой почве

Бутовый фундамент

Это наиболее древний вид, используемый в строительстве жилья. В то же время простота его возведения и проверенная веками надёжность оставляют его в числе предпочтительных вариантов. В его основе используется так называемый бутовый камень вулканического происхождения. В местности, где его добыча не связана со значительными трудозатратами, этот вид пользуется повышенным спросом. Технология укладки фундамента достаточно проста. В траншею расчётного размера укладывается песчано-гравийная подушка высотой 15–30 см, на которой затем формируется основа фундамента. Фундамент возводится под конус от 10° до 30°. В основе фундамента пропорция бетона и камня должна составлять 50 на 50%. Допускается в раствор бетона добавлять крошки битого камня. На готовую поверхность укладывается ростверк, который может быть собран из бетонных перемычек. В качестве гидроизоляции под несущую стену используются различные материалы, например жидкая резина.

Бутовый фундамент используется при строительстве с давних времён

В горной местности фундамент из бутового камня местных пород очень колоритен и гармоничен.

Фотогалерея: варианты фундамента из бутового камня

Фундамент из покрышек

Интересная идея из числа «лежащих на поверхности» состоит в применении при строительстве фундамента использованных автомобильных покрышек, вернее, шин. Изготовленные по современным технологиям, шины обладают уникальными свойствами, что позволяет им противодействовать значительным нагрузкам, к тому же они достаточно долговечны при использовании в таком «статическом» качестве. Основные преимущества фундамента из покрышек — это незначительные затраты и, что немаловажно, содействие экологическим программам вторичного использования материалов. Такой вариант может успешно применяться в дачном строительстве, при возведении лёгкого загородного жилья, особенно в сейсмической зоне.

Фундамент из покрышек для летней беседки — практично и оригинально

Ленточный фундамент

Ленточный — самый распространённый вид фундамента в индивидуальном строительстве домов. Особенность его конструкции в том, что монолитный бетонный массив проходит по всему периметру сооружения и под несущими стенами. Применяется на устойчивых почвах ниже уровня промерзания. В отдельных случаях при незначительной нагрузке, например, для бревенчатых домов, допускается установка и выше уровня промерзания, но это пригодно только для устойчивой почвы. Технология строительства достаточно проста. В траншею расчётного размера укладывается песчаная или песчано-гравийная подушка, тщательно утрамбованная и выровненная по уровню. Обустраивается опалубка. Затем закладывается по рассчитанной схеме арматурный каркас, после чего подготовленное пространство фундамента заливается бетоном. В числе недостатков этой конструкции следует отметить то, что для достижения необходимой прочности заливка бетона должна быть обеспечена в непрерывном режиме. До начала строительства фундамент должен достаточно затвердеть. В зависимости от температуры, срок застывания может составлять до нескольких месяцев, поэтому такой традиционный способ предполагает довольно длительный процесс.

Ленточный фундамент с низким подвалом — надёжная опора под частный дом

Фотогалерея: ленточный фундамент

Монолитный (плитный) фундамент

Этот тип обычно используется в условиях крайне неустойчивой почвы. В случаях заболоченности, высокого уровня грунтовых вод, пучинистого или просадочного груна монолитная плита обеспечивает равномерное распределение нагрузки сооружения по всей площади постройки. Этому способствует сама конструкция фундамента. По всей площади укладывается песчаная подушка. Может использоваться также насыпной грунт, это особенно важно, когда формируется строительство на разных уровнях, например, по дизайнерскому проекту. Армирование будущей плиты осуществляется по всей площади монолита, тем самым обеспечиваются и равномерность нагрузки, и общая прочность фундамента. К недостаткам можно отнести то, что при таком фундаменте нельзя устроить цокольный этаж, удобно и рационально расположить коммуникации.

Монолитный (плитный) фундамент на заболоченной почве предназначен для компенсации природных подвижек грунта

Монолитный фундамент обычно используется в условиях крайне неустойчивой почвы.

Свайный и свайно-ростверковый фундаменты

Основное их преимущество в том, что это один из самых недорогих вариантов. Они применяются для сооружений с небольшим весом, таких, как деревянные дома различных конструкций из брёвен, бруса или щитов. Такой вид фундаментов применяется при строительстве на болотистых и неустойчивых почвах с высоким уровнем грунтовых вод. По конструкции свайные фундаменты могут быть металлическими винтовыми или бетонными. В зависимости от нагрузки на будущий фундамент, конструкция может быть и свайно-ростверковой. Такая ростверковая конструкция более равномерно распределяет нагрузку сооружения на фундамент, исключая или значительно снижая деформации.

Свайный, свайно-ростверковый фундамент под кирпичный дом — отличное соотношение цены и качества

Фундамент на винтовых сваях

Является разновидностью свайных конструкций. Широко распространён в силу того, что такой способ обустройства фундамента позволяет в самые минимальные сроки завершить работы по возведению дома. В особенности это преимущество проявляется при возведении сборно-щитовых домов, типовых домов из бруса и тому подобных вариантов. Для сравнения: если капитальный ленточный фундамент требует многих месяцев до срока, когда он приобретёт нужную прочность, то на свайном фундаменте строительство можно начинать сразу. Для дома на винтовых сваях время от начала строительства до вселения может исчисляться буквально несколькими месяцами.

Столбчатый фундамент

Часто встречающийся вариант при строительстве домов на неустойчивых почвах, в проектах домов без подвалов или цокольных этажей, а также в лёгких вариантах сооружений, например, из дерева. В определённых условиях он является хорошей альтернативой монолитным или ленточным. Современные средства механизации работ с использованием различных специализированных машин значительно снижают трудоёмкость работ, а потому стоимость этого вида фундаментов более доступна. Технология строительства столбчатого фундамента с применением специальной техники достаточно проста.

Столбчатый фундамент с ростверком — высокое качество и приемлемые затраты

Фундамент из блоков

Такой вид фунтамента относится к наиболее доступным конструкциям. Учитывая, что значительная доля затрат — в среднем 30% — приходится на устройство фундамента, то выбор этого варианта является весьма рациональным. Современные приборы и приспособления позволяют с хорошим качеством и максимально высокой степенью точности выполнить наиболее трудоёмкие земляные работы по подготовке траншей, устройству подушек под блоки. Укладка блоков осуществляется с применением специальной техники. Существует определённая методика расчёта потребности блоков, в зависимости от материала, из которого планируется строить дом, характера и физических свойств почвы. Блоки стандартных размеров выпускаются специальными сертифицированными компаниями.

Фундамент из блоков на цементной стяжке для частного дома — хороший вариант для определённых условий

Фундаменты из кирпича

Кирпичные фундаменты довольно широко распространены на сухих грунтах при низком уровне грунтовых вод и наличии хорошего дренажа. Способствуют этому не только низкие затраты на его устройство, но и вполне рациональный расчёт. Следует знать, что такой фундамент используется для лёгких вариантов домов и других построек, таких как хозяйственные сооружения, летние кухни, веранды. Основное условие качества — правильный подбор кирпича для фундамента. Параметры такого кирпича должны отвечать следующим условиям:

• плотность кирпича — не менее 1600 кг/м³. Чем выше плотность, тем более прочным является материал;
• морозоустойчивость — не менее 35 циклов. Чередующиеся циклы превращения влаги в лёд и обратно, изо льда в жидкое состояние, негативно влияют на материал, разрушают его внутреннюю структуру. Способность противостоять этому воздействию характеризует качество кирпича для фундамента;
• водопоглощение — от 5 до 16%. В этом диапазоне находится оптимальный показатель гигроскопичности материала, то есть способности поглощать и отдавать влагу;
• марка по прочности — не менее 150; показатель, относящийся к установленным стандартам.

Фундамент из кирпича для дома с подвалом — очень практично и удобно

Фотогалерея: фундамент из кирпича

Фундамент из труб

Распространению этого практичного способа устройства фундаментов способствуют простота, низкая трудоёмкость работ, а также широкий ассортимент труб различного назначения по доступным ценам. Фундамент из труб применяется для относительно лёгких строений, возводящихся на неустойчивых почвах, включая склоны, и не требующих наличия подвала. Технологию устройства можно наглядно представить на простом примере. В пробурённую скважину устанавливаются трубы, например, асбестовые. Внутри трубы укладывается арматурный каркас, длина которого на метр и более превышает длину трубы. Каркас углубляется в грунт на половину длины превышения. В трубу заливается 10–20% от общего объёма бетона, затем труба приподнимается, чтобы дать возможность бетону растечься в скважине и образовать таким образом опорную подушку. Далее бетоном заполняют трубу до полного объёма. Выступающая часть арматуры используется для устройства ростверка.

Фундамент из труб для бревенчатого дома — недорого и прочно, даже своими руками

Какой фундамент лучше для дома

Представленные в предыдущем разделе сведения предназначены исключительно для предварительного знакомства. Реальный перечень гораздо шире, а данные могут быть и более полными. Потому цель представленной информации — составить общую картину для последующего анализа или консультаций с профессиональными специалистами по основным ключевым показателям.

Итак, какой фундамент лучше для дома?

Однозначного ответа на вопрос о лучшем фундаменте нет, поскольку в нём несколько различных аспектов: технических, нормативных, а также аспектов личного вкуса и восприятия. Таким образом, лучший фундамент для дома тот, что соответствует определённым условиям, например:

• требованиям по нормам строительных стандартов, СНиП, нормам экологической безопасности;
• требованиям строительства для конкретной местности или региона, в зависимости от характера почвы, сейсмической стойкости и прочим требованиям;
• использованные материалы соответствуют качеству, необходимому для планируемой долговечности и устойчивости дома;
• затраты на его возведение не превышают запланированного бюджета.

Какой фундамент выбрать в конкретном случае в зависимости от характера почвы, мы рассмотрим ниже на нескольких типичных примерах.

Особенности фундамента на почве

Строительство дома осуществляется с учётом особенностей почвы. Выбор фундамента зависит от категории жилья, планируемой долговечности, от бюджета на строительство.

Рассмотрим некоторые варианты:

1. Фундамент на склоне. Для фундамента на склоне основной сложностью является обеспечение устойчивости конструкции. Чаще всего опасность возникает из-за избытка вод, которые под нагрузкой могут вызвать скольжение пластов и, как следствие, разрушение всего сооружения. Правильное устройство дренажных систем исключает такой сценарий. Современные технологии, материалы, а также высокая степень механизации позволяют построить на склоне любой вид фундамента, однако с экономической точки зрения наиболее целесообразным является свайный вариант, рассмотренный выше.
   

   Сейчас существует несколько технологий, позволяющих заложить на склоне вполне устойчивый фундамент

2. Фундамент на болоте. Устройство фундамента на болоте имеет значительные сложности вследствие склонности такой почвы к деформациям. Потому используются проверенные технологии, среди которых преобладают фундамент-плита, свайный фундамент или в отдельных случаях фундамент мелкозаглубленный. Трудоёмкость плитного фундамента наиболее высока: требуется заглубление под фундамент на глубину не менее 1 метра и засыпка его гравием с песком. После этого необходима основательная трамбовка. Такая подушка позволит обеспечить устойчивость плиты. Этот вариант нужен для тяжёлых сооружений, например, из кирпича или пеноблоков. Для сооружений из дерева можно использовать более бюджетный вариант — свайный фундамент.
   

   Винтовой фундамент на болоте решит проблему устойчивости летнего домика

3. Фундамент при высоком уровне грунтовых вод. В таких условиях требования к фундаменту во многом схожи с требованиями к фундаменту на болоте. Но в этом случае возможно использование мелкозаглубленного ленточного или столбчатого фундамента. Иногда может успешно использоваться вариант фундамента-плиты. Обязательно требуется профессиональный анализ почвы и принятие верного технического решения.
   

   Выбирая фундаменты при высоких грунтовых водах, следует учитывать глубину промерзания почвы

4. Фундамент на глинистой почве. Такой фундамент должен учитывать основную особенность грунта — не пропускать воду и при этом достаточно быстро размываться водой. Независимо от этих свойств, на такой почве можно использовать любой вид фундаментов, но с соблюдением определённых рекомендаций. Так, в зависимости от уровня горизонта грунтовых вод, потребуется дренажная система, если уровень его выше уровня промерзания. На глинистых почвах рекомендовано использование технологии обратной засыпки с полной выемкой грунта по площади планируемого фундамента, засыпки песчаной подушки, которая и станет опорной поверхностью будущего сооружения.
   

   Глинистые почвы представляют определённую опасность для заложения мелкозаглубленных фундаментов

5. Фундамент на песчаной почве имеет свои особенности при строительстве. Прежде всего, необходимо уточнить фракцию песка, она может быть крупнозернистой или мелкой. Известно, что песок отлично отводит воду. Если уровень грунтовых вод ниже двух метров, то никаких сложностей при устройстве ленточного, столбчатого или другого вида фундаментов нет. Если при исследовании грунта будет выявлена близость плывуна, то, скорее всего, потребуется усиление дополнительными сваями. Сложностями также являются морозное пучение и дополнительное давление на фундамент, которое вызывает его деформации. Во всех случаях требуется профессиональный анализ и правильный выбор технологии для конкретного случая.
6. Фундамент на вечномёрзлых грунтах — отдельная тема для профессиональных строителей и специализированных компаний, занимающихся анализом почвы на будущих строительных площадках. Можно сказать, что основным видом фундаментов на таких грунтах являются свайные варианты. В зависимости от веса будущего строения и планируемой долговечности, разрабатывается индивидуальный проект, поскольку характер почвы в этой зоне разнообразен и требует индивидуальных проектных решений.
   

   Свайные фундаменты наиболее устойчивы на вечномёрзлых грунтах

7. Фундамент на плывуне. Опасность плывуна — в его непредсказуемости, что представляет серьёзную сложность для строителей. Плывун — это слой почвы, составленный из смеси воды и песчаного грунта под высоким давлением. При нарушении герметичности этого слоя происходят деформации всего пласта над этим слоем с последующим разрушением инженерных коммуникаций и строений. Современные методы разведки и уникальная техника позволяют строить и на таких почвах, но это всегда будет являться объектом для профессионалов.
8. Ступенчатый фундамент. Такой вид фундаментов устраивают на крутосклонных почвах, подверженных оползням. Это сложные инженерные решения, требующие тщательного исследования и проектирования. Сущность этого метода — в равномерном распределении нагрузки от будущего сооружения на устойчивый грунт. Для этого конструкция фундамента может значительно превышать размеры постройки.
   

   Ступенчатый фундамент на крутонаклонной поверхности — сложное, но надёжное сооружение по профессиональному проекту

Какой фундамент выбрать

Главным вопросом на этапе проектирования или начала строительства является именно этот. Представленная выше информация может лишь сориентировать будущего заказчика в различных вариантах.

О важности фундамента с точки зрения надёжности сказано много. Следует помнить, что цена ошибки чрезмерно высока.

Вторая сторона вопроса в том, что, закладывая в проект необоснованно высокую прочность фундамента, мы можем значительно повысить стоимость постройки, поскольку стоимость фундамента составляет до 30 и более процентов от стоимости дома. Как быть? Ответ таков: правильный выбор фундамента — это профессиональный расчёт, в основе которого реальный проект, геологическая оценка почвы и пожелания заказчика. Например, если необходимость цокольного этажа или подвала невысока, то можно на этом сэкономить значительную сумму за счёт выбора соответствующих вариантов. Таким образом, выбор фундамента является довольно сложным вопросом, при решении которого следует учитывать многие условия и факторы.

Ниже представлены краткие сведения по выбору фундамента, в зависимости от условий и различных факторов:

• фундаменты мелкого заложения. Применяются на почвах различной устойчивости, как правило, для сооружений с небольшой нагрузкой на фундамент. По типам могут быть ленточными, плитными, столбчатыми, монолитными. Все они были рассмотрены в предыдущих разделах;
  

  Фундаменты мелкого заложения подходят для лёгких конструкций

• фундаменты глубокого заложения. Применяются на неустойчивых почвах, при высоком уровне грунтовых вод, для крупных зданий и сооружений;
  

  Возведение фундамента глубокого заложения возможно на неустойчивых почвах или при высоком уровне грунтовых вод

• бетонный фундамент. Универсальный вариант с возможностью индивидуального проектирования для конкретных условий;
  

  Бетонный фундамент — идеальный вариант при неравномерной почве

• железобетонный фундамент. Аналогичен бетонному фундаменту, представляет собой усиленный вариант с использованием арматурного каркаса;
• фундамент из шпал. Популярный по причине невысокой стоимости тип, используемый для частных построек, является примером вторичного использования материалов. Применение шпал, обработанных специальным веществом, исключающим гниение древесины, делает его привлекательным и ввиду низкой трудоёмкости работ;
  

  Фундамент из шпал привлекателен ввиду невысокой стоимости и низкой трудоёмкости работ

• деревянный фундамент. Простой вариант для лёгких и временных строений. Используется древесина, слабо поддающаяся гниению, например лиственница. Дополнительно может быть обработана специальным веществом, противодействующим гниению;
• забивной фундамент. Один из многочисленных вариантов свайных фундаментов. Каждый забивной вариант, как правило, есть результат индивидуального проекта или технического решения для конкретных условий.

Любой заказчик может найти для себя и своих условий оптимальный вариант строительства жилья, однако всё чаще технологически и экономически верное решение принимается на основе проекта, разработанного в специализированной компании, зарекомендовавшей себя на этом рынке. В таком случае выбор фундамента будет частью цельного и сбалансированного проекта, в котором учёт пожеланий заказчика и выбор оптимального варианта будут результатом профессиональных расчётов. Следует ожидать, что цена и качество такого проекта будут на высоте.

Видео: виды и свойства фундаментов

Обоснованный выбор фундамента гарантирует качественный проект, в котором эта задача является лишь одной из многих в сбалансированном общем решении. Главный результат — верное соотношение бюджета строительства с конечным качеством.