Как сделать мелкозаглубленный столбчатый фундамент?

Максимальная простота и относительная дешевизна мелкозаглубленного столбчатого фундамента позволяет построить основу под здание в сжатые сроки, со сравнительно небольшими трудозатратами и расходом материалов. Строят столбчатые фундаменты в огромном количестве в самых различных условиях, даже на глине и водонасыщенном песке. Если использовать современные информационные ресурсы по запросу описания мелкозаглубленного столбчатого фундамента, можно получить огромное количество советов, мнений и рекомендаций, разобраться в которых не так просто.

Для небольшого и легкого каркасного дома или баньки еще лучше подойдет незаглубленный столбчатый фундамент, он заметно проще в изготовлении, и может успешно простоять не один десяток лет, при одном условии – если повезло с грунтом, на котором стоят опоры.

Преимущества мелкозаглубленных вариантов фундамента

Если бы здание стояло на скальной породе или уплотненном обломочном грунте, и вопрос сводился только к вертикальной статической нагрузке, несущей способности и прочности незаглубленного варианта столбчатого фундамента хватило бы с головой. К сожалению, грунт, воспринимающий нагрузки от веса дома, ведет себя крайне неравномерно и непредсказуемо. Осадка любого участка столбчатого фундамента может привести к опрокидыванию столбчатых опор или крену всей постройки.

Выход один: объединить отдельные элементы и увеличить горизонтальную устойчивость и жесткость столбчатого фундамента до необходимого уровня.

Бороться с проблемой можно несколькими способами:

Наращиванием и соединение столбчатых опор фундамента очень мощным и железобетонным ростверком.

Монолитная железобетонная балка легко удержит и выровняет поперечные нагрузки, тем самым скомпенсирует осадку здания;Объединить столбы фундамента с лентой мелкозаглубленного фундамента и получить гибрид столбчатого и ленточного варианта, способного легко удержать даже кирпичный дом более 150 тонн весом. В этом случае жесткость увеличивается на порядок, за счет грунта и бетонной ленты;Увеличить глубину погружения столбов до 1-2 метров, тем самым превратить столбчатый фундамент в свайный. В этом случае проще и экономически более выгодным будет установить буронабивные или винтовые сваи с ростверком;Построить столбчатый фундамент своими руками, используя мелкозаглубленные столбы, перевязанные с опорными бетонными или гравийными подушками.

Совет!Если вы не знаете досконально состав грунта на своем участке, не пытайтесь подражать примеру соседских домов, установленных на незаглубленном столбчатом фундаменте.

Зачастую в пределах одного участка возможны линзы и участки из глины, мелких супесей или твердого обломочного грунта. Более детально оценить обстановку можно только бурением шурфов на участке.

Из всех приведенных вариантов только мелкозаглубленная схема отличается небольшим увеличением стоимости работ по обустройству фундаментной системы. Схемы с использованием ростверка или усиления мелкозаглубленной бетонной лентой практически сводят на нет основные преимущества столбчатого фундамента.

Мелкозаглубленный столбчатый фундамент, пошаговая инструкция обустройства

Конструктивно это тот же вариант столбчатого фундамента, у которого опоры погружены в грунт на 30-40, максимум 50 см, в зависимости от уровня залегания грунтовых вод, состава пластов и наличия жесткой обвязки. Таким образом, малозаглубленные схемы фундамента избавляются от главных причин, из-за которых возможно опрокидывание или крен столбов под нагрузкой:

Перенос опорной площадки под столбчатой опорой на глубину значительно снижает обводнение и продавливание мокрых и рыхлых поверхностных слоев. Из-за прямого попадания под опорную площадку большого количества дождевой и талой воды грунт под столбом раскисал и терял сопротивление нагрузке;Мелкозаглубленная схема установки столбчатых опор фундамента позволила значительно снизить опрокидывающий момент благодаря компенсации боковых усилий стенками котлована и щебеночной отсыпкой пазух;Появилась возможность эффективно бороться с пучением грунта – с помощью качественного отвода воды вокруг столбчатой опоры, дренажа подушки и засыпки, фиксирующей мелкозаглубленную часть опоры.

В этом случае на дне котлована укладывается готовый опорный элемент в виде армированной бетоном плиты с центрирующим отверстием. Мелкозаглубленная столбчатая опора, установленная на опорную плиту,способна воспринимать двойную — тройную нагрузку в сравнении с вариантом установки столба на обычную мелкозаглубленную подушку. Но такие решения стоят достаточно дорого, поэтому для усиления более рациональным будет простое увеличение толщины и армирование основания столбчатой опоры.

Подготовка котлована к установке мелкозаглубленных опор

После выполнения разметки на участке натягиваются шнуры, по которым определяют точное местоположение каждой из опор столбчатого фундамента. В зависимости от того, каким способом изготавливаются опоры, размеры котлована могут на 30-40 см превышать диаметр опоры, как, например, в случае отливаемого из бетона столба, или потребовать пространства не менее метра, если элемент выкладывается из кирпича или бетонных блоков.

В любом случае, стены и дно мелкозаглубленного котлована аккуратно выравниваются, чтобы избежать осыпания грунта на подушку опоры, дно дополнительно утрамбовывается в несколько проходов и отсыпается небольшим слоем щебенки. От того, насколько тщательно будет выполнено уплотнение грунта, зависит дальнейшая осадка фундамента и его способность противостоять сезонному пучению.

Если предполагается постройка столбчатой опоры из кирпича или блоков, на утрамбованную поверхность в донной части устанавливаем деревянную раму высотой 12-15 см. Корпус рамы выравниваем по горизонту и отсыпаем наполовину мелким гравием, закладываем сетку из стальной проволоки.

Если опора под фундамент отливается из бетона, дно котлована просто отсыпаем гравийной подушкой, толщина которой должна составлять не менее 20 см. Отсыпку выполняем слоями по 5 см, каждый из которых выравниваем и по нескольку раз проходим электрической трамбовкой.

Изготовление мелкозаглубленных опор фундамента

Наиболее простым и быстрым способом изготовить столбы под мелкозаглубленный фундамент является отливка бетонной смеси в деревянную опалубку, выполненную в виде короба или круглого сечения. В последнем случае в качестве формы чаще всего используют двухсотую асбестоцементную трубу. Чтобы получить точное и строго вертикальное положение отлитой опоры столбчатого фундамента, к наружным стенкам опалубки прибивают две параллельные доски, на которых сама форма вывешивается и выставляется в вертикальном положении точно по центру будущей стены дома.

После настройки положения опалубки корпус фиксируется дополнительными деревянными распорками. Деревянную опалубку изнутри рекомендуется выложить полиэтиленовой пленкой или другим покрытием, обеспечивающим нормальное отделение стенок формы от застывшего бетона.

Желательно, чтобы до начала заливки бетона нижний торец опалубки не доходил и не касался гравийной подушки, а форма оставалась подвешенной на внешнем креплении из досок.На следующем этапе внутрь деревянной или асбестоцементной формы вставляем стальной арматурный каркас, опираем его на гравийную подушку и фиксируем клиньями внутри опалубки. Если в конструкции столбчатого мелкозаглубленного фундамента предусмотрено изготовление бетонного ростверка, верхние усы арматурного каркаса потребуется поднять над опорой высоту не менее 30-40 см, чтобы в дальнейшем перевязать его с арматурой горизонтальной бетонной балки.Далее следует заливка бетонным раствором. Первую часть бетона, объемом в 5-6 литров, заливают внутрь формы и аккуратно осаживают бетонной трамбовкой так, чтобы часть раствора и цементного молочка проникла вглубь гравийной подушки и вышла по периметру формы, образовав своего рода уплотнение.

Остальной бетон заливается двумя порциями с промежуточным осаживанием тонкой трубчатой трамбовкой.После затвердения снимается крепление и удаляется деревянная форма опалубки фундамента. Если на поверхности нет изъянов, раковин, открывшейся арматуры, бетон покрывается битумной мастикой и засыпается грунтом. Засыпку вокруг мелкозаглубленного столбчатого элемента необходимо обязательно утрамбовать на максимальную глубину.

Чуть сложнее выглядит изготовление столбчатых опор из кирпича. В этом случае на слой гравия подушки необходимо уложить арматурную решетку из прутка толщиной не менее 8 мм и залить слоем бетона.

Толщина бетона над арматурой должна быть в пределах 2,5-3 см.Для перевязки кирпичной кладки столбчатой опоры и заделанной в подушку решетки арматуры зачастую из-под бетона выпускают 3-4 отрезка стальной проволоки, которой перевязывают первый ряд кладки кирпича и тело подушки. Чаще всего опору выкладывают размером в полтора кирпича, на высоту 60-70 см. Если требуется большая высота, в основании столбчатого элемента укладывается бетонный блок, и только потом выкладывается кирпич.

Заключение

После нанесения гидроизоляции и выполнения отсыпки мелкозаглубленного столбчатого фундамента верхнюю поверхность опорных элементов подрезают по высоте так, чтобы разница между опорами составляла не менее 1-2 мм. Чаще всего мелкозаглубленный столбчатый фундамент обвязывается деревянным брусом или литым железобетонным ростверком. При этом следует помнить, что в случае изготовления ростверка и опор мелкозаглубленного фундамента из железобетона сначала необходимо выполнить перевязку арматуры, и только потом опалубка столбов и ростверка одновременно заполняется бетоном на всей мелкозаглубленной конструкции.

Всем известно, что строительство дома всегда начинается с фундамента.

Обычно выбор падает на плиточное или ленточное основание, а другие виды основ оставляют без внимания. И напрасно, ведь сложно отыскать более простой и не затратный вариант, чем столбчатый фундамент мелкого заложения. На первый взгляд он может показаться замысловатым и неустойчивым, но если возводить мелкозаглубленный столбчатый фундамент своими руками, руководствуясь всеми правилами, основание будет очень прочным и прослужит долгие годы.

Столбчатая основа, ее достоинства и недостатки

Что такое столбчатое основание?

Это находящиеся в земле опорные столбы, верхушки которых выступают над уровнем почвы. Каждая опора – это своеобразный мини-фундамент. Чаще всего их верхние части соединяют в крепкий каркас – это добавляет конструкции надежности и помогает правильно распределить вес.

У данного типа фундамента есть множество достоинств:

для его закладки не требуется много времени;не придется приобретать дополнительные инструменты;нет нужды в проведении большого количества земляных работ;фундамент способен выдержать любые климатические условия, в частности резкие перепады температур;существует возможность изготовить его самостоятельно без помощи специалистов;на строительных работах можно неплохо сэкономить.

Есть у столбчатого основания и недостатки, о которых стоит упомянуть:

на ремонт, если он нужен, тратится много сил, времени и денег;нет смысла устанавливать подобный фундамент на заболоченных и рыхлых грунтах – конструкция выйдет ненадежной и шаткой.

Разновидности столбчатых фундаментов

Существует большое количество типов столбчатых оснований мелкого заложения. В зависимости от материалов, из которых они изготавливаются, фундаменты бывают:

Деревянными. В прошлом их нередко возводили, но в современном мире такие основы почти не используют – закладка выходит дорогостоящей, а сама конструкция не отличается долговечностью.Бетонными, либо железобетонными.

Сейчас находятся на пике популярности. Основы из цемента с арматурным каркасом являются недорогими, надежными и простыми в выполнении.Кирпичными. Самые доступные по цене, но для их установки приходится тратить слишком много сил.

Существует классификация по форме опор, они бывают:

Квадратные;Круглые;Прямоугольные;В форме усеченного конуса или пирамиды (если имеют расширяющуюся к низу конструкцию).

Самостоятельный монтаж столбчатой основы от «а» до «я»

Самостоятельно заложить столбчатый фундамент, особенно мелкозаглубленный, не составит особого труда. Но усилия приложить стоит, ведь от правильного монтажа основы зависит дальнейшая судьба всего здания, а ремонт данного типа фундамента обойдется в приличную сумму.

Несколько несложных шагов, и результат не заставит себя ждать:

Шаг 1. Перед работой нужно подготовить участок – очистить его от растительности и немного разровнять почву.

Шаг 2. Наносится разметка. Очень важно сверяться с проектом.

Столбы должны будут находиться конкретно под углами постройки, а также в точках пересечения и соединения стен. Центральные оси столба и стены, опирающейся на него, обязаны совпадать. Общая сумма опор и их местоположение вычисляют относительно нагрузок и несущих способностей почвы.

Шаг 3. Выкапываются углубления для опор.

Если столбы цельные, то ямы роют в соответствии с их размерами и формами, при этом учитывается несъемная опалубка. Если опоры делаются из кирпича – выкапываются более широкие углубления. Глубина ям зависит от уровня промерзания почвы.

Шаг 4. Готовится подушка под столбы. На дно ямы сыпется щебенка или песок, далее их утрамбовывают и сверху укладывают лист гидроизоляции (рубероид), чтобы во время бетонирования смесь не стекала вниз.

Шаг 5. Начинается установка опалубки.

Стены ее стоит защитить гидроизолирующим материалом. После этого внутри устанавливается арматурный каркас, который изготавливается из металлических прутов, объединяемых проволокой. Если планируется скрепление опор ростверком, важно позаботиться об увеличении арматурного скелета столбов, чтобы соединить его с арматурой такого основания.

Шаг 6. Делается бетонная заливка. Смесь укладывается вплотную, для лучшего эффекта нужна утряска вибратором через каждые 20 см.

Шаг 7. После полного высыхания бетона, его верхняя часть покрывается гидроизоляцией. Если в планах есть скрепление столбов цельным бетонным основанием, стоит пропустить этот шаг (гидроизоляция укладывается уже после изготовления ростверка).

Что нужно знать о строительстве столбчатых основ мелкого заложения

Факты, которые помогут в возведении качественной основы:

Лучше всего для постройки столбчатого фундамента подходит теплое время года – лето. В крайнем случае – начало осени. Незастроенное основание, возведенное на сырой почве и брошенное на время холодов, может повредиться – столбы осядут и начнут деформироваться.Если фундамент строится на деревянных столбах, выкапываются ямы, в них ставятся опоры, а их основание заливается бетонной смесью.

Каждый деревянный столб предварительно обрабатывается от влаги и паразитов.Столбчатому фундаменту мелкого заложения не требуется утепление по периметру, так как он располагается в месте промерзания грунта. Промерзание земли с внешней и внутренней стороны будут балансировать друг друга, а потому риск смещения столбов сведется к минимуму. Лучше сконцентрироваться на утеплении пола на первом этаже.

Не повторять дома: ошибки при строительстве столбчатого фундамента

Некачественная закладка основания влечет за собой многие проблемы: осадку столбов, эрозию и т. д.

Это может привести к разрушению всей постройки. Чтобы избежать неприятных неожиданностей, стоит помнить о самых распространенных ошибках, которые допускаются непрофессионалами, и не повторять их. Стоит избегать:

Неправильного расчета нагрузки;Ошибок в вычислении глубины при возведении основы;Применения некачественных стройматериалов;Применения стройматериалов после окончания их срока годности;Укладки опор на разной глубине;Неправильного определения типа грунта на участке.

В качестве вывода можно сказать, что столбчатый фундамент мелкого заложения – отличный вариант для собственноручной постройки. Он прост в исполнении, для его монтажа не требуются специальные навыки и крупные финансовые вложения, к тому же возвести его можно за пару дней. Качественно сделанное столбчатое основание выдержит любые нагрузки и станет надежной опорой для здания.

Видеоматериал:

31.08.2017

Начало строительства любого здания или сооружения, будь это небольшой частный дом или высотная многоэтажка, начинается с фундамента. Его значение сложно переоценить. Ведь при неправильном расчете или некачественном выполнении работ отлично спроектированное и отстроенное здание может рухнуть в один момент.

Если здание планируется небольшое, выполненное из легких материалов, таких как газобетон, дерево, пеноблоки, можно использовать мелкозаглубленный столбчатый фундамент. Он являются менее затратными и более простыми в исполнении по сравнению с другими типами фундаментов. Однако надежность и долговечность при правильном исполнении и точном соблюдении технологии достаточно высока.

Основой фундамента является столбчатое основание.Оно представляет собой сетку из опор вертикального типа, поперечное сечение которых минимально. Опоры необходимо распределить по всему основанию здания с учетом мест максимальной нагрузки.

Это углы, несущие стены и балки, простенки, колонны.Не стоит забывать о печах и каминах.Нужно учитывать, что мелкозаглубленный столбчатый фундамент подойдет только для легких строений каркасного типа без подвалов. Их вес не должен превышать 1 т/м3. Это, например, бани и сауны из дерева, небольшие хозяйственные постройки и гостевые домики, навесы и беседки.

Классификация столбчатых оснований

Все столбчатые фундаменты делятся по глубине заложения на три группы:

Заглубленные, когда нижняя точка конструкции располагается ниже уровня промерзания почвы.Мелкозаглубленные, когда погружение опор в грунт осуществляется на 0,4 -0,7 метров от поверхности земли.Незаглубленные, в которых и совсем нет заглубленных частей строения.

В сети интернет можно найти несколько бесплатных программ, с помощью которых предлагается самостоятельно сделать расчет конструкций будущего фундамента. Но для этого в программу необходимо ввести следующие данные:

приблизительный вес планируемой постройки;особенности армирования;геологические особенности местности;данные по уровню осадков и скорости ветра;желаемую глубину закладки фундамента.

После проведения соответствующих расчетов программа предоставит данные об общем количестве столбов, несущей способности и габаритах единичного элемента конструкции.

Преимущества и недостатки столбчатых конструкций

К преимуществам использования незаглубленных и мелкозаглубленных столбчатых фундаментов можно отнести:

длительный срок службы при правильной установке;относительная дешевизна по сравнению с другими видами фундамента;возможность собственноручного проектирования и постройки, без привлечения дорогостоящих специалистов;отсутствие сложной и дорогостоящей теплоизоляции;возможность применения на наклонном грунте и в случае значительного перепада высот;высокая скорость монтажа;отсутствие необходимости в предварительном выравнивании территории;устойчивость к неблагоприятным погодным условиям – промерзанию грунта, перепадам температур, атмосферным осадкам;нет необходимости в привлечении специальной строительной техники;малый расход металлических прутов для армирования.

К немногочисленным недостаткам можно отнести только отсутствие возможности постройки подвальных помещений, строгие требования к типу почвы и необходимость тщательно следить за техническим состоянием. Мелкозаглубленный столбчатый фундамент нужно немедленно ремонтировать при появлении сколов или трещин, а также при малейших признаках разрушения. Если упустить момент, то это может перерасти в серьезную проблему.

Особенности возведения незаглубленного столбчатого фундамента

Незаглубленный из бетонных блоков

Такой тип основания применяется достаточно часто. Единственное условие – небольшой вес и габариты возводимого строения. Используют незаглубленный столбчатый фундамент на пучинистых грунтах и даже на скальных.

В последнем случае возможно также возведение над ним бревенчатого или брусового дома.Если заменить грунт под постройкой, то можно уменьшить воздействие пучения. Главное, знать, чем засыпать яму под незаглубленный столбчатый фундамент. Обычно для этих целей используется песчаная прослойка.Столбы изготавливают из камня, бетонных блоков для фундамента, песко-, железо- или бутобетона.

Можно воспользоваться и кирпичом, только учитывайте морозостойкость керамического материала. Она не должна быть низкой. А силикатный кирпич не подойдет совсем.

Если задаться целью соорудить незаглубленный столбчатый фундамент своими руками, опирайтесь на пошаговую инструкцию. Основные этапы проведения работ включают в себя:

Очищение строительной территории от поверхностного мусора.Удаление верхнего плодородного слоя почвы.Разбивка участка.Копание ям под каждую опору.Обустройство каждой ямы специальной песчаной подушкой.Выкладывание опоры из блоков.Гидроизоляция стыкуемых с домом частей опор.

Столбчатый незаглубленный фундамент на песчаной подушке отличается особой прочностью и устойчивостью. Рекомендуется его установка в местах, где велика вероятность появления грунтовых вод вследствие весенних паводков или выпадения экстремально большого количества осадков.

Основные свойства пучинистых грунтов

Вот такие могут быть печальные последствия такого пучения

Пучение – это одна из особенностей почвы. Оно основано на механизме расширения воды вследствие воздействия низких температур. Влажность почвы – основная причина увеличения ее объема при минусовых температурах.Почвы, подверженные такому воздействию, являются дисперсионными.

Вследствие значительного увеличения в объеме при промерзании, на поверхности можно невооруженным глазом увидеть переход их талого состояния в мерзлое. Это в огромной мере влияет на фундамент здания. Поэтому вопросам строительства зданий и сооружений в условиях пучинистости почвы уделяется первостепенное значение.

Важно провести геологическое обследование и анализ грунта, на котором планируется возведение строения. Не все насыщенные водой почвы одинаково ведут себя при замерзании. При одинаковом коэффициенте влажности, один тип почвы будет вспучиваться сильнее, чем другой.

А в некоторых типах грунта вспучивание не происходит совсем. Специалисты, детально прорабатывающие все факторы, влияющие на устойчивость зданий и сооружений, рекомендуют в обязательном порядке заглублять фундамент ниже уровня промерзания. Благодаря этому в дальнейшем удастся избежать многих проблем.

Воздействие пучинистых грунтов на устойчивость столбчатых фундаментов

Чтобы не допускать такого пучения, следуйте всем инструкциям

Вследствие пучения происходит расширение грунта и основание строительной конструкции начинает приподниматься. Это не зависит от общего веса строения. Такие процессы пагубно влияют на долговечность строения.Для того, чтобы свести к минимуму такие неблагоприятные воздействия, проводят следующие мероприятия:

Заменяют почвогрунт под основанием. Для этого перед установкой несущих конструкций засыпают под них щебень и песок.Для устранения боковых вспучиваний аналогичными материалами делают обратную отсыпку.Используют преимущественно гладкие стеновые конструкции.По периметру фундамента почву покрывают тепло- и гидроизоляцией. Это также защитит металлические части от влаги, что поможет увеличить их срок службы.Создание дренирующей системы для оттока сточных вод.

Особенности использования столбчатых фундаментов в условиях пучинистых грунтов

Перед тем, как начать возводить мелкозаглубленный столбчатый фундамент на пучинистых грунтах, следует вспомнить о том, что все проектные работы и расчет расхода строительных материалов и столбового основания осуществляется до начала строительства.Основные этапы технологического обустройства основания:

Первоначальное проектирование.Выполнение необходимых расчетов.Нанесение на поверхность грунта специальной разметки.Проведение земляных работ.Изготовление монолитных бетонных подушек.Изготовление опалубки для опорных столбиков.Заливка раствором бетона.Обвязка монолитных столбиков.

Таблица с нормативами промерзания почвы для нескольких городов России

Необходимо определить глубину промерзания грунта в месте строительства и рассчитать его плотность. Следует рассчитывать на то, что монолитная бетонная подушка должна находиться в обязательном порядке под линией промерзания. На этом основании и отмечают высоту столбика.В зависимости от конструктивных особенностей здания, , выбирается форма и размер поперечного сечения бетонных столбов.

Чаще всего, это квадратная форма, размер стороны 25 см. Существуют формулы для расчета количества бетонной смеси для производства одного монолитного столба, их легко можно найти в интернете. К полученной сумме необходимо прибавить величину объема бетонного раствора для опорной подушки.

Инструменты и материалы, необходимые для возведения столбчатых фундаментов

Материалы, которые потребуются в процессе возведения данного вида оснований:

Материалы для гидроизоляции и теплоизоляции.Материалы для опалубки.Строительная арматура.Щебень.Цемент.Гравий.Песок.Проволока для обвязывания.

Чтобы не покупать лишние материалы, следует заблаговременно произвести расчеты по каждому из пунктов. Это можно сделать самостоятельно или с помощью специализированных бесплатных программ.Для проведения разметки и дальнейшего строительства столбчатого основания необходимо иметь в распоряжении следующие инструменты:

рулетка;уровень;вертикальный отвес;лопата;аппарат для сварки;приспособление для перемешивания бетона;вибратор.

Как видите, перечень не очень велик.

И в нем нет строительной спецтехники, аренда которой обходится достаточно дорого.О покупке и говорить не приходится. Можно поручить эту работу специалистам, можно сделать все своими руками. Но в любом случае, необходимо строго соблюдать технологию, и тогда здание будет стоять долго и устойчиво, и радовать не одно поколение домочадцев.

Источники:

• bouw.ru
• stroimtovarishi.ru
• fundamenton.ru