Гараж. Строим своими руками

Никитко Иван

Глава 4. Устройство фундамента

 

 

При возведении гаража, как и любого другого строения, требуется предварительно заложить фундамент. Качественно изготовленный фундамент обеспечивает долговечность и надежность всей постройки.

Грунт, на котором возводится фундамент, должен быть достаточно прочен, плохо сжимаем. Нежелательно также, чтобы грунт оползал, вспучивался или имел склонность к проседанию. Конечно, не каждый грунт будет удовлетворять этим условиям. Ил, торфяник или другой непригодный грунт нужно заменить искусственной подушкой из крупного песка. Песок следует уложить в траншею слоем 20–30 см, затем утрамбовать и полить водой. Сама же глубина траншеи под фундамент выбирается с учетом промерзания грунта в зимний период. Это связано с тем, что многие виды грунтов, прежде всего глинистые, лессовые, супесевые, вспучиваются при промерзании, а затем неравномерно оседают. Данный процесс становится причиной трещин в фундаменте и стенах. Поэтому фундамент должен быть заложен ниже глубины промерзания грунта. Без учета этого обстоятельства фундамент на хороших грунтах, не склонных к вспучиванию, закладывают на глубине не менее 50 см. Разметку фундамента проводят с помощью колышков и разбивочного шнура (рис. 4.1).

Трещины в фундаменте и стенах гаража могут также возникнуть в результате вымывания грунта под подошвой фундамента атмосферными осадками и талыми водами. Поэтому, выбирая конструкцию фундамента, необходимо предусмотреть отвод воды от стен гаража, а также устроить наружную отмостку (например небольшой бетонированный уклон от стены по всему периметру сооружения, который не позволит талой и дождевой воде скапливаться у стен гаража).

Надежность фундамента определяется конструкцией гаража, применяемыми строительными материалами и правильно устроенной гидроизоляцией.

Рис. 4.1. План фундамента гаража: 1 – колышек; 2 – разбивочный шнур; 3 – фундамент

Гаражи чаще всего строят на ленточных фундаментах. Такие фундаменты возводятся под зданиями с тяжелыми стенами (из камня, кирпича, силикатных блоков и пр.).

Итак, если вы определили, что для гаража будет достаточно заложить фундамент на глубину 50 см, то при необходимости устройства подушки из слоя песка глубина траншеи должна составлять 70–80 см. Фундамент должен быть немного шире, чем стена гаража, обычно для стены толщиной 30 см достаточно устроить фундамент шириной 40 см.

Дно траншеи перед началом работ зачищают. На дно засыпают песок двумя слоями по 15–20 см, каждый из которых по отдельности утрамбовывают и поливают водой, чтобы песок спрессовывался. На приготовленную песчаную (песчано-гравийную) подушку укладывают параллельно друг другу несколько прутьев арматуры.

Прутья укладывают таким образом, чтобы их концы перекрывали друг друга не менее чем на 20 см. После укладки прутья скрепляют проволокой. Для предотвращения коррозии арматуры прутья следует расположить на расстоянии 5 см от слоя песка, поэтому перед заливкой бетоном их подвешивают на нужной высоте, положив по краям траншеи перекладины.

Залив траншеи бетоном, в фундамент вставляют металлические прутья длиной около 40 см, погружая их на половину длины. В дальнейшем они понадобятся для связки фундамента со стенами гаража. Прутья устанавливают по углам строения и между ними на расстоянии 1–1,5 м друг от друга.

В жаркую погоду поверхность застывающего бетона накрывают рубероидом или присыпают опилками, мхом либо травой и смачивают водой, чтобы он высыхал постепенно и не трескался. Как правило, гаражи строят без цоколя.

Общий вид фундамента представлен на рис. 4.2.

Рис. 4.2. Общий вид устройства фундамента: 1 – гидроизоляция (два слоя рубероида); 2 – дощатая опалубка; 3 – полиэтиленовая пленка; 4 – бетонное (шлакобетонное) основание (бетон класса В15–В20); 5 – песчано-гравийная подушка

Перед закладкой фундамента следует убедиться, что площадка ровная. Если же она имеет уклон, то необходимо провести планировку, то есть снять лишнюю землю с возвышений.

Сложенный фундамент нужно защитить от воздействия воды соответствующими средствами гидроизоляции.

По виду основного материала различаются бутовые фундаменты, кирпичные, монолитные, бетонные, бутобетонные и железобетонные.

На выбор типа гаражного фундамента влияют не только характеристики грунтов, но и уровень приповерхностных вод. Если уровень грунтовых вод выше нижней отметки фундамента, то монолитный бетон и глиняный кирпич необходимо исключить из списка возможных строительных материалов.

Если принято решение заглубить фундамент ниже уровня грунтовых вод, то устраивают гидроизоляцию кирпичного фундамента как в его подошве, так и вертикально по внутренней и наружной граням, а затем выводят ее на поверхность.

При любых условиях не следует устраивать фундамент гаража из силикатного кирпича, поскольку в грунте он будет быстро разрушаться. Такой кирпич (и блоки) пригоден только для возведения стен.

Необходимо возводить фундамент как можно скорее после создания траншеи. Кроме того, следует сразу засыпать грунтом воздушные пазухи между стенкой котлована и стеной возводимого фундамента.

Атмосферные осадки не должны попадать в котлован. Дождевую воду необходимо удалять, а разжиженный грунт уплотнять путем втрамбовывания щебня, крупного песка или шлака.

 

Ленточные фундаменты

Кладку ленточных фундаментов ведут под залив враспор со стенками траншеи. Первый ряд (25–30 см) крупных бутовых камней укладывают непосредственно на утрамбованный грунт насухо (рис. 4.3). Затем тщательно заполняют пустоты мелким камнем и щебнем, уплотняют каменный слой трамбовкой (бревном) или кувалдой. На последнем этапе все оставшиеся пустоты заливают жидким строительным раствором.

Рис. 4.3. Сборный ленточный фундамент из фундаментных блоков и бутовый ленточный фундамент: 1 – горизонтальная гидроизоляция; 2 – отмостка; 3 – фундаментные блоки; 4 – фундаментная плита; 5 – бутовая кладка

Сборные ленточные фундаменты составляют из стандартных железобетонных фундаментных блоков, предварительно изготовленных на строительном предприятии и доставленных к месту возведения гаража. Поскольку железобетонные блоки обладают большой массой, для их установки необходимо пользоваться автомобильным краном.

Кирпичные ленточные фундаменты возводят в сухих грунтах. Кладку стен фундамента ведут так же, как и кладку несущих кирпичных стен (рис. 4.4). Для возведения фундамента можно применять только глиняный кирпич.

Правильно устроенная гидроизоляция особенно важна при устройстве кирпичного фундамента. Цоколь и уширение основания фундамента чаще всего выполняют из монолитного бетона. Цоколь необходим лишь в условиях слабых грунтов.

Рис. 4.4. Кирпичный ленточный фундамент и монолитный бетонный фундамент: 1 – горизонтальная гидроизоляция; 2 – отмостка; 3 – кирпичная кладка; 4 – монолитная фундаментная плита; 5 – монолитный железобетон

 

Монолитные бетонные фундаменты

Монолитные бетонные фундаменты возводят в следующем порядке. Сначала вырывают траншею, затем в дно траншеи втрамбовывают щебень, поливая его сверху цементным раствором. Это делается для того, чтобы предотвратить вытекание раствора из опалубки. С этой же целью, а также для большего удобства отделения опалубки от затвердевшего бетона на внутреннюю сторону деревянных щитов можно закрепить на гвозди рубероид или другой листовой либо рулонный материал.

Сама опалубка устраивается из предварительно смонтированных деревянных щитов. Два щита высотой, равной высоте фундамента, помещают в траншею и закрепляют в вертикальном положении на расстоянии, равном ширине запроектированного фундамента.

Первоначально щиты нужно зафиксировать снаружи кольями, которые вбивают в землю и прибивают гвоздями к щитам. Затем конструкцию укрепляют сверху поперечными планками, чтобы щиты не разошлись при заливке бетона.

После того как монтаж опалубки завершен, начинают готовить бетон.

Для изготовления бетона лучше всего подходит цемент марки 300 или 400. Наиболее удачным заполнителем бетона является крупный чистый песок и гранитный щебень. При этом на одну часть цемента необходимо взять три части песка и четыре части щебня. В бетонный раствор для фундаментов добавляют немного воды с таким расчетом, чтобы он не тек в траншею, а укладывался с последующей утрамбовкой. Чем жестче бетон, тем прочнее будет фундамент. Утрамбовывать бетон нужно послойно, каждые 10–15 см укладывания.

Фундамент необходимо сформировать из бетона целиком единовременно, не допуская его высыхания до полного завершения запланированного объема. Если же работы придется прервать, то высохшую поверхность бетона перед укладкой последующего слоя нужно полить водой.

Если строят фундамент с уширением в нижней части, то заливка бетоном осуществляется в два этапа. Первоначально монтируется опалубка и бетонируется уширение, а затем поверх уширения монтируется другой комплект опалубки и снова проводится бетонирование.

 

Плитные фундаменты

Для строительства гаража из дерева, металла или облегченных пеноблоков совершенно не обязательно устраивать ленточный или столбчатый фундаменты. Можно остановить свой выбор на плитном фундаменте (рис. 4.5).

Рис. 4.5. Конструкция плитного фундамента для деревянного или металлического гаража: 1 – грунт; 2 – глиняный замок; 3 – песчано-гравийная смесь толщиной 150 мм; 4 – отмостка из брусчатки, уложенная на цементно-песчаную смесь; 5 – отлив по цоколю; 6 – продух; 7 – цоколь из цокольных блочков; 8 – бетонная плита; 9 – сетка 300 × 300 из арматуры Ø12, шаг стоек 600 мм; 10 – уплотненная противопучинистая подушка из смеси щебня 60 % и песка 40 %, h = 250 мм

Плитный фундамент можно соорудить быстрее и дешевле, чем все другие варианты. Фундамент составляют из обычных железобетонных плит на предварительно подготовленной площадке.

Самая главная особенность возведения такого фундамента – необходимость тщательной заделки торцов плит. Лучше всего все продольные отверстия железобетонных плит заполнить щебнем, битым кирпичом или крупнозернистым отсевом песка, извести и цемента.

В некоторых случаях плиточного фундамента может оказаться недостаточно, несмотря на облегченную конструкцию стен. Тогда устраивают столбчатый фундамент из бетона (монолитные столбы), из железобетонных блоков (сборные столбы). Изготовленные заранее опоры-сваи (свайные столбцы), «шурупы» из металла вкручиваются в землю (винтовые столбцы). Самостоятельно можно взяться за два первых варианта возведения фундамента, а два последних варианта (свайный и винтовой фундамент) выполняются только опытными профессиональными бригадами.

Иногда возникает необходимость соорудить более серьезный и дорогой фундамент. Это объясняется некоторыми особенностями местности, когда грунт имеет высокую влажность, он очень слабый и подвижный, а также наблюдается перепад высот на местности более 2 м. Поэтому, решив строить деревянный гараж самостоятельно, всегда начинайте с исследования геологических особенностей местности.

 

Устройство отмостки

После того как любой фундамент завершен и засыпаны воздушные пазухи между стенами фундамента и траншеи, устраивают отмостку. Отмостка проводится по всему наружному периметру гаража. Это необходимо для исключения подтапливания талыми водами и осадками грунта под фундаментом.

Отмостку заглубляют ниже поверхности земли на 15–20 см. Проще всего и чаще всего достаточно устроить ее из глины, в которую помещают (втрамбовывают) щебень. Затем этот глинокаменный слой необходимо забетонировать или заасфальтировать. Ширина отмостки, как правило, составляет 60–80 см.

Отмостку делают с небольшим уклоном от стены гаража, чтобы вода не собиралась в лужи у стен, а стекала на участок.

Фундамент возводят выше поверхности земли для того, чтобы предотвратить просачивание влаги в стены и их отсыревание. Верхняя часть фундамента называется цоколем. Между цоколем и стеной обязательно устраивается гидроизоляция.

 

Столбчатый фундамент

Если качество грунта оставляет желать лучшего, то экономичнее устроить не ленточный, а глубоко заложенный столбчатый фундамент. Но, к сожалению, такая конструкция фундамента не позволит устроить в гараже погреб.

Столбчатый фундамент (рис. 4.6) можно соорудить из самых различных материалов. Это может быть кирпич, камень, бетон, железобетон и даже дерево. Поскольку это наименее трудоемко, чаще всего встречаются железобетонные, монолитные или сборные фундаменты.

Расстояние между столбами должно составлять 150–250 см. При этом они должны обязательно быть в углах гаража.

Деревянные столбы обычно используют для устройства в последующем деревянных стен. Для фундаментных столбов подходит сухая древесина толщиной от 20 см.

Для продления срока службы деревянных столбов предусмотрены различные варианты их предварительной обработки.

Простейший вариант обработки деревянной сваи – покрытие (покраска) битумом. Поверх слоя битума можно обернуть столб двумя или тремя слоями гидроизоляционного материала. Часто столбы обугливают на 1,5–2 см. Можно также использовать комбинированный метод – обугленную часть столба покрыть слоем битума, а затем обернуть рубероидом. Чем тщательнее обработка, тем дольше дерево прослужит в качестве фундаментных опор.

Рис. 4.6. Схема конструкции сборного столбчатого фундамента: а – нормально заглубленный фундамент; б – малозаглубленный фундамент; 1 – цементная гидроизоляция; 2 – оклеечная гидроизоляция; 3 – бетонный блок Ф 4.5.3 (380 × 500 × 280) или Ф 4.4.3 (380 × 400 × 280); 4 – грунт обратной засыпки; 5 – бетонная отмостка; 6 – песчаная подушка

Угловые столбы обычно заглубляют в грунт на 1,5 м, остальные – на такую же глубину или на 20–30 см меньше. Столбы лучше не просто зарыть в грунт, а установить на большие плоские камни, хорошо уплотненные в грунт.

Ямы с установленными столбами засыпают небольшими слоями грунтом и утрамбовывают послойно. Верх столбов выравнивают строго по горизонтальной линии.

Фундаменты из каменных и кирпичных столбов размещают по периметру гаража аналогичным образом, заглубляя на 1,2–1,5 м в грунт. Здесь особое внимание уделяется качеству материала, поскольку силикатный и плохо обожженный глиняный кирпич в земле быстро разрушается. Для увеличения прочности столбы можно армировать по высоте через каждые 20–30 см арматурной сеткой из проволоки толщиной от 0,5 см.

 

Сборные железобетонные фундаменты

Фундаменты из сборного железобетона наиболее рационально возводить на сырых и заболоченных участках.

Для установки несущих столбов железобетонных фундаментов применяют железобетон или асбоцементные трубы. В последнем случае трубы армируют изнутри, а затем заполняют бетоном. Возможно также использование металлических труб, внутри заполненных цементным раствором, а снаружи обработанных горячей или холодной битумной мастикой. Для армирования рекомендуется применять стальные стержни и проволоку диаметром 0,6–1,2 см.

Бетон для таких фундаментов готовят из цемента марки 300 или 400. В качестве заполнителя лучше использовать крупный песок и гранитный щебень. Как и для других типов фундаментов, консистенция бетона должна быть тестообразной, он не должен течь. Чем жестче бетон для фундамента, тем он прочнее.

Арматуру в виде предварительно сваренного каркаса укладывают в опалубку до начала заполнения бетоном. Концы арматурных стержней с торцов должны выступать за опалубку, чтобы была возможность скрепления опорной плиты с другими для создания железобетонного пояса по верху фундамента.

Бетон нужно укладывать слоями толщиной примерно по 10–12 см. Каждый слой необходимо утрамбовать, прежде чем начинать укладывать новый.

Если нужно замедлить высыхание бетона, то поверх свежеуложенного слоя кладут влажную ткань или ветошь, а затем гидроизоляционный материал.

Для высыхания бетона в опорных столбах нужна примерно неделя. По истечении семи дней бетонные столбы можно освободить от опалубки и установить в траншею для монтажа опорной плиты.

Если столбы делают из асбоцементных труб, то поступают аналогичным образом. Армированную трубу помещают внутрь опалубки и заливают бетоном, а затем приступают к бетонированию опорной плиты фундамента.

Размер опорной плиты должен быть не менее чем в три раза больше размеров несущего столба. Размер опорной плиты можно увеличивать усилением армирования.

 

Монолитные железобетонные фундаменты

Монолитные железобетонные фундаменты (рис. 4.7) представляют собой объем бетона сложной конфигурации, формируемый за один прием. Принято считать, что успешное устройство фундамента из монолитного железобетона гарантировано лишь в сухих грунтах.

Рис. 4.7. Схема монолитного железобетонного фундамента: 1 – пол первого этажа; 2 – монолитное перекрытие; 3 – сварная арматурная сетка Ø5; 4 – вертикальная обмазочная гидроизоляция горячим битумом за два раза; 5 – привязка к оси; 6 – бетонная подготовка (бетон В7.5); 7 – монолитная фундаментная лента (бетон В25); 8 – выпуски арматуры; 9 – горизонтальная гидроизоляция (мастика битурел); 10 – отделка цоколя

Предварительно выкопанную яму защищают, укладывают на дно слой песка толщиной 10–15 см, который утрамбовывают. Поверх слоя песка устанавливают опалубку, помещают предварительно смонтированный арматурный каркас. После выполнения этих операций можно начинать бетонирование, в процессе которого внутрь опалубки помещают армированную асбоцементную трубу, заполненную бетоном.

Столбчатые фундаменты могут быть с рандбалкой. Такие фундаменты особенно удобны для возведения стен из кирпича.

Кладку фундамента завершают в соответствии с требованиями проекта ниже уровня поверхности на 10 см или выше его, обычно не более 10–20 см.

 

Фундамент под погреб

Надежный и долговечный погреб в гараже может быть устроен лишь при размещении гаража на сухом, а еще лучше – на возвышенном месте. Возводя фундамент под погреб, необходимо следить, чтобы грунтовые воды не доходили до основания (днища) погреба на 50 см.

Если участок низменный или грунт на площадке влажный, то под погребом, как и под фундаментом, необходимо сделать песчано-гравийную подушку для защиты от грунтовых вод.

Уровень грунтовых вод достоверно можно определить весной, когда он наиболее высокий, или осенью, в период затяжных дождей, по уровню воды в ближайших колодцах или скважинах. Кроме того, верным признаком неглубокого залегания грунтовых вод является сочная растительность (болотные и влаголюбивые растения: камыш, хвощи, незабудки, конский щавель, мать-и-мачеха и др.), наличие комаров и мошек.

Помимо этих внешних признаков, существуют более надежные и точные способы определения наличия грунтовых вод.

Первый способ. Необходимо взять равные части серы, негашеной извести-пушонки и медного купороса (всего 800–900 г), смешать их и поместить в неглазурованный горшок, который затем закрыть крышкой, также неглазурованной. Горшок закапывают в землю на глубину 0,5–0,7 м. Через 24 ч горшок извлекают из грунта и взвешивают. Если содержимое горшка увеличило массу более чем на 10 %, то уровень воды неглубок. Чем больше прибавка в массе, тем ближе вода.

Второй способ. Обезжирить, промыть и высушить клок шерсти. Поместить его на расчищенную от дерна землю, сверху положить свежеснесенное яйцо. Такую конструкцию накрывают сковородкой, а все вместе – дерном. Если утром, после восхода солнца, шерсть и яйцо оказываются покрытыми росой, это значит, что вода близко. Если же яйцо сухое, а шерсть мокрая – вода достаточно глубоко. Если же влага не появилась вовсе, то вода очень глубоко или ее нет совсем.

Перед выкапыванием погреба следует срезать растительный грунт, разровнять поверхность земли и наметить размеры будущего погреба. После этого приступают к рытью котлована. В сухом грунте котлован по своим размерам может быть почти равен размеру погреба, и всю работу следует вести исключительно с внутренней стороны. На влажных грунтах размеры котлована увеличиваются, так как приходится работать с наружной стороны.

После того как котлован подготовлен, следует выровнять его дно и утрамбовать. Если грунт сухой, то нужно приготовить жирную мятую глину, нарезать ее кусками толщиной 100 мм, уложить 2–3 слоя этих кусков на дно котлована, плотно прижать один к другому и утрамбовать бревном. Чтобы можно было предохранить стены погреба от грунтовой влаги, размеры площадки глиняной гидроизоляции должны быть больше размера наружных сторон погреба не менее чем на 10 см.

Поскольку уложенная глина высыхает долго и не всегда полностью, то сверху на нее следует насыпать слой влажного грунта (50–70 мм) и утрамбовать его. Вместо грунта можно уложить бетонный слой толщиной 50 мм и тщательно его разровнять. Бетон должен покрывать всю уложенную глиняную подготовку. Если грунт сырой, то, кроме вышеперечисленного, необходимо уложить два слоя толя или рубероида, перекрывая стыки не менее чем на 10 см, а сверху положить второй слой бетона, который следует выдержать 7 суток.

Глубина погреба определяет глубину заложения фундамента, которая принимается по крайней мере на 30 см больше, чем уровень пола погреба. О дальнейших операциях по созданию погреба вы прочтете в главе 10.