Чтение онлайн

Типы грунтов

Для правильной привязки проекта сауны или бани к местности следует учитывать ряд показателей, среди которых – тип грунта, глубина его промерзания и насыщенность почвенными водами, уровень грунтовых вод (УГВ), рельеф поверхности и т. д. Почему они так важны?

На значительной части территории Украины зимой грунт промерзает на определенную глубину, которая зависит не только от местонахождения строительства, но и от УГВ. Повышенная влажность в сочетании с минусовой температурой грунта усиливает его промерзание. Вода, превращаясь в лед, увеличивается в объеме (около 10 %), при этом возникает пучение (подъем) слоев почвы в пределах глубины промерзания. Зимой грунт стремится вытолкнуть фундамент из земли, а в теплое время года наоборот, «оседает». Происходит этот процесс неравномерно по периметру фундамента и может повлечь за собой его деформацию, появление трещин и даже разрушение. Предотвратить это возможно только грамотным исполнением фундамента. А без знаний свойств грунта, на котором вы строите, сделать это невозможно.

Грунты принято разделять на две группы: пучинистые и непучинистые. К пучинистым грунтам относят глинистый, песчаный пылеватый и мелкий, а также крупномоноблочный, содержание глинистого заполнителя в котором превышает 15 %. Песчаный пылеватый грунт с высокой влажностью называют плывуном и не используют в качестве основания из-за его низкой несущей способности. Стараются не строить и на так называемых болотистых грунтах, имеющих минимальную несущую способность.

Непучинистыми при любом УГВ считаются крупномоноблочные грунты с песчаным заполнителем, пески гравелистые, крупные и средние, не содержащие глинистых фракций.

Глубина закладки фундамента на пучинистых грунтах – на 10–25 см ниже уровня промерзания грунта, на непучинистых – независимо от глубины промерзания, но не менее чем на полметра.

Разметка фундамента

Начинают работы по установке фундамента с подготовительных работ: подготовки площадки и разметки. Подготовка площадки заключается в ее выравнивании, удалении камней и дерна. Ширину фундамента рассчитывают, исходя из конструкции стен, но не менее ширины стены с добавлением 10 см.

Необходимый инструмент: колышки длиной 50 см, шнур, рулетка, уровень и прямоугольный треугольник, изготовленный из тонких реек и имеющий катеты длиной 30 и 60 см.

Независимо от того, какая форма выбрана для бани или сауны (прямоугольник, многоугольник, Г– или Т-образную форма), будут ли дополнительные фундаменты внутри (например, для печи), разметку фундамента даже в самом сложном случае начинают с разметки простого прямоугольника, а затем к нему добавляют (или вычитают) другие геометрические фигуры. Чаще всего к прямоугольным фундаментам добавляют (или вычитают) прямоугольники. Это может быть, например, основание для дымохода камина или крыльца. Делают его при помощи дополнительных досок обноски; если периметр достаточно большой, устанавливают дополнительные шнуры. Углы дополнительных прямоугольников откладывают, согласно чертежу, от углов основного контура.

Если к основному прямоугольнику примыкают окружности, дуги или многоугольники, то их размечают относительно их центров, координаты которых нужно определять относительно главного элемента.

Фундаменты неправильной формы делают очень редко. Их разметку, как правило, начинают с чертежа фундамента в уменьшенном масштабе. На него следует наложить кальку с координатной сеткой и снять на нее опорные точки контура. Используя чертеж в качестве координатной базы, легко разметить фундамент на площадке.

После разметки вынимают грунт и приступают к установке фундамента. В зависимости от его глубины стенки траншеи до метра – вертикальные, свыше – с небольшим уклоном. Вертикальные стенки высотой 1–1,2 м можно оставлять лишь в плотных глинистых и суглинистых грунтах при отсутствии грунтовых вод. В других случаях необходимо предусмотреть земляные откосы или временное крепление стен жердями, подтоварником, горбылем.

Для того чтобы внутри бани было меньше шума от звуковых волн, отражающихся стенами, стороны фундамента и стен не делают строго параллельными. Принято отклонение стен на 3,5 см на каждый 1 м длины.

Рекомендуется складывать противоположные стены с отклонением от параллельного положения на 4°: одну стену отклоняют в одну сторону на 2°, другую стену – в другую сторону на 2°.

Виды фундаментов и их установка

Чаще всего при строительстве бань и саун используют два вида фундаментов.

Столбчатые фундаменты состоят из отдельно стоящих столбов-опор. Делают их из деревянных свай, металлических и асбестоцементных труб, заполненных бетоном, бутового камня, кирпича, железобетона, бетона, бутобетона.

Легкие деревянные сооружения можно ставить на деревянные вертикальные столбы – стулья. Для такого фундамента подойдут бревна из сосны, дуба или лиственницы. Опорой для них может служить камень, кирпич, а также утрамбованный слой щебня или небольшой слой бетона.

Бревна обрабатывают антисептиком (можно раствором медного купороса) и просушивают. Затем покрывают гудроном, оборачивают полиэтиленовой пленкой или рубероидом. Если бревна перед установкой не прошли специальную обработку, их можно просто обжечь на костре – это предохранит древесину от гниения и значительно увеличит срок ее службы. На верхнем торце столба, выступающем на 30–35 см над уровнем почвы, нарезают шип длиной 12–15 см, шириной 7 см и высотой 10–12 см, который входит в гнездо окладного венца.

Столбы устанавливают под углы стен, в местах их пересечения, под стойками каркаса, несущими простенками, прогонами, балками и другими местами сосредоточенной нагрузки. Если между основными столбами расстояние составляет более 2 м, то ставят еще промежуточные столбы.

Срок службы деревянных фундаментов небольшой – в среднем 15 лет, дубовые эксплуатируются до 10 лет. Поэтому для бани удобнее использовать каменные или кирпичные столбы, готовые бетонные столбы или асбестоцементные трубы, заполненные бетоном.

Столбчатый фундамент: 1 — песчаная подушка, 2 — бетонный столбик, 3 – брус нижней обвязки, 4 — почвенный слой, 5 – гидроизоляция

Основные столбы из кирпича обычно делают размером 38x38 см, промежуточные – сечением 38x25 см (используется также размер основных столбов 51x51 см). Иногда применяют столбы в два кирпича. Под кирпичные столбы насыпают песчаную подушку на половину глубины траншеи, утрамбовывают слоями по 10–15 см и поливают водой. Столбы из бутового камня делают размером 60x60 см, под ними при большой глубине залегания фундамента устраивают подушку из песка и гравия.

Столбчатые фундаменты в виде буровых свай изготавливаются разными способами.

• Вручную или при помощи механического автобура делают скважины с вертикальными стенами и поперечными размерами не менее 240–300 мм. Затем в ней устанавливают опалубку, предварительно смазанную любой незатвердевающей смазкой. Укладывают арматуру и заливают бетоном, хорошенько утрамбовывают и выдерживают до затвердения, после чего опалубку убирают. Нижнюю часть ям можно расширить и заполнить утрамбованным щебнем, а по верху столбиков соорудить замкнутый монолитный железобетонный пояс – ростверк, это увеличит несущую способность столбчатых фундаментов.

• В качестве опалубки можно использовать кровельное железо в форме трубы диаметром 200 мм или асбестоцементные трубы такого же сечения. Трубы снизу смазывают минеральным маслом для предотвращения примерзания грунта, после чего вставляют в приготовленные скважины, уплотняя снаружи грунтом, чтобы они держались вертикально. Затем заполняют бетонной смесью примерно на 1/3 высоты. Трубу постепенно приподымают, бетонная смесь из нее выходит, образовывая уширенную подушку буровой сваи. Когда труба достигает требуемой высоты (на 10–15 см ниже верхнего обреза трубы), заливают вновь бетонную смесь, которую затем уплотняют штыкованием, вставляют арматурный прут. Через 3–5 суток фундамент наберет достаточную прочность, и на него можно ставить стены. Для усиления крепления на нижние элементы стены устанавливают стальные анкеры таким образом, чтобы они вошли в верхние части труб, после чего соединение заливают бетоном.

Ленточные фундаменты представляют собой бетонную конструкцию, которая имеет периметр будущего дома. Строительство такого фундамента заключается в создании траншеи и заливке ее бетоном. Помимо бетона, используют бутовый камень, щебень или гравий, железобетонные или бетонные блоки, пережженный и битый кирпич. В качестве вяжущего раствора применяют цементно-песчаный или цементно-известково-песчаный раствор, в зависимости от влажности грунта и уровня грунтовых вод.

Ленточные фундаменты предназначены для возведения как тяжелых каменных стен сплошной кирпичной кладки, так и деревянных рубленых стен. Несмотря на простоту технологии, такие фундаменты требуют больше времени и материалов для установки. Подошва ленточного фундамента в пучинистых грунтах располагается обычно на 15–20 см ниже глубины промерзания. Если грунт непучинистый (сухой или песчаный), подошву фундамента можно закладывать выше глубины промерзания, но не меньше чем на 50–70 см от уровня земли. Для экономии материала дно траншеи можно заполнять крупнозернистым песком. Его насыпают на дно траншеи слоями по 15–20 см. Каждый слой поливают водой и тщательно трамбуют. Затем укладывают слой гравия или щебня толщиной около 10 см и заливают цементно-песчаным раствором, после него – следующий слой и т. д. Высота песчаной подушки – не более половины всей высоты фундамента. Над поверхностью земли бетон укладывают в опалубку до нужной высоты и устраивают гидроизоляцию. Такой вариант поможет сэкономить до 50 % бетона. Кладку выводят выше нулевой отметки, выравнивают раствором и устраивают гидроизоляцию из двух слоев рубероида на битумной мастике.

Конструкция ленточных фундаментов

При возведении фундамента из железобетонных или бетонных блоков их укладывают на хорошо утрамбованный 15-сантиметровый слой песка.

Фундаменты для печей

Фундамент для печи устанавливать не обязательно:

• при использовании легкой металлической печи (как в финской сауне), обложенной кирпичом;

• при использовании кирпичной печи, толщиной в четверть кирпича (вес не превышает 750 кг);

• если печь будет находиться в доме, имеющем сплошной фундамент;

• если масса печи не превышает 750 кг.

При установке таких печей следует лишь предварительно усилить пол утолщенными досками-плахами или же выполнить дополнительный столбчатый фундамент под лагу большего сечения.

Для равномерного распределения нагрузки, которую оказывает печь на поверхность пола, ее основание следует установить на металлический лист (толщиной 2–3 мм), под который укладывают асбокартон, надежно защищающий пол от возможного возгорания.

Для печей массой свыше 750 кг сооружается отдельный фундамент. Для определения веса печи необходимо общий объем печи (включая пустоты) умножить на средний вес 1 м3 кладки.

Условия установки фундамента под печь такие же, как и для общего фундамента. На непучинистых грунтах возможен мелкозаглубленный фундамент. Для него расчищают площадку немного большую, чем нужно под фундамент, и укладывают на нее железобетонную плиту, которую или покупают, или изготавливают на месте. Площадь и вес плиты зависят от общего веса устанавливаемого на нее фундамента, печи, дымохода и дымоходной трубы. Подобрать соответствующую плиту можно по таблице, приведенной ниже.