Текст книги "Фундамент. Прочно и надежно"

Отмостка и цоколь

Цоколь – это часть фундамента, которая расположена выше уровня земли. Цоколь служит для защиты фундамента от климатических воздействий, особенно от атмосферных осадков. Кроме того, постройка со слишком низким цоколем или вообще без него выглядит странно и нелогично.

Отмосткой называют полосу обработанного грунта вокруг здания, покрытую гидроизоляционными материалами. Отмостка примыкает к цоколю и служит для отвода воды от внешней поверхности фундамента.

Минимальное возвышение обреза фундамента над поверхностью грунта составляет 20–25 см. Однако эта величина практикуется обычно на сложном рельефе в наиболее высокой точке. Рекомендуемая минимальная высота цоколя – 50 см.

Цоколь обычно состоит из тех же материалов, что и сам фундамент. Исключением является забирка – самонесущий цоколь в виде заполнения пустот между опорами столбчатого фундамента. Ее выполняют из дерева при кирпичном или каменном фундаменте либо из кирпича при бутовом или железобетонном фундаменте. Забирка может и повторять материал фундамента. Кроме того, надземная часть каменного или железобетонного фундамента иногда бывает выполнена из кирпича. Такой фундамент называют составным.

Поверхность цоколя может быть фактурной, обладать декоративными свойствами. В остальном принципы устройства цоколя не отличаются от возведения фундамента (исключением снова станет забирка).

Цоколь столбчатого фундамента (рис. 16) включает в себя забирку и ростверк (если таковой имеется). Хотя устройство цоколя в нежилых постройках на столбчатом фундаменте не обязательно, здание при этом будет выглядеть хуже, «собирать» под собой мусор и позволит атмосферным осадкам воздействовать на фундамент.

Рисунок 16. Устройство цоколя при столбчатом фундаменте: 1 – опора фундамента, 2 – забирка, 3 – продух, 4 – обвязочная балка

Забирка заполняет пустоты между опорами, не связывая их жестко и не доходя до обвязочной балки на расстояние до 5 см. Стенку забирки следует делать 10–40 см шириной (из бута – от 20 до 30 см минимум, из кирпича – минимум 12 см) и заглублять в грунт на 20–50 см. Забирку, как и другие виды цоколя, надо оштукатурить или облицевать.

На пучинистом основании без подготовки искусственной подушки вместо забирки прогалы между опорами закрывают асбестоцементными экранами (щитами).

Выбирая материал для цоколя по эстетическим параметрам, следует обратить внимание на природный камень или кирпич, которые не нуждаются в дополнительном оформлении. В последнее время цоколь чаще облицовывают декоративным камнем, имитирующим кирпич или бут.

По расположению относительно внешней поверхности стен 1-го этажа цоколь может быть выступающим, западающим или выполненным заподлицо с плоскостью стены.

По степени защиты от влаги, в экономическом и эстетическом отношении лучше западающий цоколь, но его нельзя устроить при очень тонких стенах здания или в случае большой расчетной ширины цоколя (например, кирпичный цоколь в регионе с зимними температурами до –30 °C будет шириной в 1,5–2 кирпича). Реже устраивают цоколь заподлицо.

Хорошо смотрится смешанный цоколь, углы которого выполнены из бутового камня, а остальное заполнение – из кирпича (или наоборот).

После устройства конструктивной части цоколя его внешнюю поверхность армируют сеткой с ячейками в 15–25 см и диаметром стержней 5–6 мм. Можно применить сетку из стекловолокна. По армированию ведут облицовку или оштукатуривание. Облицовка может быть выполнена из природного камня или его имитации, а также из плитки или сайдинга. Облицовка искусственным камнем сложнее, при этом необходима сетка с ячейками по 4 см. Природным облицовочным камнем можно отделать бетонный цоколь. По кирпичной и бетонной поверхности возможно произвести железнение – нанесение на сырую штукатурку сухого цемента и втирание его кельмой. В ином случае штукатурку или открытый отделочный бетон надо просто покрыть фасадными красками. Декоративное покрытие цоколя выполняют также из мраморной крошки по незастывшему бетону, из толченого кирпича, керамзита или цветного цемента.

Цоколь жилого здания необходимо утеплить. Для чего используют пенополистирол и битумные мастики.

Отмостку выполняют шириной от 50 до 100 см и с различным уклоном в зависимости от ее назначения и применяемого материала. Она состоит из двух слоев: подстилающего и покрытия (рис. 17).

Рисунок 17. Устройство отмостки (разрез): 1 – подстилка, 2 – покрытие отмостки, 3 – подземная часть фундамента, 4 – цоколь

Подстилка – это опора для покрытия, играющего роль гидроизоляции. Нижний слой выполняют из песка, глины, мелкого щебня или гарцовки (известь и мелкий песок). Отмостка в виде глиняного замка может состоять из одного слоя, выполняющего обе функции. Для чего глину готовят, разминая и смешивая ее с песком.

При устройстве отмостки сначала нужно вырыть канавку глубиной 20 см. Туда после обработки (трамбовки грунта и поливки гербицидом для защиты от роста растений) укладывают материал подстилки, а по нему – покрытие с необходимым уклоном (в среднем 5 см перепада на 1 м ширины отмостки). Высота отмостки из глиняного замка составляет от 5 до 10 см, ширина на прочном грунте – на 20 см шире выступа карниза кровли. На пучинистом слабом основании ширина отмостки должна быть минимум 100 см.

Для верхнего слоя можно использовать бетон, асфальт, мелкий булыжник, тротуарную плитку, глину.

По внешнему периметру отмостки укладывают канавку для сбора и отвода воды с нее. Канавку можно сделать из бетонных лотков или распилить вдоль асбестоцементную трубу, а затем уложить ее на бетон по грунту.

Бетонную отмостку устраивают по утрамбованной песчаной подстилке (толщиной 10 см) и уплотненному слою щебня (толщиной 10 см). Уклон создают щебнем. Бетонирование ведут в соответствии с общими рекомендациями, с применением арматурной сетки. Поверхность покрытия обрабатывают железнением и начинают уход за бетоном.

Бетонная отмостка на непучинистом основании может быть устроена по глиняной подстилке толщиной 10–15 см. Уклон создают глиной. На нее насыпают тонкий слой песка, смешанного со щебнем или кирпичной крошкой, трамбуют, дают просохнуть и заливают бетоном или цементным раствором.

Песчаная отмостка с применением закрепленного песка требует применения жидкого стекла (силиката натрия) и специального раствора-закрепителя (отвердителя). Уложенный в канавку крупный или средний песок слоем 10 см уплотняют и пропитывают по отдельности этими составами (одним за другим) и тем самым превращают в искусственный песчаник. Покрытие выполняют из мелкого песка, также пропитывая его указанными растворами. Уход за материалом предполагает укрытие его на 2–3 дня полиэтиленом или рубероидом.

Отмостка из булыжника включает песчаную подстилку (толщиной 10–20 см) и булыжное покрытие толщиной 4–10 см в зависимости от высоты камней. Вместо песка можно взять гарцовку или мелкий щебень (до 5 см). Подстилку уплотняют, укладывают на нее раствор, по которому ведут кладку булыжником в соответствии с принципами каменной кладки одного ряда. Вертикальные швы заполняют песком.

Отмостка из тротуарной плитки отличается от булыжной только материалами и необходимостью подгона ширины отмостки под ширину плиток.

Если в районе строительства бывают суровые зимы, не следует класть камень или плитку отмостки на раствор: она в таком случае не выдержит неравномерной просадки основания.

Глиняная отмостка содержит песок в роли подстилки (толщиной 10 см), в который с помощью молотка-кулачка втапливают небольшие булыжные камни. Уклон создает слой глины высотой 10–15 см. Такую отмостку не стоит использовать в качестве тротуара: ее и без того придется часто ремонтировать.

Асфальтовую отмостку устраивают на подстилке из щебня (толщиной 15 см) с покрытием из асфальта (толщиной 3 см).

Водонепроницаемая отмостка. В канавку для нее укладывают геотекстиль, на который затем насыпают крупный заполнитель (щебень, гравий, гальку, керамзит с частицами не более 32 мм) слоем 10 см.

Деформационные швы

Во время строительства и эксплуатации здание подвержено деформациям. Они бывают температурными (расширение элементов конструкции при нагревании); усадочными (изменение линейных размеров элемента конструкций при потере материалом влаги (при испарении) – дерево, бетон при монолитном возведении); осадочными (деформации грунтового основания под нагрузкой от здания).

В зависимости от типа деформации в конструкциях устраивают деформационные швы, которые также бывают трех видов. Температурные и усадочные швы одинаковы по принципу устройства – их выполняют только на высоту конструкции, в которой предполагается деформация. Поэтому температурные швы часто объединяют с усадочными, выполняя температурно-усадочные швы. Например, шов можно сделать только в фундаменте, не затронув стены первого этажа, или наоборот. Осадочные швы необходимо выполнять на всю высоту здания.

Деформационные швы представляют собой вертикальный разрыв в конструкциях, заполненный при необходимости тепло– и гидроизоляционными материалами. Они нужны на слабых грунтах (неравномерная осадка), в зданиях с перепадом этажности и сложной формой фундамента (разная нагрузка на различные части фундамента) и в постройках большой протяженности. Необходимость устройства швов проверяют расчетом и сравнивают с нормами. Если пристраивается часть здания к уже существующему, без шва не обойтись. Устройство швов в монолитном фундаменте упрощает его возведение: захватки получаются меньше по площади.

Температурно-усадочный шов можно совместить с осадочным, тогда его устраивают как осадочный шов и называют температурно-осадочным. Швы нужно выполнять на всю высоту фундамента, включая цоколь. Особо в осадочных швах нуждается монолитная отмостка: длина отсека не должна превышать 1–2 м. Швы устраивают с помощью укладки деревянных реек на подстилающий слой перед замоноличиванием поверхностного и обязательно покрывают гидроизоляционным материалом (битумом, например). Между отмосткой и стеной фундамента нужен компенсационный осадочный шов из 2 слоев рубероида, битума или герметика (роль шва может выполнять гидроизоляция фундамента).

Расстояние между температурными швами берут проектное, и зависит оно от материала, который используют при кладке, от марки раствора, а также средней температуры наружного воздуха. Температурно-усадочные швы в малоэтажных кирпичных зданиях обычно устраивают через каждые 15–20 м, в железобетонных в зависимости от типа перекрытия – с интервалом в 40–80 м, для каркасных зданий из железобетона длина деформационного отсека колеблется в пределах 10–60 м, при металлическом каркасе – от 20 до 100 м, в зданиях с деревянными стенами – от 60 до 70 м. Эти нормативные величины следует дополнить исследованиями грунта и климатических условий, а затем выбрать наименьшую длину отсека среди расчетной и нормативной.

Ширина любых швов в малоэтажных зданиях, как правило, равна 10–20 мм. Их можно выполнять толщиной в 0,5 кирпича с укладкой двух слоев толя, в фундаментах – без шпунта.

Деформационные швы в фундаментах и стенах законопачивают просмоленной паклей.

Гидроизоляция фундамента

Конструкции фундамента постоянно испытывают на себе воздействие поверхностных и грунтовых вод, поэтому нуждаются в тщательной гидроизоляции – защите от влаги, с применением специальных материалов. Свойства таких материалов уже были рассмотрены в отдельной главе.

Гидроизоляция может быть оклеечной и окрасочной. Способы устройства каждого типа соответствуют названию. При оклеечной гидроизоляции материал (чаще рулонный) клеят на поверхности фундамента с помощью специальной мастики или раствора, иногда – термическим способом. Окрасочную гидроизоляцию наносят на поверхность, обмазывая ее жидкими мастиками, смолами, битумами. Для чего используют щетки, кисти и мастерок.

Гидроизоляцию делят по месту устройства на вертикальную и горизонтальную. Горизонтальную устраивают между грунтом и подошвой фундамента, а также между обрезом фундамента и низом стены или колонны. Вертикальная гидроизоляция разделяет боковую поверхность фундамента и грунтовое основание и должна доходить как минимум до верха отмостки. Иногда применяют наклонную гидроизоляцию, но это зависит от особенностей здания.

По способу проникновения и расположению в конструкции гидроизоляция бывает поверхностной, внутренней и проникающей. Поверхностная отделяет конструкции от внешней среды (материалы – битумы, полимеры, геотекстильные маты), внутренняя располагается между конструкциями, а проникающая представляет собой особый гидрофобный раствор, которым пропитывают конструкции.

Горизонтальная гидроизоляция между обрезом фундамента и верхними конструкциями здания может быть выполнена в виде цементной стяжки толщиной 2–2,5 см. Чаще для любых видов гидроизоляции фундамента применяют толь (в 2 слоя), пергамин, рубероид, битум и мастики из него, гидроизоляцион, элон, бентонитовые маты, жидкую резину. Почти все материалы делят на марки по степени надежности и прочности.

Толь, рубероид, гидроизол крепят на горячую битумную мастику. Есть и наплавляемые материалы, для прикрепления которых к поверхности применяют горелку, подплавляя внутреннюю поверхность материала. Это стеклоизол, гидростеклоизол, техноэласт, унифлекс. Наплавляемые материалы можно также крепить к основе, приклеивая на мастику или прибивая гвоздями.

Перед укладкой гидроизоляции основание желательно обработать специальной грунтовкой (праймером).

Ненаплавляемые материалы клеят на мастику стык в стык (шов обрабатывают мастикой) или прибивают гвоздями внахлест (по 10 мм для горизонтальных швов и 15 мм для вертикальных), а также стык в стык (шов проклеивают липкой лентой). Куски при этом могут быть любой длины, но удобнее использовать отрезки по 1–2 м. Горячую битумную мастику наносят на подготовленную поверхность и на само полотно гидроизоляции, затем сразу приклеивают к основанию, прижимая снизу вверх.

Горизонтальную гидроизоляцию из толя можно укладываться насухо с последующим прижимом вышележащими конструкциями.

Проникающую гидроизоляцию устраивают с внутренней стороны подвалов или при усилении фундамента с помощью цементных смесей со специальными добавками (пенетроном, кальматроном и др.). Смеси различают по маркам. Для гидроизоляции подходят составы, помеченные буквой «В» (водонепроницаемый). Если проникающей гидроизоляцией обрабатывают внешние грани фундамента, их затем нужно покрыть фасадной краской.

Жидкую резину наносят на поверхность напылением с помощью специальных приспособлений, в несколько слоев, следя за общей толщиной. Окрасочную гидроизоляцию – слоями толщиной по 2 мм, в 2–3 слоя.

Перед устройством любой гидроизоляции нужно очистить поверхность основания, произвести расшивку швов в кладке (если ей больше года), промыть водой и просушить (если поверхность должна быть влажной, сушки не требуется), при необходимости выровнять цементной стяжкой.

После устройства вертикальной внешней гидроизоляции ее покрывают слоем битума.

Вентиляционные отверстия и прокладка коммуникаций через фундамент

Вентиляцию подвала или подпола осуществляют с помощью отверстий в стене фундамента или в забирке над уровнем земли – продухов, или продушин. По размерам они должны быть не менее 7 × 25 см (или 14 × 14 см) и до 15 × 25 см. Низ отверстия нужно располагать на высоте не менее 15 см от верха отмостки. В длинных стенах продухи устраивают с интервалом в 3 м. Чем выше влажность на участке строительства, тем больше отверстий может потребоваться для вентиляции подпола.

Снаружи вентиляционные отверстия логично защитить сеткой, а на зиму вообще плотно закрыть материалом из пробки. Удобно вставить в продушины форточки, в которых можно менять сетку и плотный материал в зависимости от времени года.

В монолитном фундаменте лучше предусмотреть отверстия еще во время армирования, установив с необходимым шагом асбестоцементные трубы нужного диаметра (не менее 15 см). Перед бетонированием фундамента в трубы закладывают песок, чтобы в них не просочился бетон, входные отверстия закрывают пергамином, а после высыхания фундамента очищают от этих материалов. Важно, чтобы труба была установлена в горизонтальном положении. Закрепляют ее вязальной проволокой.

Таким же способом удобно создавать отверстия для входа и выхода коммуникаций (отопительных, водопроводных и канализационных труб, электричества и т. д.) с той лишь разницей, что диаметр асбестоцементных труб нужно подбирать в зависимости от типа коммуникации и сечения проводящих труб. Для небольших отверстий (до 12 см в диаметре) можно использовать полипропиленовые трубы, а для больших – трубы из гофрированного алюминия. Эти материалы выбрать или асбестоцемент, решать застройщику. Гофрированные трубы при бетонировании могут быть сдавлены фундаментом, но этого несложно избежать, заложив внутрь трубы не песок, а дощечки и ветки. В принципе, с таким же успехом можно применить обрезы пластиковых бутылок и любых других полых трубок, сэкономив немного средств и не испортив при этом качества конструкций.

Часто недостающие отверстия в готовом фундаменте пробивают с помощью компрессора или подручных инструментов типа зубила и кувалды. Это доступный, но неверный способ, поскольку он ведет к нарушению целостности конструкций и потере ими части несущих свойств.

При устройстве коммуникационных отверстий обязательно нужно учесть глубину промерзания. Трубы обычно прокладывают на глубине не менее 1,5 м. Места расположения выходов коммуникаций должны строго соответствовать утвержденным документам.

Если стены фундамента уже возведены, а отверстий для вентиляции и выхода коммуникаций не сделано, можно использовать другой способ – алмазное бурение с помощью цилиндрического полого механизма с алмазной коронкой на конце и электроприводом на крепежном основании. Такой способ можно применять в любом месте армированной конструкции, к тому же он не приводит к образованию трещин в фундаменте. Диаметр отверстий – в интервале от 2 до 35 см, их глубина – до 3 м.

Вообще коммуникационные отверстия лучше предусмотреть заранее, лишнее отверстие несложно качественно заделать без потери несущей способности фундамента, а вот пробить его после возведения стен – весьма трудозатратная и дорогая альтернатива.

Если отверстие в фундаменте получилось намного шире, чем диаметр коммуникационных труб, следует заделать пустоты цементным раствором или монтажной пеной.