Дома из газобетонных блоков обладают относительно небольшим весом по сравнению с кирпичными или бетонными строениями. Это позволяет существенно сэкономить на фундаменте, так как нагрузка на основание значительно ниже. Одним из наиболее рациональных и надежных решений для частного домостроения является возведение газобетонного дома на винтовых сваях. Параметры свай (диаметр, длина, толщина стенки) подбираются с учетом общего веса здания и данных геологических изысканий на участке. Важно отметить, что из газобетона, благодаря его свойствам, можно строить здания высотой до трех этажей.
Выбор фундамента для газобетонного дома: сравнительный анализ
Винтовые сваи — универсальное решение, подходящее для большинства типов грунтов и сложного рельефа.
Главный недостаток газобетона — его хрупкость и низкая устойчивость к деформациям изгиба. Даже незначительная просадка или подвижка грунта под фундаментом может привести к образованию трещин в стенах. Традиционные ленточные фундаменты для таких домов делают только малозаглубленными, поскольку глубоко заглубленные варианты в пучинистых грунтах могут быть выдавлены боковым давлением замерзающей почвы. Легкий вес газобетонной коробки не способен уравновесить эти выталкивающие силы.
В этом контексте винтовой свайный фундамент демонстрирует явные преимущества. Благодаря своей конструкции с лопастями и малой площади боковой поверхности, сваи практически не подвержены воздействию сил морозного пучения, выдергивания и скручивания. Их острие опирается на плотные, несжимаемые слои грунта ниже глубины промерзания. Такие опоры обладают высокой жесткостью и минимальной деформацией как в процессе строительства, так и при дальнейшей эксплуатации. Ключевая задача — выбрать фундамент, который обеспечит абсолютную стабильность, чтобы стены из хрупкого газоблока не испытывали разрушающих нагрузок.
Столбчатый фундамент
Столбчатое основание — один из вариантов.
Столбы устанавливают в ключевых точках здания: по углам, в местах пересечения стен и под тяжелыми простенками. Это экономичный тип фундамента, но его применение имеет ряд серьезных ограничений. Он не подходит для участков со значительным перепадом высот или на склонах. Также его нельзя использовать на слабых, оползневых или чрезмерно пучинистых грунтах.
К конструкции столбчатого фундамента предъявляются строгие требования:
- основание столба должно опираться на прочный, устойчивый слой грунта с низким уровнем грунтовых вод;
- подошва элемента располагается на 20–30 см ниже расчетной глубины промерзания;
- для увеличения площади опоры и предотвращения просадки нижнюю часть столба часто выполняют с уширением («пятой» или «башмаком»);
- обязательным элементом является жесткий железобетонный ростверк, который связывает все столбы в единую систему и равномерно распределяет нагрузку от стен.
Столбы могут быть квадратного или круглого сечения, изготавливаются из железобетона (монолитные или сборные), реже — из металла с антикоррозионной защитой или обработанной древесины. Ростверк обычно выполняется монолитным, путем заливки бетона в опалубку с предварительно установленным арматурным каркасом.
Монолитная плита
Монолитная плита — надежное, но дорогое основание.
Это сплошная железобетонная плита, часто с ребрами жесткости, которая равномерно распределяет нагрузку от дома на грунт. Чтобы избежать прямого контакта бетона с влагой и пучинистым грунтом, под плитой обязательно устраивается многослойная подготовка: подушка из песка и щебня, слой геотекстиля, гидро- и теплоизоляция.
Существует два основных типа монолитных плит:
- Заглубленная плита. Устраивается ниже глубины промерзания и обычно применяется в домах с цокольным этажом или подвалом.
- Плавающая (малозаглубленная) плита. Укладывается на поверхности подготовленного грунта. Идеально подходит для строительства на слабых грунтах, так как «плавает» вместе с сезонными подвижками почвы, защищая конструкцию дома от деформаций.
Конструкция плиты включает в себя: бетонную подготовку (подбетонку), арматурный каркас (сетки и пространственные каркасы в ребрах), гидроизоляцию и утеплитель (чаще всего ЭППС). Для заливки используется бетон классов не ниже В20 (М250) с добавками, повышающими морозостойкость и водонепроницаемость.
Ленточный фундамент
Ленточный фундамент требует тщательной подготовки основания.
Для домов из газобетона применяется исключительно мелкозаглубленный ленточный фундамент (МЗЛФ). Его подошва находится в зоне промерзания грунта, что делает его уязвимым на пучинистых почвах. При замерзании насыщенный влагой грунт расширяется и может неравномерно поднимать ленту, что неизбежно приведет к появлению трещин в газобетонных стенах.
Такой фундамент не рекомендуется для зданий большой протяженности, так как бетон плохо работает на растяжение, и длинная лента может потерять целостность. Обязательными условиями для устройства МЗЛФ являются: качественная песчано-гравийная подушка, дренаж для отвода воды, утепление отмостки и боковых граней фундамента, а также армирование по всему периметру.
Ключевые преимущества винтового свайного фундамента
Для стен из газобетона свайно-винтовой фундамент является одним из лучших вариантов, так как обеспечивает им необходимую стабильность и защищает от разрушительных деформаций.
Основные достоинства винтовых свай:
- Высокая скорость и простота монтажа. Установка одной сваи занимает в среднем 20–30 минут. Работы можно проводить в любое время года.
- Независимость от рельефа. Сваи идеально подходят для участков со склонами, перепадами высот и сложным рельефом, где устройство монолитного фундамента было бы чрезмерно затратным.
- Универсальность для разных грунтов. Их можно устанавливать на заболоченных, обводненных и неустойчивых грунтах при условии, что лопасть сваи достигает плотных несущих слоев.
- Устойчивость к морозному пучению. Благодаря лопастям, которые работают как якорь, и малой площади боковой поверхности, сваи надежно зафиксированы в грунте и не выталкиваются силами пучения.
Технология строительства дома из газобетона на винтовых сваях
Сваи устанавливают по углам здания, в местах пересечения несущих стен, под тяжелыми конструкциями и равномерно по периметру с шагом, как правило, не превышающим 2–2,5 метра.
Последовательность работ по устройству свайно-винтового фундамента:
- Проектирование и расчеты. Определение нагрузок, подбор типа и количества свай.
- Геологические изыскания. Изучение состава и несущей способности грунтов на участке.
- Пробное завинчивание. Проведение испытаний для подтверждения несущей способности свай на конкретном участке.
- Разметка участка. Точный перенос плана расстановки свай на местность.
- Монтаж свай. Вкручивание свай механическим или ручным способом.
- Выравнивание. Контроль горизонтального уровня всех оголовков и обрезка свай по одной отметке.
- Устройство ростверка. Монтаж опалубки, арматурного каркаса и заливка монолитного железобетонного ростверка или укладка металлического/деревянного ростверка.
- Контроль качества. Проверка на всех этапах работ.
При выборе свай для газобетонного дома учитывают совокупный вес строения (стены, перекрытия, кровля, отделка, мебель, снеговая и ветровая нагрузка). Для таких построек обычно используют сваи диаметром от 89 мм и более, изготовленные литым способом (более надежные) или качественные сварные. Окончательный расчет количества и параметров свай должен выполнять специалист.
Способы и нюансы установки винтовых свай
Для установки длинных или свай большого диаметра рекомендуется использовать спецтехнику.
На объект доставляют сваи и необходимое оборудование. Первым делом выполняют пробное завинчивание контрольных свай в разных точках участка, чтобы на практике убедиться в их несущей способности.
Свая устанавливается в точку разметки. Для завинчивания используют:
- Спецтехнику (гидровращатели, ямобуры). Обеспечивает высокую скорость, точность вертикального положения и используется для свай большого диаметра и длины.
- Ручной способ. Применяется для свай малого диаметра (до 108 мм) на небольших глубинах. На оголовок сваи надевается специальный рычаг (трубы, лом), и два-три человека, вращая его, завинчивают сваю. Процесс продолжается до момента «отказа» — когда свая перестает углубляться, достигнув плотного слоя грунта.
Механизированный способ предпочтительнее, так как обеспечивает строгую вертикальность и заданный крутящий момент, что является гарантией качества монтажа. После установки всех свай их полости обычно заполняют бетонной смесью для увеличения прочности и защиты от коррозии изнутри.