Альтернативою монолітним підстав для будівель є стовпчастий фундамент. Гідність його в економічності і швидкості зведення. Використовується він для будівництва легких каркасних будинків без підвальних приміщень, альтанок, господарських будівель, лазень. Простота конструкції дозволяє виконати цю роботу, не володіючи спеціальними навичками. Але перш, ніж приступити до справи, потрібно ознайомитися з основними відомостями.

Стовпчастий фундамент будинку може бути споруджений з цегли, залізобетону, каменю, металевих труб і дерев'яних стовпів. Вибір матеріалу залежить від поверховості майбутньої будови і особливостей його конструкції.

Будівництво цегляного фундаменту стовпчастого типу

Перевагою цегляних стовпчастих фундаментів вважається наступне:

• можливість ведення будівництва на нерівній поверхні (з перепадом до 2 м);
• невелика поверхню, яку необхідно обробляти гідроізоляційним матеріалом;
• відсутність необхідності застосування вантажопідйомної техніки;
• відсутність потреби в помічниках;
• простота зведення;
• висока міцність і довговічність (за умови дотримання технології будівництва).

Використовується для будівництва такого фундаменту керамічний цегла (фахівці рекомендують перепалений - він більш стійкий до вологи) марки М-150 і вище. Силікатна і пресований червона цегла застосовувати не можна.
Розрізняють два типи стовпчастих фундаментів:

1. Дрібного заглиблення (400-700 мм) - застосовується при будівництві на піщаних грунтах або в скельних породах, якщо рівень грунтових вод низький.
2. Заглиблений (1300-2000 мм, тобто нижче рівня промерзання) - для глинистих, пучністих грунтів, болотистій місцевості. Слід пам'ятати, що для будівництва на особливо рухливих грунтах стовпчастий фундамент використовувати не рекомендується.

Розрахунок стовпчастого фундаменту будинку

При цьому враховуються такі чинники, як вага будинку, навантаження на грунт (залежить від площі підошви підстави), конструкція будівлі і склад грунту, глибину промерзання грунту і рівень грунтових вод. Щоб визначити клас грунту, потрібно вирити на ділянці будівництва кілька ям двометрової глибини і зробити аналіз складу грунту, встановити рівень грунтових вод. Це необхідно для пучністих грунтів (піщаних, мулистих, суглинних і торф'яних). На кам'янистому ґрунті можна будувати без проведення такого аналізу.
Площа підошви визначаємо, користуючись формулою:
S \u003d Yn F / Yc Ro, де:

• S (см2) - шукана величина - площа підошви фундаменту;
• Ro - умовне розрахункове опір грунту основи на глибині 1,5-2 м;
• F (кг) - навантаження на підставу;
• Yc - коефіцієнт умов роботи;
• Yn - коефіцієнт надійності (приймається 1,2).

При розрахунку враховують відстань між опорами - 1,5-2 м, перетин кожної прямокутної опори - 380 × 380, 380 × 520 мм (для круглої опори - відповідно).

Етапи будівництва цегельного стовпчастого фундаменту

1. Підготовчі роботи починаються зі складання плану об'єкту, що будується. Після того, як будуть відомі розміри і розташування будинку, приступають до розчищення ділянки. Верхній шар грунту повинен бути знятий, дерева і кущі - видалені разом з корінням. Поверхня ґрунту необхідно вирівняти і ущільнити.
2. Виконують розмітку місць установки опор. Для цього використовують дерев'яні кілочки або металеві прути. Опори обов'язково повинні бути під кожним внутрішнім і зовнішнім кутом споруди, а також по лінії зведення внутрішніх перегородок.
3. У зазначених місцях риють ями необхідної глибини для зведення опор. Розміри ям повинні забезпечувати зручність виконання цегляної кладки. Земляні роботи ведуться вручну або за допомогою землерийної техніки.
4. На дно кожної ями засипають пісок шаром 10 см і утрамбовують його. Поверх піску укладають щільний поліетилен або руберойд і влаштовують бетонну стяжку (близько 200 мм завтовшки), армовану металевою сіткою. Бетон слід вкривати поліетиленовою плівкою, щоб уникнути розтріскування стяжки від нерівномірного висихання. Можна також періодично змочувати поверхню бетону.
5. Через 8 діб можна приступати до кладки цегли. Після укладання кожного ряду перевіряється горизонтальний рівень і вертикаль. Товщина цементного шва повинна бути мінімальною - близько 8 мм. Для приготування розчину використовується цемент марок М 400 і М 500.
6. Підземну частину опор слід обробити бітумною мастикою для гідроізоляції. Через 7-8 діб необхідно виконати зворотну засипку опор гравієм, щебенем, піском і шлаком: це необхідно для нейтралізації руйнівної дії сезонних переміщень грунту.
7. Після зведення опор необхідно споруджувати нульовий рівень. Це повинно бути виконано в один сезон, в іншому випадку, весняна переміщення грунту може привести до відхилення опор від колишнього рівня.
8. Проміжки між опорами заповнюються кладкою з цегли, каменю або закриваються листовим матеріалом. Це необхідно для поліпшення зовнішнього вигляду будівлі.

Матеріали та інструменти, необхідні для роботи

Щоб побудувати цегельний фундамент, необхідно мати в своєму розпорядженні такі матеріали:

• цегла керамічна марки М-150 і вище;
• пісок;
• бетон марки 200;
• сітка армована з дроту діаметром 3 мм і більше;
• цемент М-400;
• клейонка (руберойд);
• мастика бітумна.

Будуть потрібні інструменти:

• штикова і совкова лопати;
• трамбування;
• бетономішалка;
• ємність ля цементного розчину;
• рулетка;
• кельму;
• будівельний рівень.

Стовпчастий фундамент з блоків

Такого типу підставу споруджується за тими ж правилами, що і фундамент з цегли. Використовуються блоки зі сторонами 200 × 200 × 400 мм, які виготовляють з цементно-піщаної суміші з додаванням гравію або дрібного щебеню. Послідовність робіт:

• підготовка ділянки, розмітка місць установки опор;
• підготовка ям;
• підсипка піском і трамбування;
• бетонування та гідроізоляція підкладки;
• кладка бетонними блоками з дотриманням перев'язки (в порожнечі вставляють арматуру діаметром 10-12 мм і заливають бетоном);
• гідроізоляція опор бітумом.

Столбчато-стрічковий фундамент

Для того, щоб підземна частина стовпчастого фундаменту мала горизонтальної стійкістю, створюється монолітна частина поверх опор, звана ростверком. Таким чином фундамент глибокого закладення може бути замінений столбчато-стрічкової конструкцією. При її спорудженні дотримуються наступні правила.

1. Поверх торців труб або блоків споруджується опалубка з фанери або плит ОСП. Арматуру вертикальної частини фундаменту пов'язують з горизонтально розташованої арматурою ростверку.
2. Арматура не повинна стосуватися опалубки: для захисту металу від корозії слід залишати зазор в декілька сантиметрів, який заповниться бетоном.
3. При низько розташованому ростверку можна знехтувати «забиркою»: горизонтальна частина фундаменту буде фактично лежати на поверхні грунту.

Монолітний бетонний фундамент

Така підстава споруджується наступним чином.

1. Після підготовчих робіт риють ями необхідної глибини і ширини.
2. Споруджується опалубка з фанери, листів ОСП, плит OSB або іншого листового матеріалу. У деяких випадках використовують металеву розбірну опалубку.
3. В середину опалубки уздовж стін укладають руберойд (для гідроізоляції), встановлюють прути арматури.
4. Заливка бетоном. Під час заливки необхідно за допомогою арматури ущільнювати бетон, руйнуючи повітряні «пробки».
5. Верхню частину заливки слід захистити від пересихання за допомогою поліетиленової плівки або руберойду.
6. Через 7-8 діб опалубку слід демонтувати. Бетон набирає міцність 28 діб, після чого можна продовжити будівництво будівлі.

Стовпчастий дерев'яний фундамент

У деяких випадках виправдане застосування дерев'яного фундаменту. Такий годиться для зведення легких конструкцій, наприклад, лазень, літніх будиночків, альтанок, кіосків на місцевості з низьким рівнем грунтових вод. Використовуються для цього колоди твердих порід дерев (вони більш стійкі до вологи). Послідовність створення стовпчастого дерев'яного фундаменту наступна:

1. Підготовчі роботи (розчищення ділянки та інше).
2. Розмітка і викопування лунок. Це зручно робити за допомогою бурової установки. Необхідно, щоб ширина лунки була більшою діаметра палі приблизно вдвічі.
3. Заготовлюються палі: вони повинні бути загострені в нижній частині і оброблені антисептиком. Допускається випалювання їх поверхні до стану обвуглювання. Всі палі повинні бути однакового діаметра і позбавлені вад деревини (не повинно бути великих сучків, розколів, «синюшности», ознак загнивання і поразки комахами шкідниками).
4. На дно лунок насипають пісок шаром 100 мм і ущільнюють його. Після цього насипається такий же шар щебеню.
5. Палі занурюються в грунт, виставляються по рівню і вбивали помірними ударами кувалди з широкою надставкою (щоб не допустити розколу деревини).
6. Виконується зворотна відсипання щебенем середньої фракції, який слід ущільнити.
7. Верхня частина опор обрізається по рівню.
8. Монтується обв'язка з бруса або колод.

Стовпчастий фундамент з труб

Дана технологія багато в чому схожа на пристрій пальового фундаменту, але основна відмінність - в меншій глибині занурення труб (максимум - 2,5 м). Гідність такого методу - в можливості легкого виконання земельних робіт: потрібної глибини лунки отримують за допомогою ручних або механічних бурів. Труби можуть бути металевими або азбестоцементними.
Послідовність робіт (після виконання підготовчого етапу):

• буріння лунок в зазначених місцях;
• установка труб в лунки;
• укладка пруткової арматури діаметром (14-20 мм) і заливка труб бетоном;
• ущільнення бетонної маси (пошарово, в процесі заливки) за допомогою електровібратора або вручну (використовуючи арматурний прут).

Після заповнення першого шару бетону, трубу необхідно підняти (за допомогою лебідки або автокрана) і знову опустити на своє місце. В результаті цього утворюється груша з растекшейся бетонної маси, яка створить подушку для всієї опори і підвищить її стійкість.

Гвинтові палі

Окремий випадок стовпчастого фундаменту з труб - гвинтові палі. Їх конструкція складається з таких елементів:

1. Гвинтові частина, угвинчується в грунт.
2. Тіло палі, що представляє собою сталевий стовп.
3. Оголовок - зовнішня частина, на яку спиратиметься опалубка. Спочатку оголовок відсутня, його приварюють після того, як паля займе своє місце в грунті і буде обрізана по рівню.

Поетапно, процес монтажу гвинтового пальового фундаменту виглядає наступним чином.

1. Розрахунок навантаження (в залежності від конструкції будинку), вибір діаметру паль і кроку між опорами.
2. Підготовка ділянки, розмітка місць установки паль.
3. Обробка зовнішньої поверхні паль антикорозійним складом.
4. Підготовка дрібних лунок (для полегшення входу гвинта в грунт) і вгвинчування паль. Глибина вгвинчування - близько 1,5 м (тобто нижче за рівень промерзання).
5. Після того, як всі палі займуть своє місце, їх обрізають по рівню. Зазвичай, висота обрізки над рівнем землі становить близько 0,5 м. Контроль рівня виконують за допомогою водяного рівня.
6. Порожнина паль заповнюється бетоном.
7. Приварювання оголовків, обробка зварного шва.
8. Поверх оголовків виконується монтаж обв'язки з металевих швелерів або дерев'яних балок. Це створює міцну монолітну конструкцію.

Виробники пропонують готові палі діаметром в діапазоні 80-130 мм. Основною частиною, що відповідає за якість паль, є гвинтова частина. Конструкція гвинта повинна забезпечувати легке вгвинчування палі в грунт.

Перевага гвинтових фундаментів:

• немає необхідності проводити широкомасштабні земельні роботи;
• не потрібно влаштовувати піщану підсипку, бетонування і армування;
• стійкість в грунті будь-якого типу;
• можливість застосування в різнорідних грунтах;
• немає необхідності проводити дослідження грунту;
• для установки не потрібно використовувати спеціальну техніку: робота під силу двом чоловікам;
• висока несуча здатність: одна паля витримує від 7 до 20 тонн.

Як уникнути помилок при закладці гвинтового стовпчастого фундаменту

1. Не можна вигвинчувати палі для вирівнювання їх по рівню. В результаті таких дій відбувається розпушення грунту під гвинтовий частиною, що призводить до «просідання» палі.
2. Відхилення палі від вертикального положення не допускається: якщо буде потреба обійти перешкоду, доведеться міняти конфігурацію або розмір підстави.
3. При угвинчуванні палі в пухкий грунт, занурення необхідно продовжувати до набуття горизонтальної стабільності. У разі перевищення довжини, необхідно наварити відрізок труби і продовжити вгвинчування.
4. Викопувати або бурити лунки для вгвинчування в них паль не можна: важливо, щоб під гвинтовий частиною грунт ущільнювався в міру поглиблення опори.
5. Кожна опора повинна бути повністю заповнена бетоном: він робить конструкцію міцною і запобігає внутрішню корозію.

На закінчення -о тому, як споруджується стовпчастий фундамент (відео наочно демонструє переваги гвинтового стовпчастого фундаменту).