В ходе выполнения монтажных работ используются камни любых фракций и различной геометрии.
Фундамент из камня своими руками соорудить не так сложно. Он является качественной заменой бетонному основанию, и потому многие застройщики стремятся построить дом, используя для возведения опорной конструкции натуральный природный камень. Выполнение работ не требует привлечения тяжелой строительной техники, если камень находится в свободном доступе непосредственно на участке, где ведется строительство. В других случаях владельцу будущей постройки придется позаботиться о приобретении и доставке достаточного количества строительного материала.
Немного о камне
Природный камень является достаточно прочным и долговечным материалом. Используется он не только для устройства фундамента, но и возведения стен, мангалов, барбекю. Нашел он свое применение в ландшафтном дизайне. Кроме этого натуральный резаный камень в настоящее время активно применяется в строительстве, как облицовочный материал.
Такое широкое применение камень нашел благодаря своим свойствам:
- Долговечность.
- Экологичность.
- Эстетичность.
- Прочность.
- Устойчивость ко всем неблагоприятным климатическим и химическим воздействиям.
Однако не каждый камень можно использовать в строительных работах.
Мягкие и расслаивающиеся породы не дают достаточной прочности, поэтому для устройства основания дома выбирают бутовый камень, который представляет собой обломки горных пород неправильной формы.
Когда задумывается устройство фундамента из бутового камня, выбираются камни имеющую плоскую форму, поскольку их легче укладывать в ряды, скрепляя цементным раствором. Особо крупные придется раскалывать или обтесывать.
Достоинства бутовых фундаментов
Благодаря особой прочности камня долговечность конструкций достигает 150 лет и более. Известны сооружения из природного камня, которым насчитывается не одна сотня лет.
Как природный материал бутовый камень не боится резких перепадов температур. Он обладает высокой устойчивостью к агрессивным грунтовым водам.
Но при всех своих положительных качествах, бутовые фундаменты требуют много трудозатрат. Фундаменты из этого материала отличаются массивностью и большими размерами, чего не скажешь о бетонных конструкциях, которые при малых размера, за счет наличия арматурного каркаса, выдерживают те же нагрузки что и бутобетонный.
Также нецелесообразно делать столбчатые фундаменты из бутового камня, слишком много потребуется затратить сил и материала. Поэтому здесь мы будем рассматривать устройство ленточного фундамента из бута.
Необходимо сказать, что использование бута оправдано в том случае, когда цена камня для фундамента значительно ниже себестоимости бетонного ленточного основания. В противном случае овчинка не будет стоить выделки, как говорится. Работа с камнем по своей тяжести превосходит работу по устройству бетонных конструкций, поэтому нужно семь раз подумать, прежде чем решиться на это трудоемкое дело.
Для каждой ли бани подходит такое основание?
Некоторые эксперты отмечают, что на буте издавна строили самые тяжелые здания. Ведь бутовая лента куда более подвижна и менее жесткая, чем обычный фундамент. А потому, если ее хорошо не «придавить» кирпичными стенами и наличием второго этажа, баня может, к сожалению, прослужить недолго. А вот деревянные парные, хотя они и легкие, на таком основании ставить можно смело: ведь дерево в силу своей волокнистой структуры хорошо работает «на растяжение» и для него не страшно, если фундамент под ним слегка «водит», тогда как кирпичная и бетонная стена, если она не смогла достаточно придавить и «усмирить» бутовый фундамент, обязательно даст трещину. Вот такой парадокс!
Укладка камня в фундамент
Бутовый камень может укладываться как в опалубку, так и непосредственно в траншею. Опалубку стоит выставлять в том случае, если грунт осыпающийся. Вместо опалубки в таком случае можно использовать рубероид, толь и другие рулонные или листовые материалы. Важно не допустить попадание грунта внутрь фундамента, так как это ослабит прочность сцепления камней с раствором.
Любой фундамент должен устраиваться ниже уровня промерзания почвы, если она пучинистая или излишне влажная и бутовый не является исключением. Даже, наоборот, фундамент из природного камня обязательно должен залегать ниже промерзания грунта, так как бутовые фундаменты обычно не армируются, а при сильных морозах существует риск выпирания фундамента вместе с промерзшим грунтом. Это относится, как было сказано выше, к пучинистым и насыщенным влагой грунтам. Для прочных и сухих грунтов заглубление фундамента должно быть не менее 50 см. Все это определяется на стадии проектирования.
На дно траншеи делается песчаная подсыпка, на которую укладывают самые большие камни, вдавливая их с большой силой в песок. Камни должны принять устойчивое положение, не качаться. Ширина фундамента должна быть больше его высоты на 15-20 см.
Специалисты рекомендуют вымачивать камень, перед тем как уложить его в траншею, в течение одного часа. Это позволяет ему насытиться влагой, для лучшего сцепления с цементным раствором, в то же время с его поверхности удаляются лишние осыпающиеся частицы. Однако перед самой укладкой камень должен слегка обсохнуть.
Возводя фундамент из камня для дома, необходимо тщательно подбирать камни более правильной формы для углов и первого ряда. При необходимости нужно придать им форму, используя кувалду и зубило. Пустоты, образовавшиеся между камнями, заполняют более мелкими фракциями, после чего ряд заливается жидким цементом и сверху укладывается постель из нормального цементно песчаного раствора. На него устанавливается следующий ряд камней.
Камни необходимо подбирать по форме так, чтобы они укладывались с минимальными зазорами. Обязательно следует соблюдать перевязку, как в кирпичной кладке, иначе весь фундамент быстро рассыпется.
Пространство, образованной каменным фундаментом и стенкой траншеи засыпается мелким щебнем из этого же камня. Таким образом, образуется водоотводящая прослойка, которая способствует отведению воды от фундамента.
При необходимости армирования (случается и такое), арматура используется только в виде вертикальных стержней и проволоки.
При устройстве бутового фундамента следует сразу оставлять вентиляционные отверстия, чтобы впоследствии не применять перфоратор.
Если вы желает придать дому основательность и богатый внешний вид, можно просто обложить фундамент камнем. Это намного легче, чем устраивать настоящее основание их бутового камня. В этом случае камень, который нарезан плоскими плитками, крепится при помощи специального клея либо на цементный раствор. Если камень имеет большой вес, то для его крепления используют крючки из металла или армирующую сетку.
При строительстве массивных домов требуется особопрочный добротный фундамент. Подобную прочность может обеспечить бут – массивные куски камня скальных пород. При возведении из него фундамента можно существенно снизить и материальные затраты – ведь стоимость этого материала минимальна.
Этапы и технологии монтажа
Как при возведении любого ленточного фундамента, технология строительства из бута состоит из похожих этапов:
- Проектирование – расчет и чертеж плана предполагаемого подстенка.
- Подготовительная часть – рытье траншеи, устройство песчано-гравийной подушки, гидроизоляция подземной части.
- Основное строительство – выкладка первого и последующих рядов.
Инструменты и материалы
Для возведения такой подосновы не требуется привлечение специализированной техники, но для создания требуется определенный инструмент:
- лопаты – для рытья траншеи (в случае рытья целого котлована лучше привлечь экскаватор и после доработать грунт лопатой);
- киянка – для выкладки булыжников;
- бетономешалка – для изготовления бетонной смеси;
- ящик для раствора по месту укладки;
- желоба – для спуска ящиков и сырья;
- стремянки – для схода в котлован.
Расчеты
При возведении этого остова очень важно правильно произвести расчеты. В первую очередь это позволит заказать материал в нужных объемах. Чтобы узнать правильное количество нужно предварительно рассчитать ширину, высоту и полную длину возводящейся опоры.
Минимальные размеры ленточного бутового фундамента:
- ширина – 35 см и более;
- глубина траншеи – 70 см;
- общая высота с учетом заглубления – 1,6м;
- длина – измеряется по готовому чертежу.
При выборе этих параметров следует учитывать предполагаемые нагрузки на готовый фундамент, а также состав грунтов, на которых предполагается строительство, и природно-климатические особенности района.
Если вы сомневаетесь в правильности расчетов, то следует обратиться к специалистам, ведь от этого напрямую зависят качественные характеристики возводимой конструкции.
Порядок расчета объема потребляемого сырья:
- По известным параметрам длины и ширины не сложно вычислить площадь предстоящей конструкции.
- Разделив площадь остова на примерный диаметр выбранного камня, мы получим количество материала, необходимого на выкладку одного ряда.
- По известной высоте подстенка и приблизительной высоте валуна путем деления мы выясняем количество линий, которые предстоит выложить.
- Умножив число рядов на количество сырья, необходимого на один ряд, мы получим общий объем материала для полной выкладки планируемой постройки.
Пример: пусть ширина фундамента будет равна 0,35 м, длина — 150 м, высота – 1,6 м. Размер бутового камня равен 35х15 см. Тогда:
- 0,35 м * 150 м = 52,5 м2 – площадь основания;
- 52,5 м2/0,35 м2 = 150 шт – количество сырья на одну линию;
- 1,6 м/0,15 м = 11 рядов;
- 150*11 = 1650 шт – количество горной породы для постройки полной конструкции.
Этот способ используется в том случае, если размер используемого горного материала примерно одинаковый.
Если для постройки планируется закуп булыжников разного размера, то расчет можно произвести по тоннажу. Известно, что средний вес бута на 1м3 составляет 1,8 тонны.
Для начала по известным параметрам конструкции нужно рассчитать объем всего основания. Для этого достаточно перемножить длину на ширину и высоту (0,35х150х1,6=84 м3). А после разделить получившийся объем костяка на объем бута, потребляемого для возведения 1 м3 (84 м3/1,8 т = 47 м3).
Выбор камня
От выбора качественного образца напрямую зависят прочностные характеристики готовой конструкции. Чтобы проверить пригодность валуна, нужно постучать по нему. Звонкий звук с отголоском – гарантия крепости. Глухой звук говорит о том, что он в скором времени рассыплется, так как его структура уже нарушена.
Искать подходящий булыжник следует среди скальных пород.
Это могут быть:
- гранит,
- доломит,
- базальт,
- диорит,
- ракушечник,
- песчаник,
- известняк и другие.
Куски породы должны быть крупные от 35 см до полуметра и «рваные» для лучшего сцепления.
Подготовительные работы
Для начала следует сделать разметку по исходному чертежу на месте, где предполагается строительство здания. Далее стоит переходить к земляным работам и вырыть траншею.
Если в доме предполагается устройство подвала, то необходимо обустроить котлован по всей площади будущего здания. Траншея должна иметь запас по ширине для удобства создания и расширения нижней части основания.
Нижняя отметка траншеи должна быть ниже отметки промерзания грунта на 30 см и более. Заглубление конструкции добавляет прочности сооружению и стойкости при воздействии резких перепадов температур.
Если грунт в траншее имеет свойство осыпаться, то дополнительно не обойтись без опалубки, чтобы предотвратить попадание грунта в раствор. Это предупредит нарушение целостности конструкции в дальнейшем.
Песчано-гравийная подушка
Блоки ни в коем случае нельзя укладывать на неподготовленную поверхность. В вырытой траншее требуется:
- Устройство песчано-гравийной подушки с трамбовкой толщиной от 10 до 30 см. Для лучшей трамбовки песок нужно смочить водой.
- Укладка гидроизоляции из рубероида.
- Устройство бетонной подготовки из раствора марки В7 толщиной 10-15 см.
Приготовление подходящего раствора
Для постройки основания потребуется большое количество бетонной смеси, поэтому для замеса лучше всего использовать бетономешалку.
Порядок операций следующий:
- засыпаются сухие смеси песка и цемента согласно пропорции 3:1;
- досыпается 5 частей щебня;
- добавляется вода небольшой струей по мере замеса.
Перемешивать раствор до однородной массы нужно после добавления каждого компонента. Готовая смесь по консистенции должна быть похожа на «сметану». Для заливки щелей между укладываемым сырьем лучше использовать бетонный раствор, который имеет наибольшею прочностью.
Бутовый камень имеет свойство отнимать тепло у раствора, если выкладку производить в холодное время. Чтобы смесь не потеряла свои сцепляющие свойства, действия по возведению конструкции лучше проводить в теплое время года.
Выкладывание первого слоя в траншею
Для выкладки первого слоя отбираются хорошие экземпляры приблизительно одинаковой формы. Они также должны иметь более гладкую поверхность. Это предотвратит порчу подстилающего гидроизоляционного слоя из рубероида.
Расстояние при кладке между каждым блоком должно составлять 5-7 см. Все оставшиеся промежутки следует заполнять бетоном.
Во время строительно-монтажных работ необходимо использовать чистый валун. Для этого его предварительно отмывают от глины, грязи и других примесей. А перед укладкой его смачивают для обеспечения лучшей адгезии.
Выкладка последующих линий
К выкладке последующих линий нужно приступать только после того, как первый слой высохнет. Если при строительстве используются камушки различных размеров, то крупные экземпляры лучше выкладывать по краям, а мелкими блоками – заполнять середину.
Кладка бутовых камней по технологии такая же, как выкладка конструкции из кирпича. Они также в процессе укладки подгоняются киянкой. То же касается и расположения отдельного объекта в ряду, которое чередуется по подобию кирпича.
Когда выкладка будет происходить выше отметки уровня земли, то для наружного пояса лучше отбирать красивые и ровные блоки, так как дальнейшая отделка цоколя при таком виде постройки не предполагается.
Последним слоем поверх выложенного цоколя должен стать пласт армированной стяжки, которая укрепит конструкцию и сделает ее ровной для последующего монтажа стен.
Законченный фундамент требуется хорошо просушить в течение месяца под слоем рубероида, а возводить стены стоит через год, когда подстенок выстоит все погодные изменения и приобретет окончательное положение.
Гидроизоляция
Из вышесказанного следует, что гидроизоляция такой подосновы необходима только в качестве подстилающего слоя и ниже нулевой отметки грунта. Открытая верхняя часть не нуждается в дополнительной гидроизоляции.
Виды бутовой кладки
Кладка из бута известна достаточно давно: еще 2000 лет назад большинство массивных средневековых крепостей и домов для богатых землевладельцев возводились именно из него. В качестве фундамента применялся бут и при строительстве зданий в Петербурге.
Высокопрочные фундаменты из этого камня широко используется и в современном строительстве. Существует несколько видов такой кладки: «под лопатку»
: горизонтальными рядами, при этом все камни подбираются по размеру;
«под заливку»
: без выкладывания рядов и подбора камней, бут просто засыпается слоями, при этом каждый слой заливается раствором; однако запас прочности такого фундамента небольшой, поэтому подобный способ применяется лишь на плотных непроседающих грунтах;
«под скобу»
: в фундаменте не используется, таким образом возводят лишь перегородки и столбы; разновидность метода «под лопатку», камни в этом случае подбираются точно по шаблону;
с виброуплотнением
: камни спрессовывают до тех пор, пока раствор не перестает проникать в кладку, этот метод повышает прочность будущего фундамента до 25-40%.
а) «под лопатку»; б) «скобу»; в) заливка в опалубку; г) кладка враспор
Так как камень скальных пород не впитывает воду, практически не разрушается в воде и не расслаивается, фундамент из него способен прослужить долго. В строительстве лучше использовать высокопрочный камень из диорита, гранита или базальта с высокой несущей способностью (как минимум 100 кг/см2). Бут из рыхлого песчаника или известняка на влажных почвах использовать не рекомендуется.
Рекомендации профессионалов
При профессиональном подходе к работе можно в несколько раз сократить необходимое для заливки фундамента время. Для этого существует такая инструкция:
Работы с бутом на размеченном участке
- Делается разметка участка.
- Роются траншеи, и устанавливается опалубка.
- В готовую траншею насыпают немного песка и укладывают туда камни, вдавливая их в созданную «подушку».
- Все зазоры, которые получились в результате укладки, засыпают щебнем и затрамбовывают.
- Готовят смесь бетона (1:3) и заливают им первый ряд, чтобы сделать его более прочным.
- По такому же принципу выкладывают другой ряд. При этом не забывайте «перевязывать» швы, как при укладке кирпичного материала.
- Ряды, которые будут выступать над землей, армируют проволокой или рельефной арматурой.
Следуя этим довольно простым рекомендациям можно намного быстрее выложить бутовую основу. А в результате получится надежная и прочная конструкция, способная выдержать самые тяжелые здания и рассчитанная на длительную эксплуатацию.
Выкладка бута
1. Чтобы при морозном пучении фундамент не выдавило вверх, его закладывают на глубину
, чуть большую (минимум на 20 см) глубины промерзания грунта. К примеру, если в Москве он промерзает на 140 см, то фундамент закладывается на (140 + 20) = 160 см. В случае, если дом и подвал отапливается весь зимний сезон, без перерыва, фундамент может быть заложен и
на меньшую глубину
(от 50 см) от земли или пола подвала. При неотавливаемом подвале (но постоянном обогреве дома) она может равняться половине глубины промерзания грунта.
Схема глубины промерзания почвы в РФ
2. Для ослабления напряжения и защиты от просадки на пучинистых почвах фундамент делают чуть скошенным, в форме трапеции
, широкой частью вниз. Зазор между скосами такой трапеции в дальнейшем заполняется грунтом или песком и утрамбовывается.
Фундамент в форме трапеции для пучинистых почв
3. Минимальная ширина
фундамента при укладке бута должна составлять не менее 50 см. При использовании крупного бута-плитняка допускается уменьшение его ширины до 30 см. 4. На дне фундамента устраивается «
подушка
» – пролитый водой и тщательно утрамбованный слой из песка и щебня глубиной 12-25 см. 5. Для приготовления раствора используют цемент
марок М-400-500
и сухой песок без примесей глины. Вначале тщательно перемешиваются сухие компоненты (цемент и песок), а лишь затем добавляют воду. Слишком жидкий раствор будет сцепляться плохо. Однако он должен быть достаточно подвижным и свободно проникать между камнями.
6. Точно рассчитать количество требуемого раствора сложно. Так как эта цифра зависит от величины (фракции) бута и подгонки камней друг к другу, она может колебаться. 7. При укладке под «лопатку» в углах фундамента и через каждые 4-5 м на раствор выкладывают маячные камни
. Для контроля горизонтальности кладки с обеих сторон от них туго натягиваются
причалки
(бечевки). Следующий ряд также начинают с маячковых камней. 8. В предварительно подготовленную опалубку насухо, без раствора выкладывают первый ряд бута. Все камни укладываются плоской стороной вниз. Раствор добавляется лишь после засыпки пустот щебенкой и утрамбовки. 9. Для фундамента лучше использовать бут-плитняк (камень плоской формы) без трещин и расслоений марки
прочности не менее 100
. Перед началом работ его очищают от грязи и
смачивают водой
. 10. После закладки камней их следует прижать как можно плотней друг к другу (осадить). Делается это
молотком-кулачком
(инструментом, имеющим округлую форму головки).
Молоток-кулачок
11. Укладка любого ряда начинают с верст
(боковых граней стены). Затем выкладывают
забутку
(внутренний слой, место между двумя верстами). 12. При правильной укладке
арматуру
использовать не требуется. При желании нижний и верхний ряд можно обвязать армопоясом по 4 прутка. 13. Камни подбирают по размеру так, чтобы высота всего ряда по всей длине фундамента была одинаковой. Допускается
докладывание 1-2 тонких камней
со связкой их цементным раствором и тщательной подгонкой. Крупные камни могут занимать 2 ряда.
Кладка из бута
14. При закладке рекомендуется использовать камни до 30 кг. Более массивный бут разбивают (плинтуют)
с помощью большой кувалды и колуна. Скалывать молотком-кулачком следует и слишком острые углы так, чтобы форма камня была ближе к прямоугольнику. 15. Укладка ведется строго
горизонтальными рядами
(высота каждого из них 25 см) так, чтобы свободное пространство между камнями было минимальным. Камни при этом вдавливаются в бетон на 1/2 или более высоты. 16. Одним из важных моментов является
выкладка углов
. Она ведется методом
перевязки
так, чтобы каждый вертикальный шов был перекрыт верхним камнем.
Выкладка углов
Укладка рядов
Важно!
Соприкосновение камней друг с другом без упрочения цементным раствором не допускается.
17. Камни с короткими сторонами называют тычковыми
. Бут с длинными сторонами –
ложковым
. Их кладут попеременно. Вначале ряд тычковых, а затем ложковых камней.
Перевязка швов а) в рядовой кладке; б) в стыке стен; 1 – тычковый; 2 – ложковый бут
Важно!
Камни должны располагаться так, чтобы швы не располагались над швами.
18. Образовавшиеся пустоты засыпаются щебенкой
с последующим трамбованием. 19. Каждый последующий ряд заливают раствором высотой 3-4 см. Укладка производится на незастывшую бетонную смесь. Чтобы она не успела схватиться, следует уложить бут в течение 1,5 часов после его заливки. В жаркое время года для предохранения от пересыхания кладку лучше периодически смачивать холодной водой или закрывать ее щитами, рубероидом или пленкой. 20. После прохождения каждого ряда бетон уплотняется и выравнивается.
Важно!
Перерывы в работе допускаются лишь после утапливания всех камней в бетонную смесь и уплотнения.
21. По окончании работ для равномерного просыхания фундамента его укрывают пленкой или рубероидом
и просушивают в таком состоянии 2-4 недели. Можно дополнительно покрыть его лаком или битумом. 22. После полного затвердения бетона и снятия опалубки фундамент проверяют на
наличие дефектов
. Для этого с помощью стальной щетки и зубила с него счищаются все проблемные места и заделывают их вновь раствором, состоящим из цемента и песка (1:2), а после схватывания затирают. 23. При длительных перерывах в работе кладка очищается от цементной пленки и увлажняется. Для увеличения сцепления на застывшем растворе лучше сделать топором или зубилом насечки.
Готовый фундамент из бута
Основание дома не обязательно должно состоять исключительно из монолитного бетона. Сегодня мы расскажем о каменном фундаменте, условиях, при которых возможно его устройство, подходящих породах и типах камней, а также подробно опишем технологию бутовой кладки.
Виды природного камня и его качество
В строительстве эту природную породу называют бутом. Она может быть различного происхождения. К ней относятся песчаник, известняк, некоторые виды ракушечника, гранит, доломит и туф.
Для закладки фундаментного основания дома используют бут весом до 30 кг. Максимальный пригодный размер бута по наибольшей его стороне не должен превышать 50 см.
Рваный бут имеет неровные поверхности и различные размеры
Бут различают по его форме и размерам:
- Рваный — отличается своей неправильной формой и неровными гранями, имеет неровные сколы;
- Булыжник является разновидностью бута небольшого размера с максимальным размером от 12 см до 30 см. Булыжник — это валун с округлой поверхностью;
- Бут плитняк – порода, у которой поперечный размер гораздо меньше его горизонтальных габаритов. Основным его достоинством является относительная параллельность верхней и нижней плоскостей. Кладка фундамента требует значительно меньше трудозатрат на подгонку камней друг к другу;
- Бут размером до 50 см, имеющий гладкие покатые грани, называют «постелистым».
Главные отличия бутового фундамента
Как известно, железобетон практически идеально совмещает в себе такие свойства строительных материалов, как прочность на сжатие и устойчивость к изгибающим воздействиям. Это позволяет возводить на бетонном основании постройки значительной массы, пренебрегая при этом неоднородностью нижележащих слоёв грунта. Но в ряде случаев нет необходимости обеспечивать оба эти условия.
Бутовый фундамент — это кладка из относительно крупных камней. За счёт прочности каменных пород основание воспринимает даже очень большие нагрузки, а относительная дешевизна основного материала позволяет сделать фундамент более массивным. Бутовая кладка не имеет армирования и сосредоточение нагрузок для неё критично, однако за счёт своей массивности, увеличенной площади опоры и залегания на большой глубине, где слои грунта гораздо плотнее, такое основание также весьма устойчиво.
Отдельно стоит упомянуть о декоративных и эксплуатационных качествах бутового фундамента. Он в меньшей мере подвержен силам морозного пучения, не требует дополнительной защиты, а надземная часть бутовой кладки — практически готовый цоколь с уникальным внешним видом. Но для возможности устройства каменного фундамента требуется соблюдение ряда условий:
- Благоприятная геологическая обстановка.
- Отсутствие сейсмической активности.
- Доступность природного камня в регионе строительства.
- Способность материала стен противостоять сосредоточенным воздействиям или устройство армопояса.
Столбчато-ростверковый фундамент
Пленившись дешевизной и легкостью возведения столбчато — ростверкового фундамента, в дальнейшем можно получить его осадку и разрушение дома.
• Столбик стандартного столбчатого фундамента (буронабивного или ТИСЭ) имеет глубину около полутора метров и расширенное основание, и передаёт вес стен вниз.
• Давление от дома на каждый столбик различно, состав грунта под каждым из них может отличаться. Они подвержены проседанию и выпучиванию, причём каждый по-своему.
• Смещение одного столбика на несколько миллиметров вызовет нарушение геометрии ростверка и разрушение каменных стен.
Эти фундаменты очень хороши для каркасных и брусовых домов, но для каменных практически не пригодны. При расчёте частоты столбиков (зависит от веса дома и свойств грунта) иногда получается такое их количество, что конструкция утрачивает экономическую целесообразность
Геологическая обстановка
Перед тем как заложить основание дома и тем самым окончательно утвердить проект, требуется согласовать возможность устройства фундамента из бутовой кладки. Для этого требуется провести гидрогеологические изыскания — осуществить проколы грунта ниже глубины промерзания, два раза в сезон определить динамику грунтовых вод и сдать отобранные с опорной глубины образцы на проверку физико-механических характеристик грунта.
Идеальными условиями эксплуатации бутового фундамента считаются такие, при которых УГВ не поднимается ближе 20-30 см к плоскости залегания фундамента. Исключения возможны, но при этом структура основания меняется: подтапливаемая часть укладывается без связки раствором, но с тщательной трамбовкой и расщебёнкой. Любой бутовый фундамент должен залегать ниже глубины промерзания. Исключение из правила составляют непучинистые грунты — скальные и обломочные, а также крупные и средние пески.
Требования к опорному грунту те же, что и при строительстве сборных блочных фундаментов, они подробно описаны в СП 50-101-2004 . Основные требования — однородная плотность грунта во всех точках, отсутствие просадочных свойств и несущая способность, соответствующая массе здания и площади опоры.
Почему он прочный
Камень не боится воды
Срок службы каменного фундамента превышает 150 лет, потому что из всех существующих он самый устойчивый к промерзанию и ему не страшны грунтовые воды. Их этого экологически чистого строительного материала можно сделать фундамент самостоятельно, не привлекая для этого дополнительную строительную технику. Остается найти хороший камень и освоить несложную технологию строительства из него.
Выбор камня для фундамента
Следует различать понятия бутобетона и бутовой кладки. Первое — это метод снижения расхода бетонной смеси путём заполнения неармированных участков массива камнем или строительным (бетонным) боем. Бутовая кладка же — это массив, не имеющий армирования и не менее чем на 80% состоящий из природного камня.
Камень для бутового бетона может использоваться абсолютно разный. Конечно, преимущество отдаётся скальным и магматическим породам, которые за счёт высокой плотности обеспечивают массивность и устойчивость основания. Но могут применяться также известняк и песчаный сланец при условии, что они добыты в открытых разработках. Отработанная порода из подземных выработок не подходит: попадая под атмосферное давления, она расслаивается и приобретает рыхлую структуру.
Обычно происхождение бутового камня не приходится выбирать, используется то сырье, которое доступно в регионе строительства. Однако если выбор всё же есть, нужно учитывать компромисс между прочностью и простотой обработки. Во-первых, средняя масса основных элементов бутовой кладки составляет 30-50 кг, более крупные и тяжёлые камни могут укладываться исключительно на углах и перевязках. Ввиду сказанного может потребоваться расколоть слишком крупные камни.
Кроме того, камни могут требовать обработки для устранения острых выступов и граней. В идеале камни должны иметь форму неправильного многоугольника, который вписывается в параллелепипед с длиной 50 см, шириной 20-30 см и высотой до 20-25 см. Для этого самые крупные элементы подвергают плинтовке, в процессе которой отесываются основные поверхности, которые должны быть как можно более плоскими. Все камни, использующиеся в бутовой кладке, обязательно должны отмываться водой и металлической щёткой, с особой тщательностью на тех гранях, которые не образовались сколами при обработке.
Недостатки
Некоторые из перечисленных преимуществ условны, так как все зависит от конкретных обстоятельств. Установить основание можно самому, но в процессе работы придется переносить тяжелые камни вручную. Расчет точного количества может затрудниться из-за того, что форма и масса их неоднородна. Для упрощения укладки придется подбирать изделия с широкими гранями, иначе процесс может затянуться. На практике чаще все-таки приходится нанимать рабочих для укладки. Цена на материал повышается, если карьера в регионе нет.
Подготовка траншеи
Бутовый фундамент имеет в нижней части ширину на 20-30% больше, чем ленточный с расчётной опорной способностью. Таким образом, в поперечном срезе лента приобретает форму трапеции, верхнее основание которой должно быть по меньшей мере на 20 см больше толщины стен с учётом отделки. Именно благодаря такой форме теряется восприимчивость к силам бокового пучения.
Траншея копается на 20 см ниже глубины промерзания при ширине, равной нижней части фундамента. Дно усыпается одним слоем щебня фракции 20-40, а затем очень тщательно трамбуется деревянной колодой с металлическим пятаком. После этого стенки траншеи закрывают полиэтиленовой плёнкой, края которых отворачиваются за борта и придавливаются камнями. Задача плёнки — не допустить попадания частиц грунта в толщу фундамента в процессе кладки.
Когда стенки траншеи закрыты, её дно отсыпается щебнем фракции 10-20 тонкими слоями, каждый из которых тщательно уплотняется ручной трамбовкой. Послойное уплотнение выполняется до тех пор, пока общая толщина подушки из щебня не составит 20 см.
Способы усиления конструкций
Если бутовый раствор начинает крошиться и трескаться, применяют его усиление одним из способов:
- Цементация. Раствор нагнетается в трещины и пустоты. Применяется и для основной кладки для заполнения труднодоступных пустот.
- Силикатизация. Выполняется в несколько этапов. На первом под давлением вводят силикаты, на втором в трещины заливают хлористый кальций. Осуществляется процесс под высоким давлением до 0,4 МПа. Перерыв между фазами составляет не менее 6 часов.
- Применение железобетонных обойм. Применяется когда необходимо укрепить нижние слои кладки. Обоймы для лучшего эффекта располагают с двух сторон.
- Направленное укрепление отдельных частей. При обнаружении ослабления залегания отдельных камней, их вынимают из общей конструкции. Производят зачистку поверхности. Полость вновь заполняют бутом, а затем устанавливают их на место.
Кладка бутового фундамента
Первый ряд бутовой кладки выполняется самыми крупными камнями, которые располагаются длинной стороной вдоль направления траншеи. Для нижнего ряда следует отобрать камни, имеющие две параллельные грани и примерно равные по высоте. При необходимости элементы кладки плинтуют, а все образованные пустоты заполняют расщебёнкой.
Следующий ряд камней укладывается в поперечном направлении. При этом перевязка раствором между первым и вторым рядом не выполняется, промежутки между элементами кладки также засыпают мелким щебнем, который уплотняют молотком. Перевязка раствором осуществляется при укладке третьего и последующих рядов. При этом можно выбрать один из способов бутовой кладки — под залив или лопатку.
Первый подразумевает укладку крупных камней на высоту около 70-80 см, подогнанных как можно плотнее, но с образованием вертикальных пробелов. Когда камни уложены, фундамент заливается жидким бетоном класса 7,5 или выше с наполнителем мелкой фракции, как правило, используется каменная крошка, гранитный или шлаковый отсев.
Кладка под лопатку — классический метод устройства бутового фундамента. Кладка выполняется послойно, при этом направление основных камней меняется с продольного на поперечное для дополнительной перевязки. Каждый крупный камень всегда устанавливается самой широкой и плоской стороной вниз, при этом на предыдущий слой кладки должно быть нанесено небольшое количество цементного раствора.
Когда выложен целый ряд, сверху на него набрасывают лопатой раствор, а затем — обломки, оставшиеся после плинтовки, либо щебень крупной фракции. С помощью металлического лома проводят штыревание, добиваясь, чтобы мелкий наполнитель заполнил всё свободное пространство как можно плотнее. Когда верхний слой цемента немного схватился, производится укладка следующего ряда.
Оба типа кладки ведутся с тем расчётом, чтобы её ширина с каждым слоем становилась немного меньше. После укладки очередного ряда, ширина которого меньше предыдущего, плёнку приподнимают и засыпают пазухи небольшим количеством грунта. Когда фундамент достиг уровня земли, техника кладки либо меняется на декоративную с тщательной подгонкой камней и расшивкой швов, либо возводится опалубка и заливается бетонный пояс с верхним и нижним армированием высотой около 20-25 см.
Подготовка материала к кладке
Качественное сырье можно приобрести сразу. Бут не проходит подготовительных работ в случае его оптимального размера. Но на практике стоимость материала высока и строители сами подгоняют бут под подходящие размеры. Также на месте строительства делают плинтование.
Это разбивка бута на однородные булыжники весом до 30 кг. Процедура помогает получить максимально ровные камни. А ведь это важно, т.к. расходуется меньше раствора на заполнение пустот и сама конструкция становится намного прочнее.
Стройматериал укладывается на ровное основание, затем на него наносится разметка, по которой будут отбиваться куски. В стройматериал загоняется зубило, по нему совершают удары. Большой риск неправильного раскола камней исключают, делая несильные и осторожные удары.
Типы и конструкции фундамента
Выбор типа и конструкции фундамента определяется тем, сколько вы планируете строить этажей. Если речь идет о каменном доме без подвального (цокольного) этажа можно применить заглубленный ленточный фундамент.
Обусловлено это тем, что работы будут проводиться с тяжелыми материалами и, конечно же, каменный коттедж со временем даст усадку. Для того, чтоб воздвигнутые стены не трескались, необходимо сделать армированный цельнолитой фундамент. Поскольку наш фундамент будет немного отличаться от обычной конструкции, предназначенной для каркасного дома, рассмотрим данный вопрос более подробно.
Инструменты и материалы
Сначала об инструментах и материалах. Для обустройства фундамента под каменную постройку вам потребуется:
- Строительный гидроуровень (ГУС)
- Строительный уровень
- Фанера либо доска
- Лобзик
- Шурупы, гвозди
- Шуруповерт
- Молоток
- Лопата штыковая, лопата совковая
- Вязальная проволока
- Плоскогубцы
- Щебень
- Ведра
- Мастерок
- Арматура диаметром 12мм-14мм
- Цемент, щебень, песок
- Бетономешалка.
Планирование
На данном этапе вам надо определиться с размерами несущих стен (тех стен, на коих будут держаться перекрытия), с числом и расположением простенков (тех стен, кои разделяют общее пространство на комнаты, санузлы и иные помещения).
Детально зарисуйте все – это поможет перенести ваш замысел на грунт. Главное правило гласит, что под каждую из стен либо простенок надо заливать отдельный участок, являющийся составным элементом всего фундамента.
Подготовка траншей
На следующем этапе вы будете переносить вашу схему на грунт. Для этого надо будет забивать колышки и натягивать на них прочную нить либо канатик. После по натянутой нити надо выкопать траншеи. Если вы запланировали возводить коттедж высотой до 3-х этажей, тогда высота фундамента должна составлять от 60 см до 100 см.
При этом не меньше 10 см — 15 см фундамента должно возвышаться над почвой. Для этого над траншеей ровно по краю ставят опалубку (сбитую гвоздями либо скрученную шурупами).
Сооружают опалубку из фанеры либо досок. Через каждые метр-полтора по нижнему и верхнему краю опалубки надо сделать поперечные распорки. Благодаря этому бетон не сможет раздавить конструкцию опалубки.
Чтоб вся плоскость фундамента являлась абсолютно ровной, верхний край опалубки надо выставить по уровню. Этого можно добиться посредством строительного гидроуровня.
Рекомендации профессионалов
При профессиональном подходе к работе можно в несколько раз сократить необходимое для заливки фундамента время. Для этого существует такая инструкция:
Работы с бутом на размеченном участке
- Делается разметка участка.Роются траншеи, и устанавливается опалубка.В готовую траншею насыпают немного песка и укладывают туда камни, вдавливая их в созданную «подушку».Все зазоры, которые получились в результате укладки, засыпают щебнем и затрамбовывают.Готовят смесь бетона (1:3) и заливают им первый ряд, чтобы сделать его более прочным.По такому же принципу выкладывают другой ряд. При этом не забывайте «перевязывать» швы, как при укладке кирпичного материала.Ряды, которые будут выступать над землей, армируют проволокой или рельефной арматурой.
Следуя этим довольно простым рекомендациям можно намного быстрее выложить бутовую основу. А в результате получится надежная и прочная конструкция, способная выдержать самые тяжелые здания и рассчитанная на длительную эксплуатацию.
Обустройство «подушки»
Для того, чтоб ваш фундамент «надежно спал» в земле, ему требуется подушка. Для создания такой подушки на дно выкопанной траншеи надо насыпать слой щебня (толщиной не меньше 5 см). Это обеспечит вашему фундаменту наличие более плотного основания, способствующего уменьшению количества трещин и деформаций при усадке здания.
Благодаря армированию фундамент не будет трескаться, а будет лежать целой единой массой. Также армирования способствует уменьшению осадки и деформации стен. Следовательно, необходимо выполнить арматурный короб для всех траншей фундамента и по всей их длине.
Короб должен обладать формой объемных прямоугольников, которые по углам будущего строения связаны между собой. При изготовлении короба можно применять сварку, но можно и просто связывать арматуру проволокой при помощи плоскогубцев.
Ну что ж, если подушка насыпана, короб из арматуры связан, опалубка стоит, тогда можно начинать к заливке фундамента. Тут главным правилом является цельнолитье, т.е. все траншеи вашего фундамента необходимо залить за один раз.
Конечно же, в таком деле необходимо использовать бетономешалку либо готовый раствор, а также воспользоваться помощью бригады друзей-помощников. Бетон в траншеи заливают ведрами, можно это делать послойно – поочередно заливать слои до верха опалубки.
Если глубина траншеи составляет более 60 см, то допускается выполнение забутовки: после укладки первого слоя бетона в траншею кладут крупные гранитные глыбы, большие куски битого старого бетона либо любые иные плотные камни.
Когда вы приступите к заливке опалубки, то для лучшей усадки бетона необходимо постукивать мастерком по внешним бокам опалубки. Тут идеальным вариантом является применение глубинного вибратора, однако сойдет и постукивание. В конце, чтоб поверхность фундамента получилась ровной, пройдитесь по ней мастерком.
Важно знать!
Бывают случаи, когда при наличии короба из арматуры траншеи заливаются с перерывом в семь-десять часов. Такое допускается. Однако места, где будет стыковаться уже залитый и свежий бетон, необходимо намочить.
Ну вот, фундамент для вашей «крепости» готов. Теперь надо ждать, пока бетон полностью «схватится», а пока свозить на участок стройматериалы.
Если работы проводились в сухое жаркое время, то залитую конструкцию в первое время необходимо периодически обильно смачивать водой. Идеальным сроком для высыхания фундамента является 24 дня.
Видео. Плитный фундамент
Видео. Ленточный фундамент
Фундамент является основой здания, обеспечивает устойчивость и долговечность всей строительной конструкции. В последнее время закладка фундамента производится преимущественно с применением бетона. Однако основа из камня не менее прочная, к тому же имеет оригинальный и эстетичный внешний вид. Существенным преимуществом является еще и то, что укладка каменной основы здания вполне выполнима своими руками.
Особенности материала
Для возведения основания зданий и цокольных этажей в основном применяется бутовый камень. Этот материал используется для подобных целей уже многие столетия. Выбор пал на этот вид каменной породы вовсе не случайно. Бутовый камень очень прочный. Немаловажную роль играет и его доступность, а, следовательно, относительно невысокая стоимость. Добыча бутового материала не сложнее процесса добычи природной глины.
Бут добывают двумя способами: проведением взрывных работ и сколов в карьерах или путем естественного разрушения породы.
Наиболее подходящим для строительства фундамента является бут-плитняк. Осколочные элементы этой породы имеют относительно плоскую форму, что делает его укладку более удобной.
Для начала рассмотрим преимущества основания из каменного материала.
- Высокие показатели прочности. Натуральная каменная порода практически не поддается расколу и деформации. Это обеспечит всему зданию надежную основу без проседания, трещин и образования повреждений.
- Материал экологичен. Бутовая порода добывается из естественных запасников. В камне нет искусственных примесей, он не подвергается никакой химической обработке.
- Естественная каменная порода очень устойчива к воздействию температурных и атмосферных факторов. Бутовый камень довольно влагостоек.
- Эстетичный внешний вид основания. Бутовый камень может иметь различные расцветки и текстуру. Часто на сколах камня можно наблюдать очень красивые естественные узоры из прожилок породы.
- Материал устойчив к поражению микроорганизмами: грибком, плесенью. Насекомые также не смогут повредить его.
- Бутовый камень доступен по стоимости, так как его добыча не трудоемка. Он не является редким или дефицитным.
Нелишним будет напомнить о трудностях, которые могут возникнуть в процессе строительства каменного фундамента.
- Несколько сложной является подгонка камней в процессе укладки. Так как материал добывается методом откола и не проходит дальнейшей обработки, элементы сохраняют естественную свободную форму и различаются по размеру. Для плотной и равномерной укладки требуется уделить время оптимальному подбору камней для каждого слоя.
- Дополнительное время и усилия необходимо будет потратить на подготовку цементного или бетонного раствора. Он необходим для скрепления каменных элементов между собой.
- Бутовый камень непригоден для закладки фундамента многоэтажных зданий.
При выборе дикого природного камня нужно хорошо осмотреть осколочные элементы. На камне не должно быть дефектов в виде трещин или отслоения, он не должен крошиться.
Необходимо убедиться, что в партии не менее 90% крупного камня, а его окрас равномерный и одинаковый.
Наиболее удобными для укладки являются плоские камни.
Прочность породы можно проверить, применив силовое воздействие на материал.
Для этого понадобится тяжелый массивный молоток. После нанесения сильного удара по камню должен послышаться звонкий звук. Это говорит о хорошем качестве данной породы. Прочный камень сохранит целостность и не подвергнется расколу.
Материал не должен быть излишне пористым. Для проверки водостойкости камня необходимо пронаблюдать, как он реагирует на контакт с водой. Если порода активно впитывает воду, она является неподходящей для строительства.
Как выбрать оптимальный материал
Наиболее распространенным сырьем для битумных фундаментов является обычный булыжник. Реже используют ракушечники, песчаники и известняки. Бутом принято считать камень с двумя ровными параллельными сторонами. Для строительства подбирают куски примерно одинаковой высоты и ширины.
Параметры:
- материал не крошится при расколе, не дает пыли;
- предварительное качество сырья (загрязнение поверхности и подходящие размеры).
Если булыжник при ударе не раскололся, а звук звонкий и чистый – это гарантия качественности сырья. Стройматериал для строительных работ лучше приобретать у надежных поставщиков. По просьбе заказчика, они подбирают оптимальный размер булыжников под определенное строительство.
К тому же поставщики очищают поверхности камней от загрязнений и пыли. Без этой процедуры раствор не схватится с поверхностью стройматериала. Поиски стройматериала вручную длительный процесс, а промывка чаще всего обходится дороже, чем централизованная закупка.
Фундамент из камня своими руками
Необходимые инструменты:
- молоток;
- уровень;
- отвес;
- трамбовка;
- молоток-кирка;
- зубило;
- кувалда;
- измерительная лента;
- совковая и штыковая лопата.
Первый этап работы состоит в подготовке территории.
- Поверхность расчищается от мусора и растительности.
- Далее проводится разметка согласно размерам основания строящегося здания. По этой разметке заготавливаются траншеи для укладки камня. Их глубина должна составлять не менее 80 см, ширина не менее 70 см. Глубина укладочных траншей напрямую зависит от степени промерзания грунта в холодное время года.
- Устанавливается опалубка.
- На дно траншей засыпается песок небольшим, около 15 см, слоем. Далее проводится заливка водой и утрамбовка. После засыпается гравий или мелкий щебень.
Стоимость строительных работ
Общая стоимость готового полотна зависит от разных факторов:
- применение гидроизоляции;
- качество подготовки основания;
- категория земель под строительство;
- стоимость доставки материалов к месту строительства;
- тип камней;
- сложность строительства и дополнительные затраты.
На финансовую часть проекта влияет состав работ. От того, будет ли включена бетонная подготовка, создание подушки, армирование бута, разные типы гидроизоляций. Средняя стоимость 1 м3 работ составляет 6000 рублей. К дополнительным расходам относят двойную гидроизоляцию и битумную заливку.