Jak prawidłowo wykonać fundament?

Jak projektuje się fundament domu?

Obliczając parametry fundamentu, pod uwagę bierze się wielkość budynku, szczególnie liczbę kondygnacji, technologię budowy i rodzaj użytych materiałów. Ale to nie wszystko. Bardzo wiele zależy też od gruntu na działce.

Sposób fundamentowania różni się bowiem w zależności od tego, jak stabilne i nośne jest podłoże. Znacznie łatwiej budować na zwartych skałach, żwirach i piaskach, niż na podłożach niestabilnych, o bardzo słabej nośności.

Przykładowo, grunty nasypowe czy torf albo w ogóle nie nadają się pod budowę, albo wymagają specjalnych sposobów posadowienia. Dlatego w razie wątpliwości co do nośności gruntu, należy zlecić jego przebadanie.

Z powyższych względów, fundamenty zawsze projektuje się indywidualnie. Nawet wybierając projekt z katalogu, mamy obowiązek dostosować go do warunków gruntowych. Ponadto dokumentacja projektowa musi obecnie zawierać opinię geotechniczną, określającą warunki posadowienia budynku.

Głębokość posadowienia fundamentu

Budynki posadawia się przeważnie poniżej tzw. strefy przemarzania. Jej głębokość jest w naszym kraju zróżnicowana - w zachodniej części wynosi ok. 0,8 m, w centralnej i w większej części wschodniej - 1-1,2 m, a w polskim "biegunie zimna", w okolicach Suwałk, nawet 1,4 m.

Taki sposób budowy wynika to z tego, że zamarzający grunt zwiększa swoją objętość, co może skutkować pękaniem fundamentów i ścian. Dotyczy to jednak tylko tzw. gruntów wysadzinowych, zawierających duże ilości drobnych cząstek. To głównie grunty gliniaste oraz z domieszkami organicznymi (np. torf).

W przypadku gruntów niewysadzinowych, np. grubego piasku czy żwiru, budynek można bez obaw posadowić płyciej - 50-60 cm poniżej poziomu terenu. Choć w Polsce dominują grunty niepowodujące wysadzin mrozowych, płytkie posadowienie nie jest zbyt popularne. Z czego to wynika? Przede wszystkim, większość inwestorów nie zdaje sobie sprawy z takiej możliwości. Poza tym, na potrzeby płytkich fundamentów, trzeba zrobić wiele próbnych wykopów, ponieważ grunt może być inny nawet w odległości kilku metrów, pomiędzy krańcami budowli.

Tymczasem płytsze fundamentowanie to nie tylko oszczędności (tym większe, im większy jest budynek), ale i mniejsze ryzyko podmywania w miejscach, w których poziom wód gruntowych okresowo się podnosi.

Ława fundamentowa i ściany fundamentowe

W budownictwie jednorodzinnym, wykonuje się przeważnie fundament składający się z dwóch elementów - ław oraz ścian fundamentowych. Ława to pozioma belka, najczęściej z betonu wzmocnionego zbrojeniem. Dzięki temu jest odporna zarówno na ściskanie, jak i na rozciąganie.

To ważne, ponieważ grunt pod budynkiem jest zazwyczaj niejednolity - w jednym miejscu ustępuje pod naciskiem nieco mniej, w innym więcej. Również nacisk wywierany przez nadziemną część budowli nie jest jednakowy. Dzięki zbrojeniu, fundament radzi sobie z tymi siłami i nie pęka.

Niektóre fragmenty ławy są ściskane, a inne rozciągane. Ława fundamentowa pracuje więc jako nierównomiernie obciążona belka z wieloma punktami podparcia. Dlatego potrzebne jest zbrojenie przejmujące siły rozciągające, bo sam beton jest odporny tylko na ściskanie

Szerokość ław fundamentowych w obrębie jednego budynku może być różna. Z reguły ławy pod wewnętrzne ściany nośne są szersze, ponieważ przenoszą obciążenie opartych na nich stropów, a także dachów. W przypadku domów częściowo podpiwniczonych lub przylegających do innego budynku, wykonuje się ławy schodkowe. Elementy te, o długości co najmniej 1 m, są zbrojone wzdłużnie na całej długości, a wysokość ich stopni nie powinna być większa niż 30 cm.

Na ławach fundamentowych spoczywają ściany fundamentowe, które są oparciem dla ścian nadziemia. Sposób budowy tych pierwszych różni się, w zależności od tego, czy budynek jest bez piwnicy, czy też jest podpiwniczony. W przypadku domów z piwnicą, ściany fundamentowe są wyższe przynajmniej o 1 m i zwykle wymagają wzmocnienia w postaci zbrojenia. Inaczej w domach niepodpiwniczonych - ściany fundamentowe są obustronnie obsypane ziemią, dlatego napór gruntu się równoważy i zbrojenie nie jest wymagane.

Grunt pod fundamentem należy zagęścić - w przeciwnym razie, konstrukcja będzie pękać

Ciężar powinien się rozkładać proporcjonalnie na całej szerokości ławy fundamentowej. Nie zawsze więc ława szersza (a) będzie lepsza od węższej (b), ale równomiernie obciążonej

Do wykonania ścian fundamentowych wykorzystuje się następujące materiały:

• bloczki betonowe z betonu dobrej jakości; charakteryzują się bardzo dużą wytrzymałością na ściskanie oraz niską nasiąkliwością, nie zapewniają jednak izolacyjności termicznej;
• bloczki keramzybetonowe - lepiej izolują cieplnie, ale są mniej wytrzymałe i bardziej wrażliwe na działanie wody, dlatego nie zaleca się stosować ich na fundamenty budynków, wokół których wody gruntowe mogą sięgać okresowo powyżej ław;
• beton - wzniesione z niego ściany są bardzo wytrzymałe i najlepiej zabezpieczają przed przenikaniem wody, dlatego warto go stosować w przypadku budynków podpiwniczonych (dodatkowo można zastosować specjalne dodatki uszczelniające); wadą tego materiału jest konieczność wykonania deskowania, co jest pracochłonne;
• pustaki zasypowe - po ustawieniu wypełnia się mieszanką betonową, dla której są tzw. szalunkiem traconym (czyli takim, którego się nie rozbiera);
• kształtki styropianowe - ustawia się je podobnie jak pustaki zasypowe, a następnie wypełnia mieszanką betonową; po jej związaniu, uzyskuje się ścianę betonową obustronnie izolowaną styropianem, który - analogicznie jak pustaki zasypowe - jest szalunkiem traconym.

Redaktor: Norbert Skupiński
fot. otwierająca: Keramzyt-Beton System