Участок в плане представляет собой треугольник, расположенный на лугу, который граничит с лесом. Место вызывает восторг у романтиков, но для строителей этот участок – сложный полигон. Большую часть года на поверхности луга стоит вода, на нем есть и болото, в грунтах присутствуют торф и плывун, а это -серьезная проблема для застройщиков, осмелившихся построить дом в этом месте. Януш с Ренатой получили участок от родителей, а место пришлось им по душе. «Ради красоты и покоя стоит принять вызов», – сказал Януш и сдержал слово.
Получив разрешение на строительство дома на этом участке, он приступил к работам, которые продолжались несколько лет. Застройщики изначально понимали, какие сложности их ожидают. Они выбрали проект небольшого дома площадью 116 м2 с гаражом. Настроились на затяжное строительство, которое выполняли без кредита, так как часть работ планировали выполнить самостоятельно – Януш является специалистом по отделочным работам.
Инженерногеологические изыскания
Участок строительства настолько удален от села, что подвод к нему водоснабжения и газа исключался.
А с электроснабжением повезло -от трансформатора к электрощиту, установленному на границе участка, проложен кабель. Однослойные стены из керамики сразу были оштукатурены. Януш вспоминает: «Я опасался частых здесь туманов, высокой влажности воздуха, мороза и перепадов температуры. В таких условиях стены из керамики могут разрушаться, а мы долгое время не могли позволить себе выполнить окончательную отделку фасадов дома».
При выдаче разрешения на строительство администрация поставила условие – выполнить инженерно-геологические изыскания. Януш их заказал, но результатами и выводами специалистов был недоволен – поверхностно были описаны условия участка, просто общие фразы! В выводах отметили только сложные условия местности. При строительстве ожидаемые трудности в действительности оказались очень серьезными и решить их было намного сложнее.
Полигон для испытания техники и людей
Сначала планировали дом без подвала, как и было в проекте. Фундамент заложили на 120 см ниже существующей поверхности грунта, но отметку территории у дома планировали поднять подсыпкой.
Тогда подошва фундамента должна оказаться ниже поверхности на 170 см.
Претендентов на выполнение земляных работ, несмотря на трудности, было немало. За работу принимались разные фирмы, которые пытались завести на луг свою технику, но через полчаса Януш получал от них тревожное сообщение: «Мы тонем».
С работой смог справиться только гусеничный экскаватор-бульдозер одного из подрядчиков. Постепенно подсыпая дорогу щебнем, устраивали нормальный подъезд, по которому можно было добраться до места строительства. Потом еще завозили щебень, повышая уровень территории вокруг дома. Для строительства дороги и подсыпки площадки вокруг дома потребовалось 250 грузовиков щебня! Выемка грунта на глубину 1, 2м вскрыла верхние подпочвенные слои грунта, которые состояли из 1 м торфа и 20 см надежного основания из желтого песка. Но уровень грунтовых вод оказался настолько высоким, что вода поступала под напором и заливала котлован, а грунт его стен размокал и сползал. Необходимо было быстро выкопать невдалеке водоем глубиной 3 м и откачивать туда воду из котлована с помощью мощного пожарного насоса. Совсем рядом с котлованом залегал плывун.
Железобетонное колодезное кольцо, оставленное здесь на поверхности грунта, на следующий день исчезло! Спустя некоторое время экскаватор натолкнулся на «потерю» уже на глубине один метр. К счастью, плывун не угрожал котловану и фундаментам. Януш долго искал подрядчика, способного выполнить нулевой цикл дома при таких грунтовых условиях. Руководителя одной фирмы эти сложности не испугали, и он высказал мнение, как выполнить фундаменты. «Здесь необходим жесткий ленточный фундамент, – констатировал он, – но грунтовое основание под него необходимо укрепить». И предложил уложить под фундамент дорожные железобетонные плиты размером 3×1, 5 м и толщиной 15 см.
Так и поступили. Плиты создали подготовку под фундаменты, которая была шире пятна дома. Между плитами оставили зазоры 5 см, их заполнили шлаком. Януш объяснил, для чего это было сделано: «Чтобы грунтовые воды беспрепятственно уходили».
Подвал
На подготовке из дорожных плит устроили монолитную железобетонную фундаментную плиту. На ее армирование ушло 3 т арматурной стали диаметром 14 мм. Плоский арматурный каркас состоял из двух горизонтальных сеток, разнесенных по высоте на 25 см. Каркас залили товарным бетоном класса В20.
Возникла проблема с распределением и уплотнением бетона – вибратор смешивал бетон со шлаком, находящимся в швах между дорожными плитами. Это нарушало герметичнось бетона и меняло его состав, снижая прочность. Но способ уплотнения нашли – рабочие трясли арматуру, бетон просыпался через ячейки каркаса вниз и нормально уплотнялся.
Перед устройством фундаментной плиты разгорелась дискуссия, нужна ли пленка между дорожными плитами и ее подошвой. Подрядчик посоветовал: «Не укладывать. Вода сможет беспрепятственно уходить». Пленку не уложили.
После устройства плиты Януш сопоставил глубину котлована с планируемой отметкой поверхности территории, которую должны подсыпать. По его расчетам уровень пола первого этажа окажется минимум на 2 м выше верхней плоскости фундаментной плиты.
Это его озадачило. Где взять столько песка для засыпки? И сколько это будет стоить?
Одновременно возникли сомнения, касающиеся технической стороны.
Что произойдет, когда песок впитает воду? Не станет ли такой фундамент, находящийся в воде, губительным для дома?
Нужно отметить, что в сухой период уровень грунтовых вод держится на отметке фундаментной плиты, зато весной и летом поднимается на 80 см выше плиты. Выходом может стать герметичный подвал. А если он окажется негерметичным? Януш решил: «Если в подвале появится вода, откачать ее несложно...»
Между плитой и фундаментными стенами толщиною 40 см из бетона класса В20 гидроизоляцию не уложили, но стены выполнили из хорошо уплотненного монолитного бетона. Их армировали вертикальными стержнями диаметром 12 мм с шагом 30 см. Стержни связали с арматурой монолитного перекрытия над подвалом. Получилось подобие клетки.
Водостойкая платформа
Подвал высотой 225 см. Фундаментные стены снаружи обмазаны битумной гидроизоляцией и покрыты профилированной мембраной. Они засыпаны мелким щебнем, играющим роль дренажа. Он беспрепятственно проводит воду, не допуская скопления дождевых вод возле фундаментных стен. На уровне фундаментной плиты устроили кольцевой дренаж. Каков результат этих усилий добиться герметичности? Фундамент все же протекает! Через два года после окончания строительства на полу подвала появляются мокрые пятна, в помещении под гаражом собирается вода, весной и летом ее откачивают раз в день. Януш ищет решение этой проблемы. Он планирует выполнить еще одну бетонную стяжку со слоем изоляции, под стяжку уложить пленку, завернув ее края на стены подвала, чтобы дополнительный слой изоляции задержал просачивание воды. Чтобы исключить проникание в дом влаги, вредящей здоровью семьи, он думает о принудительной вентиляции помещений подвала.
Януш называет свою стройку «экстремальным строительством». На него ушло 60 м3 бетона класса В20, а результат? Желаемого не получилось...
Мнение специалиста
Строительство на участке с торфом – это большие расходы и серьезные трудности.
Строя дом на участке с торфом и высоким уровнем грунтовых вод, нужно учитывать сложности такого строительства и быть готовым к большим затратам.
А пан Януш не до конца осознал, на что решился и какие трудности ему придется преодолеть. При таких условиях многое зависит от правильно разработанного проекта фундаментов, который должен выполняться в соответствии с требованиями норм, рекомендациями по проектированию фундаментов и учитывать гидрогеологические условия участка.
В составе проекта должна быть сметная документация, показывающая реальную стоимость строительства. Но в проекте дома пана Януша не все было отражено. Проектировщик не проинформировал застройщика, что предстоят большие расходы, вызванные принятыми решениями. А при таких грунтовых условиях нельзя ограничиться минимальными затратами, в чем пан Януш позднее убедился сам. Подвал вместо песка. Проектом предусматривался пол на грунте с заменой в основании фундаментов прослойки торфа (на глубине 2, 10 м), утрамбованным щебнем и песком. Только в процессе строительства пан Януш осознал громадный объем ожидаемых земляных работ.
Это подтолкнуло к изменению конструкции фундаментов.
Обоснованы ли опасения застройщика о том, что дом с полом на грунте будет стоять в воде? Нет. Предусмотренная проектом замена грунта, несмотря на то, что он частично впитывает воду, не представляла угрозы для конструкций дома и его эксплуатации. В процессе уплотнения механическим способом слоев заменяемого грунта могла бы появиться проблема с плывуном, но об этом в инженерно-геологических изысканиях не упоминалось. Стоимости работ по замене грунта, не способного нести нагрузку (торфа), и устройству подвала с правильной противо-напорной гидроизоляцией (при высоком уровне грунтовых вод) практически одинаковы. Если делать подвал в таких трудных условиях, экономить нельзя, и здесь важно все – и применяемые материалы, и профессионализм подрядчика. Его ошибки впоследствии очень трудно устранить, пример этому – вода в подвале.
Легкого и дешевого решения, устраняющего эту проблему, нет.
Идея застройщика и подрядчика – вместо замены грунта выполнить фундаментную плиту, а пространство между этой плитой и перекрытием под первым этажом использовать в качестве подвала – правильная. Пол на грунте в этом случае -спорное решение. Но при строительстве подвала бригада и пан Януш совершили несколько основных ошибок.
• Не было проекта подвала. Изменения в проекте, связанные с подвалом, необходимо согласовывать с конструктором. Он должен был разработать конструкцию фундаментов (размеры и армирование) с учетом вертикальных нагрузок на стены подвала и горизонтального давления грунтовых вод, которое в этом случае достаточно велико.
• Укладка дорожных плит и устройство на них фундаментной плиты толщиной 25 см, видимо, было интуитивным решением подрядчика, которое не подтверждено конструктивными и экономическими расчетами. Вероятно, фундамент, запроектированный конструктором, был бы дешевле предложенного подрядчиком.
• Заполнение шлаком зазоров между дорожными плитами имеет смысл только за пределами габаритов фундаментной плиты.
• Поскольку подрядчик решил уложить дорожные плиты с зазором, на плитах под пятно дома нужно было выполнить подготовку из тощего бетона толщиной 10 см. Такое основание позволяет правильно уплотнять бетонную смесь в конструкции фундаментной плиты, и ее бетон не смешивался бы со шлаком.
• Не выполнили противонапорную гидроизоляцию между дорожными плитами и фундаментной плитой. Ее нужно укладывать поверх подготовки из тощего бетона. Отсутствие гидроизоляции -причина просачивания воды в подвал. Отсюда и пятна влаги на полу, и вода в подвале под гаражом. Подрядчик понадеялся на свою интуицию, убедил застройщика отказаться от пленки, доказывая, что вода сможет беспрепятственно уходить через фундаментную плиту. Но не этого ожидал пан Януш!
Исключить горизонтальную изоляцию может применение водонепроницаемого бетона (с гидрофобными добавками) для устройства фундаментной плиты и стен подвала. При его использовании применяют специальные ленты, обеспечивающие герметизацию стыка фундаментных стен с плитой. Без такой ленты грунтовые воды просачиваются внутрь дома.
• Стены подвала выполнили толщиной 40 см, как было указано в первоначальном проекте дома без подвала. После устройства сплошной фундаментной плиты и решения делать подвал, наружные стены могли быть в два раза тоньше (не 40 см, а 20-25 см). Но их армирование должен был разработать конструктор, учитывая горизонтальное давление грунта, грунтовых вод и вертикальные нагрузки от надземной части дома.
• Одно вертикальное армирование в стенах подвала – тоже ошибка. При толщине стен 40 см оно приводит к образованию усадочных трещин в бетоне. Из-за них, при отсутствии необходимой противона-порной гидроизоляции, произойдет эрозия бетона, вызываемая водой, просачивающейся сквозь стену.
• Выполненная наружная изоляция стен подвала (битумная мастика и профилированная мембрана) – это обычная, а не противонапорная гидроизоляция. Высокий уровень грунтовых вод, как на участке пана Януша, требует тяжелой противонапорной гидроизоляции (из термонаплавляемого рубероида) с защитным слоем.
Засыпка фундаментов дренирующим материалом (щебнем) – правильное решение. Применение пристенного дренажа, уложенного на высоте фундаментной плиты, здесь нецелесообразно. Весной и летом уровень грунтовых вод стоит на 80 см выше пола подвала и приблизительно на 1 м выше дренажа; последний просто не выполнит свою функцию.
Как задержать воду, проникающую в подвал? Пану Янушу необходимо выполнить изнутри герметичную противонапорную гидроизоляцию стен и пола подвала, напоминающую железобетонную чашу.
На стенах верхний край этой изоляции должен располагаться выше максимального уровня грунтовых вод.
