Различают также несколько марок кирпича по морозостойкости. Их обозначают числами 15, 25. 35 и 50.
Для фундаментных работ следует использовать красный полнотелый обожженный кирпич пластического формования трех видов: обыкновенный, утолщенный и модульный. Силикатный кирпич подходит только для надземных работ.
Выбрать качественный кирпич для возведения фундамента несложно. Нужно обратить внимание на цвет материала и его форму. Если кирпич имеет алый оттенок, его применять не следует: это недостаточно обожженный кирпич. Если же он имеет слегка искаженную форму (например, выпуклые или вогнутые грани), можно судить об излишнем обжиге: этот кирпич тоже не годится для ответственных строительных работ.
Обыкновенный кирпич имеет размеры 250 × 120 × 65 мм при весе 3,3–3,8 кг. Он, в свою очередь, может быть нескольких подвидов: например, с небольшим углублением. Утолщенный кирпич отличается от обыкновенного только высотой, которая составляет 88 мм вместо 65. Модульный кирпич, напротив, имеет такую же высоту, как и обыкновенный, но ширину и длину чуть большие: 138 × 288 мм. Кроме этих видов, иногда применяют модульный утолщенный глиняный кирпич, самый крупный по размерам: 288 × 138 × 88 мм.
Плотность кирпича для фундаментных работ должна составлять не менее 1600 кг/м3.
АСБЕСТОЦЕМЕНТ
Для устройства столбчатых фундаментов иногда используют столбы и трубы из асбестоцемента. Такую конструкцию устраивают в пробуренной вручную скважине, причем после внедрения в грунт трубы в нее заливают бетон (т. е. сама труба служит как бы несъемной опалубкой).
Асбестоцемент представляет собой материал из смеси асбеста, цемента и воды в соотношении асбеста к цементу по массе 12–20: 100. Марка цемента должна быть высокой, асбест, напротив, допустим низкого качества. Асбестоцемент можно назвать армированным каменным материалом, в котором роль арматуры выполняют волокна асбеста. Асбестоцементные трубы изготавливают из листов толщиной от 5 до 10 мм.
Асбестом называют любой минерал, имеющий волокнистое строение. Он может быть белого, желтого, светло-зеленого или серого цветов.
Как материал для возведения фундамента асбестоцемент малоизвестен, однако применяется при возведении подземных конструкций уже более века.
Асбестоцемент обладает высокими огнеупорностью, водостойкостью и прочностью, а также химической стойкостью и радиационной защищенностью.
Срок службы фундамента из асбестоцемента в несколько раз превышает аналогичную характеристику металлического фундамента.
Однако есть у этого материала и существенные недостатки, например хрупкость и подверженность деформации при постоянном сильном изменении влажностного режима.
Эти показатели позволяют применять асбестоцемент преимущественно только в индивидуальном строительстве, а его недостатки можно ослабить с помощью армирования стальными стержнями, особых водоотталкивающих добавок.
Труба для устройства столбчатого фундамента должна иметь внешний диаметр от 20 до 40 см, а иногда и более.
В качестве внутреннего армирующего стержня может выступать асбестоцементная труба меньшего диаметра.
ДЕРЕВО
Дерево – материал природного растительного происхождения, который используют при возведении столбчатых и свайных фундаментов. Применение дерева в качестве строительного материала ограничивает срок службы постройки, но значительно сокращает материальные расходы.
В России испокон веков строили дома из бревен (в том числе и оцилиндрованных), бруса обыкновенного и клееного. Сегодня деревянное строительство привлекает многих своими высокими экологическими качествами. Деревянные дома обычно стоят до 25 лет, однако при хорошем выполнении строительных работ (гидроизоляции и проветривания стен), а также облицовке кирпичом срок жизни дома можно значительно продлить.
Слабая сторона деревянных домов заключается в их повышенной огнеопасности, плохой влагостойкости и недолговечности. Однако если пропитать дерево антипиренами, то огнестойкость повышается. Но обработка дерева эффективна лишь при проведении ее в заводских условиях.
При раскрое (продольной распиловке) бревен получают пиломатериалы различных видов и размеров. Их используют целиком или вырабатывают самые различные заготовки строительных деталей. Пиломатериалы по характеру обработки делят на горбыль (односторонние обрезные), обрезные (опиленные со всех четырех сторон), необрезные (опиленные с двух сторон).
Деревянный фундамент из бревен без специальной обработки рассчитан на срок службы не более 20 лет (минимальный срок службы составляет 10 лет). Но при правильной обработке деревянных конструкций они могут прослужить намного дольше.
Для устройства столбов и свай, а также деревянных обвязочных балок используют прямые очищенные от коры и ошкуренные бревна без пороков и дефектов древесины.
К дефектам в отличие от пороков относят механические повреждения лесоматериала. Это инородные включения, обдир коры, зарубы и запилы, отщепы, сколы, обугленность, обзол, скос пропила, следы зубьев пилы, волнистость пропила, покоробленность пиломатериалов и другие нарушения их целостности и геометрических параметров.
Диаметр бревен может составлять от 22 до 34 см для свайного фундамента и от 18 до 25 см для столбчатого. Длина деревянных свай достигает 8,5 м.
Для возведения фундаментов применяют только дерево твердых хвойных пород (исключение составляет дуб, древесина которого тоже обладает необходимой прочностью). Это сосна, лиственница, пихта, реже – ель. Для устройства свай используют бревна с естественной коничностью (сужение от основания ствола к его верхушке), не обрабатывая их до получения постоянного сечения на всей длине сваи.
Многие значительные постройки Санкт-Петербурга, в том числе величественные соборы и дворцы, возведены на фундаменте с применением деревянных свай, поскольку местность, на которой строили город, была заболочена, т. е. грунт отличался низкой несущей способностью, а стальные сваи в то время еще не применяли. Деревянные сваи XIX в. во многих постройках до сих пор в определенной степени сохранили свои несущие свойства.
Для того чтобы деревянный фундамент прослужил достаточно долго, дерево необходимо проверить на наличие гниения и каких-либо заболеваний древесины, а также предварительно обработать. Для этого применяют обжиг и специальные химические препараты. Один из способов защиты дерева от гниения – смоление. Причем некоторые хвойные породы сами по себе являются просмоленными и не нуждаются в дополнительной обработке.
Несмотря на современные способы защиты от гниения и методы повышения огнестойкости, деревянные фундаменты пока не получили широкого распространения, хотя сегодня их используют все чаще, как и в былые времена, когда дерево было самым популярным строительным материалом в России.
ПЕСОК
Песок при возведении фундамента часто практикуют для устройства противопучинистой подушки, иногда в сочетании со щебнем. Кроме этого, для легких строений на сильном грунтовом основании можно применить песчаный или частично песчаный ленточный фундамент.
И для ленточного песчаного фундамента, и для противопучинистой подушки следует использовать только крупный песок и песок средней крупности без большого содержания посторонних примесей.
Песок – популярный тип заполнителя для бетонной смеси и строительных растворов. Для этих целей применяют как крупный, так и мелкий песок. Его предварительно промывают, очищая от глины, ила и пыли, если необходимо. Песок с повышенным (более 5 %) содержанием мелких (пылеватых и глинистых) частиц значительно увеличивает водопотребность строительной смеси, что повышает расход вяжущего. Песок с небольшим содержанием примесей зернистый на ощупь и рассыпчатый при намокании.
Промывать песок лучше в специальном металлическом лотке, имеющем несколько уступов.
Самый лучший вариант из всех типов песка – речной. Он почти не содержит примесей благодаря проточной воде (если сравнить с озерным песком, то в последнем содержится много ила). Песок из оврагов, карьеров, со склонов гор тоже может быть хорошего качества, но зачастую он слишком засорен глинистыми частицами.
Песок помещают на нижний уступ, бросая через сетку, установленную над ним. Чтобы песок не попадал сразу на верхние уступы, перед ними устраивают щиток, с которого песок скатывается на нижний уступ. В то же время с верхнего уступа вниз подается вода, промывающая песок. Его постепенно перемещают вверх по уступам с помощью тяпки или скребка, а затем укладывают на предварительно подготовленный поддон, пропускающий воду, для просушки.
МЕЛКИЙ ПРИРОДНЫЙ КАМЕНЬ
Природный камень размерами от 5 до 70 мм (щебень и гравий) применяют в качестве крупного заполнителя для бетонной смеси, а также в качестве материала для устройства противопучинистой подушки. В последнем случае чаще используют щебень, да и в бетонной смеси тоже, поскольку он обладает лучшим сцеплением между частицами материала и с грунтом.
В некоторых случаях необходимо применять крупный заполнитель достаточно небольших размеров: например, в бутобетонном фундаменте (максимальный размер зерен не должен превышать 3 см).
При возведении фундамента для индивидуальных жилых домов и других небольших построек обычно применяют известняковый щебень или щебень из кирпичного боя. Это наиболее экономичный вариант. Гораздо лучшими свойствами обладает гранитный щебень, но он намного дороже. Если для устройства фундамента необходим бетон самой высокой марки, известняковый щебень не подойдет, следует выбрать щебень из более прочных пород, хотя не обязательно из гранита.
Щебень и гравий, как и многие другие материалы, делят на марки по морозостойкости – от 15 до 300. Число в обозначении марки, как и в случае с бетоном, показывает, сколько циклов замораживания-оттаивания способен выдержать материал без потери несущей способности.