Perustus

Yleistä

PERUSTUKSIIN LIITTYVÄT KYSYMYKSET OVAT OSA RAKENNUSVALVONTAA. Tällä sivulla olevat vanhat esimerkit on esitetty, koska osa rakentajista käyttää luonnonmateriaaleja ympäristö- ja talouskysymyksistä johtuen.

Rakennusta ei sovi pystyttää minkätahansa perustuksen päälle. Rakennuksen paikka on aina korkeammalla ympäröivästä maasta, kuivalla ja tukevalla pohjalla. Huonosti perustettu rakennus lähtee joltain osin kallistumaan vajoaman suuntaan. Tästä seuraa lattioiden vinoutuminen, rakoja seinissä, halkeamia ja ovien ja ikkunoiden avaaminen hankaloituu. Pahimmillaan rakenteet lähtevät vääntämään tulihormeja tehden niihin rakoja ja altistaen rakennuksen tulipalolle. Hirsikehikko sinänsä kestää kyllä tällaisen vääntymisen ja suoranaista vaaraa ei ole, mutta ajan myötä tilanne saattaa vain pahentua. Kehikko voidaan nostaa takaisin muotoonsa ja tehdä uusi perustus, mutta tämä työ on sitä työläämpää mitä isompi rakennus on kyseessä ja mitä enemmän sisärakenteita ja hormeja on olemassa. Kehikon painuminen lähelle maanpintaa altistaa myös alimmat hirsikerrokset kosteudelle ja lahoamiselle.

Nykyään hyvä perustus hirsirakennukselle on pilariperustus eli rossipohja ja riittävän hyvin eristetty lattiarakenne. Tällöin kehikko on selkeästi ilmassa maasta ja sen alitse pääsee kulkemaan ilma. On kuitenkin hyvä muistaa että lumeton maa rakennuksen alla jäätyy helpommin, joten perustuksien on oltava asianmukaiset. Betoninen yhtenäinen sokkeli maanvaraisella betonilaatalla on myös mahdollinen tai yhtenäinen sokkeli rossipohjalla ja kissankoloilla. Valintaa tehdessä kannattaa myös miettiä miltä hirsirakennus näyttää yhtenäisen betonisen sokkelin päällä - ei välttämättä esteettisesti kaunein. Hirsirakennuksen perustusta tehdessä noudatetaan siis samanlaisia periaatteita kuin muidenkin rakennusten perustamisessa.

Suomessa maanlaatu vaihtelee pettävästä savesta aina kallioon. Perustusten vaatimukset kyseiselle rakennukselle selviävät rakennuspiirustuksista, jotka arkkitehti tai muu asiantuntija on piirtänyt ja ne myös vaaditaan rakennuslupaa varten. Vanhoja rakennuksia korjatessa ja uusiakin rakennettaessa seuraavia ohjeita voi käyttää apuna.

Käsitteitä

• Perustus.
• Sokkeli.
• Perusmuuri. Anturan päälle tuleva "seinä"
• Antura. Levennys perusmuurin alla.

Mittatarkkuus

• Päämitoissa eli perustuksen pituudessa ja leveydessä pitäisi pyrki -5, +10 mm tarkkuuteen
• Ristimitassa +-5...10 mm tarkkuuteen
• Väliseinien mitoituksessa +- 10 mm tarkkuus
• Ankkuripulttien sijainti +- 10 mm
• Yläpinnan korkeusasema -5, +0mm
  • Alle 20 mm korkeuseron voi korjata puulla, suurempi tasataan betonivalulla.

Rossipohja, rossilattia, rossi

Rossipohjaperustuksella tarkoitetaan esimerkiksi pilarien päälle rakennettua rakennusta, jossa ilma pääsee vapaasti kulkemaan rakennuksen lattiapinnan ja maanpinnan välissä. Rossipohja voi olla pilarien varaan rakenettu tai umpisokkeli kissaluukkuineen ja mahdollisesti jopa matala ryömintätila. Raon korkeus on noin 30 cm. Avoin rossipohja altistuu alhaaltapin pakkasen vaikutuksille ja siellä mahdollisesti kulkevat vesiputket tulee suojata asianmukaisesti eristämällä.

Kissankolot, ilma-aukot

Umpinaisen rakennusta kiertävän sokkelin, jossa kuitenkaan ei ole maanvaraista betonilattiaa vaan rossipohja, tulee tuulettua riittävästi. Kissankoloiksi kutsutaan näitä tuuletusaukkoja, joiden yhteispinta-ala on oltava vähintään 0,4 % rossipohjan pinta-alasta. Kissankolon alareunan tulee olla ulkopuolen maanpinnan tasosta vähintään 150 mm. Aukkojen väli saa olla enintään 6 m. Kolon kooksi riittää 150x150 mm. Jos sokkeli on valettu "lohkoihin" eli sisäseinien alla on myös sokkeli eli talon alus ei ole yhtenäinen tila, tulee jokaiseen lohkoon kulkea tuuletusilma. Aukkoihin kannattaa asentaa suojaverkko ja lisäksi niissä voidaan pitää talvikaudella pakkasten puriessa puisia luukkuja, jotka on ehdottomasti poistettava kevääseen mennessä kesän ajaksi.

Katso tarkemmin sivulta Hirsitalon lattiarakenne

Multapenkki

Vanhoissa hirsirakennuksissa on saatettu käyttää multapenkkiä lattian eristämiseen.

Pilariperustus

Kuvassa pilariharkoista rakennettuja perustuksia. Harkkotiilistä muurattu pilari on täytetty betonilla ja harjateräksillä. Pinnan rappaus kannattaa tehdä pystytyksen jälkeen, koska rappaus saattaa halkeilla pystytyksen aikana tapahtuvista hirsien liikkeistä pylvään päällä. Pilarin alle valetaan anturalaatta, jonka valu raudoitetaan esimerkiksi raudoitusverkolla ja pilarin sisään tulevat raudat käännetään laatan valuun. Toisessa kuvassa betonista valettuja pilareita murskeen päällä.

Katso ohjeita sivun alaosasta kohdasta Esimerkkejä

Luonnonkiviperustus

Luonnonkivet täydentävät hirsirakennusta. Perustus voidaan tehdä alusta asti luonnonkivistä tai nykyaikaisesti betonista lähes maanpintaan asti ja siitä jatkaa luonnonkivillä betonin päälle. Kivi ei vaadi pintakäsittelyä ja on lähes ikuinen.

Harkkotiilet

Leca-harkoista on rakennettu perustuksia pitkään. Usein valetaan harkkoa leveämpi antura betonista ja sen päälle rakennetaan harkkotiilistä sokkeli. Antura saattaa myös hiukan olla ylösalaisin olevan T -kirjaimen muotoinen.

Betonipilarit ja betoniantura

• Katso myös sivu Betonilattia
• Anturaan normaalisti kovettuva rakennebetoni, lujuusluokka vähintään K30, runkoaineen suurin raekoko 32 tai 16 mm, massan notkeus S2 (notkea).
• Perusmuureihin ja sokkeleihin normaalisti kovettuva rakennebetoni, lujuusluokka vähintään K30, runkoaineen suurin raekoko 16 mm, massan notkeus S2 (notkea) tai S3 (vetelä).
• Valmisbetoni kuutio (1m x 1m x 1m) painaa noin 2 500 kg. Eli muoteista on tehtävä kestäviä!!
• Betonia voi tehdä itse tai tilata betoniasemalta. Seuraavia vaihtoehtoja on yleisesti käytettävissä:

• A. Sementtisäkistä tehden: 1 sementtisäkki 40 kg vastaa n. 30 litraa. Lisäksi tarvitaan hiekkaa ja vettä. Sekoitus tehdään yleensä betonisekoittimella "myllyllä".
• B. 25 kg kuivabetoni, esim S-100 säkeistä tehden. Lisäksi tarvitaan vain vettä. Sekoitus tehdään yleensä betonisekoittimella.
• C. Kuivabetoni suursäkeistä tehden. Painaa 500 tai 1000kg. Betonia on S-100 ja S30. S30 täyttää K30 lujuusluokituksen. Tuotetta myy esimerkiksi CT Yhtiöt. 1000 kg suursäkistä tulee 450(-600) litraa betonia. Sisältää betonin ja hiekan, tarvitaan vain vettä. Sekoitus tehdään yleensä betonisekoittimella.
  • Menekki kuivalaastia n. 20 kg/m2 / 10 mm:n kerros eli 20 kg/m2 x 100 = 2000 kg/m3. Eli laske tarvittava pinta-ala ja valun paksuus (leveys x korkeus x paksuus). Esimerkiksi 60 x 60 x 20 cm anturalaatikoita 10 kpl: 0,6 x 0,6 x 0,2 x 10 = 0,72 m3 betonitarve. 0,72 x 2000 kg = 1440 kg tarvitaan, jolloin yksi 1000 kg säkki ja yksi 500 kg säkki saattaisi riittää.
  • 2,5-3 l vettä / 25 kg
  • 1000 kg kuivabetoni suursäkin hinta on päälle 100 euroa säkki. Lisäksi kuljetus joka voi olla esimerkiksi 100 euroa (2008).
• D. Betoniasemalta valmsbetoni tilaten:
  • Valmisbetonin hinta on pyöreät 100 euroa / kuutio (2008). Nopeammin kuivuva on noin 30 euroa kalliimpaa.
  • Valmisbetonin kuljetus maksaa helposti 200 euroa (2008).
  • Minimitilaus voi olla esimerkiksi 2,5 kuutiota
  • Jos betoni tuodaan "ränniautolla", niin saattaa olla että ensimmäiset 15 minuuttia pihassa kuuluvat kuljetuksen hintaan, mutta sitten esimerkiksi hinta on 10 euroa per alkava viisi minuuttia. Ränniautossa betoni valutetaan ränniä pitkin esimerkiksi laatikoihin tms.
  • Jos betoni tuodaan "pumppuautolla", niin saattaa olla että ensimmäiset 30 minuuttia pihassa makaa 150 euroa, ja tämän jälkeen erikseen. Pumppuautossa betoni voidaan letkua pitkin siististi kuljettaa esimerkiksi rakennuksen sisälle, josta kauko-ohjaimella hoidetaan annostelu.

Puun ja hirsien eristäminen perustuksesta

On kyseessä sitten hirsirakennus tai pitkästä puutavarasta tehty puurunkoinen rakennus, asetetaan alin puu yleensä betonia tai kiveä vasten. Nykyään puutavaran suhteen käytetään kestopuuta alimpana juoksuna, mutta hirsissä on hyvä valikoida tiheäsyinen pihkainen hirsi alimpiin hirsikerroksiin. Sanotaan että luonnonkivi ja hirsi eivät tarvitse väliin mitään, mutta jos jotain halutaan niin koivutuohenpalanen tai nykyään sokkelikaista eli bitumihuopaa. Luonnonkivi ei nosta kosteutta maasta. Betoni ja hirsi taas tarvitsevat väliin em. eristyksen, kuten bitumihuovan, koska jonkin verran kosteutta nousee betonissa kapillaarisesti (esim. sadevesi kastelee sokkelia).

• Poista valetusta sokkelista tai pilarin päältä ylimääräinen valun aiheuttama epätasaisuus, että pinta on sileä. Tämä sujuu pienellä moskalla ja piikillä tai piikkauskoneella. Vältä liiallista voimaa ja sisältä ulkoreunaan päin suuntautuvia iskuja ettei reuna lohkea.
• Sokkelikaista asetetaan ulkoreunan mukaan ja myös sisäseinille eli kaikkin kohtiin jossa puu koskee betonia. Aloita nurkasta ja paina mahdollisten ankkuritappien läpi. Sokkelikaistaa ei laiteta itsensä päälle limittäin vaan leikataan tarpeen mukaan tasan.
• Vaikeissa olosuhteissa kuten tuulessa, voidaan kaista kiinnittää puuhun etukäteen.

Eristysmateriaaleja

Koivuntuohi

Koivuntuohi on pitkäikäinen ja toimiva eriste. Tuohi asetetaan tumma puoli ylöspäin.Näin vesi juoksee pois helposti, koska tuohi on "kippuralla" oikeaan suuntaan.

Bitumihuopa

Kuva sisäpuolelta rakennusta.

Hirsirakennus

• Jos hirsirakennuksen alla ei ole yhtenäinen sokkeli, tulee jokaisen salvoksen alle, mukaanlukien seinien risteykset tuki, pilari. Lisäksi jos seinävälit ovat hyvin pitkiä, niiden keskelle.

Hirren ankkuroiminen perustukseen

Hirsirakennus ankkuroidaan perustuksiin ensimmäisestä eli alimmasta hirsikerrasta. Yleisin tapa on perustuksia tehdessä valaa perustukseen harjateräs tappeja joiden halkaisija on vähintään 8 mm. Tappien määrä on pituudesta riippuen vähintään 2 kpl per hirsi. Tappi tulee yleensä hirren keskilinjalle ja sitä varten asennusvaiheessa porataan hirteen oikeaan kohtaan reikä työmaalla. Tappia asetettaessa on huomattava että hirren on tarkoitus tulla perustuksen ulkoreunan ulkopuolelle muutama sentti eli perustus hirren alapuolella on sisemmällä, tämä on yleensä pari senttiä. Tähän ulkonevaan osaan sahataan nk. tippaura. Perinteisesti ja vielä nykäänkin ei ole tarvetta näissä myrskyissä mitoittaa tappia hirren läpi ja taittaa ylitulevaa päätä ensimmäiseen varaukseen poikittain. Tällainen taittaminen ei mahdollista myöhemmin kallistuvan hirsirakenteen oikaisemista lisäämällä jotain pilarin ja alimman hirren väliin katkaisematta tappia. Nykyään hirsirakennuksia kiinnitetään sisäpuolelta myös kulmraudoilla sokkeliin tai pilariin.

Perusteita maasta

Maa

• Alkuperäisiä maalajeja voidaan laskea olevan savi, hiekka ja sora, (kivet). Ne ovat syntyneet ja kasautuneet jääkauden yms. muovaamina kerroksiin tai toistensa sekaan. Niiden päällä on eloperäisestä elämästä syntynyttä humusta josta kansankielellä voidaan puhua turpeesta, mullasta ja mudasta. Nämä eloperäiset ainesosat ovat rakenteeltaan heikkoja ja niiden päälle perustaminen aiheuttaa rakenteiden liikkumista.
• Perustukseen liittyy vesi, joka viihtyy maassa. Se pääsee sinne sateena pintavesinä ja kulkeutumalla pohjavetenä. Eri maalajit varastoivat vettä erilailla ja pakkasen vaikutuksesta vesi jäätyy ja laajenee ja sulaessa kutistuu. Nämä liikkeet liikuttavat sekä maan sisässä olevia kiviä (vrt. pelloissa keväällä pintaan nousevat kivet) että perustuksia ja niiden päällä olevia rakennuksia.
• Jos perustus tehdään liian pintaan ja sellaisen maalaadun päälle, joka routii syntyy vuosien mittaan usein vaurioita rakenteisiin, vaikka rakennus ei vajoaisikaan. Näin on ymmärrettävää, että mitä kiinteämpiä maalajit rakennuksen alla ovat ja mitä kuivempina ne pysyvät, sen paremmin rakennus kestää pitkään ja rakennuksen perustamiseen ei uppoa turhaan rahaa. Nykyään rakennetaan paljon huonoihin paikkoihin, kuten merenpohjille ja soille, jolloin perustuksissa joudutaan käyttämään paljon esimerkiksi paaluja ja kalkkia. Kalliolle rakentamista taas vaikeuttaa esimerkiksi vesijohtoputkien vetäminen pakkaselta suojassa, koska tällöin joudutaan äiti maata tuhoavaan louhintatyöhön.

Erilaisia pohjia

• Hyviä pohjia ovat mm.
  • kuiva ja karkea soramaa tai saveakin sisältävä.
  • kuiva ja hiekkaa sisältävä savimaa
  • tiivis hiekka
• Huonoja pohjia ovat mm.
  • hieno löysä hiekka
  • savi jossa vesi viihtyy
  • multa, turve, muta, suo jne.

• Kuiva, hiekkapitoinen maa ei sen kummemmin roudi, jos on pidetty huoli, että tehtyyn perustuskuoppaan ei kerry vettä, joka alkaisi routimaan jäätymisen seurauksena. Sen vastakohta on pehmeä, vettä keräävä maa-aines.
• Kalliolle perustettaessa on järkevää perustaa koko rakennus kallion päälle ja ankkuroida perustus viettävällä kalliolla poraamalla reiät kallioon perustuksen alle ja työntämällä näihin riittävän paksut harjateräsraudat, jotka jatkuvat itse perustukseen. Kalliossa olevia tasanteita voidaan myös mahdollisesti käyttää apuna.
• Isot kivet perustuksen lähellä saattavat liikkua roudan vaikutuksesta ja siirtää itse perustusta.
• Tukeva perustus saadaan kun perustetaan routarajan alapuolelle. Tämä syvyys vaihtelee eripuolilla Suomea. Routaantumisen syvyyteen vaikuttaa maantieteellinen sijainti, maalajit ja vesi. Sora, hiekka ja kuiva savi eivät routaannu niin syvältä. Kuivilla hiekkamailla routaraja on noin 50-75 cm syvyydessä. Routivalla maapohjalla perustaminen on tehtävä ainakin 60 cm syvyyteen lopullisesta maanpinnasta, mielellään routarajan alapuolelle, joka vaihtelee Etelä-Suomen 140 cm:stä pohjoisen 2 metriin. Vaikka maa tuntuisi kuivalta ja routimattomalta, kannattaa perustus tehdä kuitenkin noin metrin syvyyteen, koska jopa perustukseen pääsevät pintavedet saattavat jäädyttää maata ja aiheuttaa routaantumista.

Perustamiseen liittyviä materiaaleja

• Harjateräs 6, 8 mm jne.
• Teräsverkko 6, 8 mm jne.
• Surrilanka
• Pilariharkko, harkko, eristeharkko. Kutsutaan myös nimellä Lecaharkko.
• Harkkomuurauslaasti M100x500
• S100 tai S30 valmisbetoni
• Bitumimatto
• Koivun tuohi
• Finnfoam

Perustustyön eteneminen

• Suunnittelu, maapohjan tutkiminen, luvat, mittaukset
• Materiaalien tilaaminen ja hankinta
• Kaivuutyö
• Pohjan täytöt, salaojat, putket
• Muotit
• Valu
• Perusmuurin muuraaminen
• Eristykset, suojaus
• Täytöt

Linkkejä

• http://80.248.160.64/kronodocs/10561.pdf

Perustuksen pohjatyöt

• Rakennuksen pohjan tutkiminen, pohjatutkimus on syytä tehdä riittävän aikaisin, jotta tiedetään minkälainen perustus vaaditaan ja mikä sen työmäärä ja kustannukset tulevat olemaan. On järkevää katsoa talolle uusi paikka jos perustukset vaativat normaalia enemmän toimenpiteitä, kuten louhinta, paalutus, kalkki yms. jotka tekevät ekologisesta jalanjäljestä suuremman.
• Kevyttä rakennusta perustettaessa (esimerkiksi halkoliiteri) riittää eloperäisen maan poistaminen ja siitä täyttökerroksen lisääminen, muussa tapauksessa pitää kaivamalla selvittää maan rakenne. Kaivamalla yli metrin syvyinen peruskuoppa selviää jo eri kerrokset. Siis kantamaton, varsinkin eloperäinen maa-aines poistetaan kunnes päästään kiinteämpiin maa-aineksiin ja routarajan alapuolelle. Lisäksi vesiperäinen maa-aines salaojitetaan aina, mutta nykyään salaojitusta käytetään lähes aina.
  • Perustettaessa luonnonkiven päälle raskas rakennus, jossa luonnonkivi ei yletä routarajan alapuolelle, kivi saattaa liikkua roudan mukana ja rikkoa perustuksia.
• Perustustyöt tehdää nykyään usein yhtenäiseen rakennusta kiertävään riittävän leveään ja syvään kaivantoon, peruskuoppaan. Pilariperustus voidaan tehdä myös yksittäisiin kuoppiin. Kuopasta kannattaa tehdä riittävän iso, jotta työskentely on mahdollista ja antura saadaan mahtumaan kuopan pohjalle.
• Rakennuksen alle ei ole tapana jättää eloperäistä lahoavaa materiaalia, joka pitää maanpinnan kosteana. Kylläkin usein maanpinta talon alla ei ole märkä, jos etäisyys lattiarakenteeseen on riittävä. Eli eloperäinen maa-aines poistetaan rakennuksen alta ja korvataan hiekka- tai savimateriaaleilla.

Perustuksen leveys

• Perustuskuopan leveys on yksinkertaisimmillaan piirustuksissa annettu anturan ulkomittojen leveys lisättynä, ympärille tulevilla salaojaputkilla ja pienellä työskentelyvaralla. Betonianturan leveys on yleisesti 600 mm. Kuitenkin tämän lisäksi tulee ottaa huomioon ympärillä oleva maa-aines, mahdolliset isot kivet jne.

Mittaukset

• Rakennuksen ulkopuolelle riittävän etäälle tulevasta kaivannosta rakennetaan linjapukit puutavarasta. Näistä vedetään linjalangat (teräslankaa, narua) 2 metrin korkeuteen niin että muodostuu rakennuksen seinälinjat. Näitä käytetään apuna esimerkiksi perustuksia tehtäessä. Langoista voidaan laittaa luotilanka roikkumaan osoittamaan tarvittava mitta.

Suorakulma, ristimitta

• Rakennuksen seinien pituus ja niiden "ristimitta" tulee olla ehdottoman tarkka, jotta muut työvaiheet ovat helpompia. Ristimitta oikaiseen mahdollisen "salmiakin" neliöksi tai suorakulmioksi, jonka jokainen kulma on tasan 90 astetta. Ristimitta on siis vastakkaisten kulmien etäisyys verrattuna vastakkaisista kulmista otettuun mittaan.
• Apuna voidaan käyttää esimerkiksi vaaituskojetta.
• Mittauksessa voidaan käyttää apuna esimerkiksi suhdelukuja 3-4-5m tai 6-8-10m.
  • Mittaa ensimmäinen sivu esimerkiksi 6 metriä, siitä mahdollisimman tarkkaan 90 asteen kulmaan toinen sivu 8 metriä. Näiden pisteiden muodostaman kolmion pitkä sivu on oltava 10 metriä. Käännä lankoja tarpeen mukaan toisiinsa nähden että väli on 10 metriä. Kolmas sivu katsotaan samoin ensimmäisestä sivusta mittaamalla toisesta päästä. Neljäs sivu saadaan yhdistämällä 2. ja 3. sivujen etäisyydet ensimmäisestä sivusta ja tarkistetaan että pituus on yhtäpitkä ensimmäisen sivun kanssa. Lopuksi tehdään varmistus ristimitalla. Yli 5 mm ristimittavirhe korjataan.

Kaivuutyö

• Eloperäinen maa-aines kannattaa ottaa erikseen, jolloin sitä voidaan käyttää myöhemmin rakennuksen ympärystän täytössä tai puutarhassa. Eloperäinen maa-aines poistetaan myös talon seinälinjojen ulkopuolelta parin metrin etäisyydeltä.
• Kaivuutyön jälkeen rakennusvalvonta suorittaa pohjakatselmuksen.

Käsin

• Pistolapiota, rautakankea ja hakkua apunakäyttäen. Poista ensin eloperäinen pintamaa, ja sitten rautakangella selvitä rakennetta syvemmältä. Pohjan tutkimiseen voi käyttää myös 10 mm läpimittaista rautatankoa. Kivien vääntämiseen kannattaa käyttää rautakankea ja varoa ettei pistolapio väänny lavastaan jännitykseen, joka palautuessaan helposti iskee leukaan..
• Noin 1,5 metriä syvän peruskuopan pystyy kaivamaan heittämällä maan kuopan ympärille, syvempää kaivettaessa maa on vietävä pois käytävästä kuopasta johtavaa luiskaa pitkin tai lapioitava välitasanteiden kautta pois.
• Kuopan reuna kestää kuivassa soramaassa noin 45 asteen kulman ja hienommat maalaadut sortuvat vielä loivemmassa. Tätä voidaan estää lautaseinillä, jotka tuetaan parruilla vastakkaiseen seinään.
• Kaksi ahkeraa lapiolla kaivajaa kaivaa päivässä määrän, jota ei uskoisi jos ei kokeile ;-) Yksin pehmeää maata kaivaa 6 kuutiota (m3), kovempaa 2-3 m3.

Koneella

• Suojaa säästettävät puunrungot pystyynasetetuilla, vierekkäin olevilla laudoilla, jotka sidotaan puun ympäri rautalangalla.
• Usein traktorikaivuri, "mehumaija" riittää perustusten kaivamiseen. Jos halutaan säilyttää perustusten ympärillä oleva maa-alue, kannattaa konetta käyttää vain rakennuksen sisäpuolelta eikä kaivaa ympärillä.
• Katso oma sivu Kaivaminen kaivinkoneella

Täyttö

• Pohjamaan päälle tehdään tasaussorakerros sopivalla kiviaineksella, jonka päälle valetaan antura.
• Jos antura tehdään läpäisemättömän maan päälle, on anturan läpi poikittain asetettava muoviputkia, jotka johtavat veden sisäpuolelta ulkopuolelle.
• Kiviainesta voi tiivistää veden avulla tai tärykoneilla, joita saa vuokraamosta eri kokoisia.

• Täyttöön sopivaa soraa

Salaojat

• Anturan ulkopuolelle asennetaan kuivatusjärjestelmä, salaojat ja kaivot, jotka johtavat pinta- ja maanalaiset vedet pois niin etteivät ne kulkeudu rakennuksen alle ja perustuksiin. Kuivatusjärjestelmä voidaan jopa tehdä kivistä, mutta nykyään yleisesti käytetään muovisia salaojaputkia ja niiden ympärillä salaojasoraa.
• Normaalisti käytettävän salaojaputken halkaisija on 100 mm, ja sitä jatketaan muoviliitoksin. Salaojaputken alla ja sivuilla tulee olla 10 cm salaojasoraa ja salaojaputken keskipisteen korkeus on anturan alapinnan taso tai anturan alapinnan alapuolella. Salaojaputken päälle tulee 20 cm salaojasoraa.
• Kuvassa mursketta.

Betonimuotti

• Yleensä pohjalaatta, betoniantura valetaan suoraan tasaussorakerroksen päälle, mutta muotin eli betonianturan alle voidaan laittaa tähän tarkoitettu EPS-eristelevy. Betonianturan sijaan perustamisessa voidaan käyttää myös hyvin kantavan perusmaan päällä anturaharkkoja. Kalliolle perustettaessa pohjalaattaa ei välttämättä tarvita.
• Betonianturan, pohjalaatan leveys on yleisesti 600 mm ja korkeus 200 - (300) mm. 25x25 cm pilarille ohjearvoja ovat esim. hietamaalla 75x75x35, savensekaisella hiekalla 55x55x30, puhtaalla hiekalla 45x45x20 ja soralla 35x35x20.
• Perustuksen yläpinta on yleensä aina niin tarkasti kuin mahdollista samassa korkeudessa.

Muotin rakentaminen

• Betonia käsitellessä muotti on syytä rakentaa riittävän tukevaksi, ettei se lähde pullistumaan valussa. Betonissa on voimaa ;-)
• Muotti rakennetaan puolipuhtaista, vajaakanttisesta, tuoreesta 1" x 4" sahalaudoista vaakatasossa ja tuetaan pystysuoriin 2" x 4" lankuilla tiiviiksi. Lautojen väliin ei tarvita mitään tiivistettä. Laudat voi naulata toisiinsa kiinni pystylaudoilla, jolloin muotteja voi käyttää useammin. Muotti tuetaan sen ulkopuolelta vaakatasoon asetetuilla lankuilla ja lisäksi vinotuilla maahan. Lisäksi voidaan vahvistaa muottia solispuilla ja vanunkisiteillä eli muotin sisään tulee puukapulat ja ulkopuolella samalla kohtaan kulkevat vaakatasossa olevat lankut kiristetään toisiaan kohti sidelangoilla. Siteen kiristämiseen voi käyttää vanhaa vintiläporaa koukkupäällä.
• Vaakasuora betonilaatta ilmaan (laipio), niin rakennetaan tukiteline pystyyn asetetuista piiruista ja niiden päälle vaakatasoon asetetuista piiruista (vuoliaiset). Pystypiirut kiinnitetään toisiinsa ristiin vaakasuorilla tuilla. Päälle naulataan laudat. Muotista on tehtävä tarpeen mukaan tukeva, koska betoni on painavaa! Katso siltatyömaita tietyömailla.
• Jos valetaan vaakasuoria pintoja ilmaan ja seiniä joiden päällä em. pinta on, niin muoteista tehdään sellainen että seinien muotit voidaan purkaa aikaisemmin aiheuttamatta purun aikaista tärinää vaakasuoralle laatalle.
• Jos laudat ovat kuivia, kastellaan ne ennen valua hyvin. Kosteasta laudasta tehty muotti, joka jätetään muutamaksi viikoksi kuivumaan kastelematta, saatta aueta niin että lautojen väliin tulee yli sentin raot.
• Muotin voi joissain tapauksissa tehdä myös 160 mm halkaisijaltaan olevasta ilmastointiputkesta.
• Erittäin käyttökelppoisia anturamuotteja ovat kierrätykseen joutaneet autonrenkaat. Renkaan sisäpuolelle alapohjaan vain muovia, betoniverkon pala ja keskelle betoniverkkoon kiinnitetty (koukkupää)teräksinen keskitappi. Anturat voi valaa missä vain, pyöritellä paikoilleen ja purkamisen vaiva säästyy.
• Muotti voidaan valun jälkeen poistaa vuodenajasta riippuen kolmen vuorokauden kuluttua. Jos kuivumisen halutaan tapahtuvan nopeammin, pilarien ympäriltä laudat voidaan poistaa kahden päivän kuluttua normaalibetonilla, mutta on otettava huomioon auringon paiste eli sää myös tällöin. Betonin liian nopeaa kuivumista voidaan estää muovilla ja kastelulla. Betonin kuivuminen kestää viikkoja, kuukausia - sanotaan sentti per viikko.
• Muottien purkamisessa kannattaa poistaa kaikki laudat, mitään maan sisään jättämättä. Jos muotit on hyvin tehty ja purkaminen on otettu huomioon rakentamisvaiheessa, kannattaa ne säästää myöhempää käyttöä varten. Samoilla puumuoteilla voi valaa useampia perustuksia.

Betonisokkelimuotti malli 1

• • Leveämpi antura tehdään syrjälleen päällekkäin asetetuista laudoista ja tuetaan kummallakin puolen samoilla kohdin pystyyn asetetuilla anturan korkuisilla lankun pätkillä, jotka tulevat syrjä lautoja päin. Näistä pätkistä tuetaan vaakatasoon ulospäin lankut joiden toinen pää kiinnittään maahan pystyyn lyötyihin puutolppiin.
  • Anturan päälle laitetaan lautoja harvaan ja niiden päälle rakennetaan sokkeli samalla tavoin laudoista ja pystytuista. Pystylankut tuetaan vinotuilla samoihin puutolppiin anturan ulkopuolella kuin sokkeli tuettiin.
  • Tarvittaessa voidaan lyödä vielä poikittain pystylankkuihin kakkosnelonen kiertämään.
  • Muotin läpi tukipuusta tukipuuhun voidaan laittaa myös ohut pehmeä rautalanka ylä ja alaosaan.
  • Rautalangat ja sokkelimuottia pitävät laudat jäävät siis valmiiseen valuun.

Raudoitus

• Betonivalut kuten anturat, laatat ja harkkosaumat raudoitetaan harjatangoilla, harjateräksillä. Harjaterästä on eri paksuuksia käyttötarkoituksen mukaan ja se on pyöreää umpirautaa, jossa on pinnassa "harja". Usein käytetty teräs on 8 mm.
• Huomioi betonin sisään jäävien harjaterästen ja betonin ulkopinnan etäisyys, joka on vähintään noin 5 cm. Harjateräkset kiinnitetään toisiinsa surrilangalla surrikoukun avulla. Raudoitus siis jää ympärille rakennettavan muotin sisälle ja riittävän etäälle betonin ulkopinnasta eli muottilaudoituksesta.
• Raudoitus menee limittäin päädyissä toisten rautojen kanssa.
• Pilareissa pystyraudoitus taipuu anturan raudoituksen sekaan. Pilariosassa on usein kolme rautaa, jotka ovat kolmioksi taivutettujen rautojen kulmissa.

Valu

Betoni

Yleistietoa betonista, sementistä ja sen valmistamisesta itse sivulla Betoni.

Valutyö

• Betonivalussa on syytä noudattaa ohjeita valuun liittyen. Betonin voi tilata betoniasemalta autolla pihalle tai tehdä betonimyllyllä itse.
• Betonin seossuhde perustustöissä on esimerkiksi 1:4:4 eli 1 osa sementtiä, 4 osaa soraa ja 4 osaa hiekkaa (1:6-8) tai 1:5:5.

Säästöbetoni

Katso sivulta Betoni, kuinka betoniin kiviä lisäämällä voidaan vähentää betonin määrää jopa 20 %.

Perusmuuri

• Usein perusmuuri muurataan leca-harkoista suoraan tasaiseksi valetun anturan päälle, jonka leveys on esimerkiksi 600 mm.
• Perusmuuri voidaan valaa betonista haluttuun korkeuteen asti muottia apunakäyttäen ja jatkaa siitä esimerkiksi suoraan talon varsinaisella seinällä tai jatkaa esimerkiksi leca-harkoilla. Harkkoja on myös nk. eristeharkkoja, joissa on EPS-eriste harkon sisällä, näitä käytetään maanpinnan yläpuolelle jäävissä seinäosissa. Mutta yleensä käytetään umpinaisia leca-harkkoja. Katso harkkojen muuraus sivulta Harkkojen muuraus.
• Perustuksen korkeus maanpinnasta on oltava vähintään 300 mm (Suomen Rakentamismääräyskokoelma C2, 5.1), mutta suositeltavaa on 500 mm.

Suojaus

Anturan ja sokkelin suojaus

• Anturan ja sokkelin liityntäkohta vesi- ja radoneristetään esimerkiksi "huopamaisella" matolla.
• Kerabit patolevyn asennusohje
• Harkkosokkelin ulkopinta käsitellään esimerkki oikaisulaastilla ja maanpinnalle jäävä osa voidaan pinnoittaa esimerkiksi rouhepintaiseksi.

Perusmuurin suojaus

Perusmuuri, esimerkiksi kevytsoraharkoista rakennettu suojataan vedeltä- ja kosteudelta esimerkiksi sokkelilevyllä, perusmuurilevyllä. Levy on rullatavaraa (10 -20m/rll), muovia, jossa on nappuloita tai raitoja, ja se mahdollistaa lisäksi ilman kiertämisen harkon ja levyn välissä. Nappulan kohopuoli tulee seinää vasten, jolloin sisältä tuleva kosteus tiivistyy levyyn ja valuu raossa maahan. Levy kiinnitetään varta vasten myytävillä tulpallisilla nauloilla, jotka sopivat nappuloiden sisään. 30 mm naulat betonille ja 60 mm naulat harkolle. Levyn yläosan päälle voidaan kiinnittää peite eli reunalista.

Asennetaan nappulat harkkoja päin. Alareuna anturan viisteen yläreunaan. Yläreuna 5-15 cm valmiin maanpinnan alapuolella. Naulataan ylimmästä nappularivistä n. 25 cm välein. Levyjen jatkokohdissa 20 cm päällekkäisyys. Kulman yli vähintään 60 cm. Vaakasaumassa vähintään 10 cm.

Eristäminen

Perustus eristetään kylmyyttä, pakkasta, routaa vastaan EPS routalevyillä tai leca-kevytsoralla ja savella.

Ulkopuolinen eristäminen

Routaeristäminen suoritetaan esimerkiksi hyvin tiiviillä EPS-Routalevyillä. Paksuudet yleensä 50 tai 100 mm ja koko 1000 x 1200 mm. (100 mm = 10 cm). Täyttökerroksen päälle voidaan myös asentaa leca-kevytsorakerros ja sen päälle suodatinkangas.

Maanvarainen laatta

• Tehtäessä maanvarainen laatta, joka siis tukeutuu maanpintaa vasten, tehdään sokkelin sisäpuolelle kiviaineksesta noin 200 mm kerros, joka katkaisee veden kapillaarisen nousun maasta. Materiaalina käytetään sepeliä tain singeliä. Kerros tiivistetään hyvin tärylevyllä.

Sisäpuolinen eristäminen

• Tämän päälle voidaan asentaa vielä esimerkiksi leca-kevytsora kerros ja sen päälle suodatinkangas tai suoraan EPS-lattiaeriste.
• Sokkelin sisäpuolen ja lattian eristämiseen sopii esimerkiksi EPS-Lattiaeriste. Paksuudet yleensä 25, 50, 75 ja 100 mm. Koko 1000 x 1200 mm.

Betonilattia

Katso tarkemmin sivulta Betonilattia.

Maan viettäminen

• Maanpinta rakennuksen ympärillä muotoillaan rakennuksesta poispäin viettäväksi. Rakennuksen sokkelista poispäin 1:20 kaltevuudella vähintään 3 metrin matkan eli laskua 15 cm.
• Perustuksen sorakerroksen päälle muotoillaan ohut savikerros ohjaamaan vettä poispäin ja sen päälle multaseosta nurmikkoa tms. varten. Nykyään perustus suojataan roudalta nk. EPS-eristeillä ("styrox") hiekan päällä kaltevuuden mukaan. Aivan rakennuksen viereen pintaan jätetään noin 40 cm kaistale soralle ja mahdollisesti laitetaan mursketta tai kiviä siihen. Pintaan voidaan noin 50 cm päähän sokkelista laittaa jo multakerros. Täyttönä käytetään myös savipitoista "peltomultaa".
• Ei ole hyvä päästää kasveja aivan seinään kiinni. Pitkät räystäät estävät myös sadeveden imeytymistä tästä perustuksiin yhtälailla kuin hyvä kuivatusjärjestelmä maan alla.

Perustusesimerkkejä

Kiviperustus

• Kookkaita luonnonkiviä tai hakattuja kiviä, jotka kiilataan toistensa varaan pinoon. Kivipilarin on pysyttävä tukematta pystyssä koskettamatta peruskuopan seinämiä, mutta sen jälkeen tai kasauksen aikana sen ympärystä täytetään maa-aineksilla ja mahdollisilla eristeillä. Maa-aines, sora juntataan kerroksisttain tiiviiksi.
• Isot perustusluonnonkivet ladotaan maa-aineksen päälle limittäin saumat eri kohtiin ja kiilataan raot pienemmillä kiilakivillä huolellisesti kiilaten isot tukevasti paikoilleen. Mitkään kivet eivät saa päästä liikkumaan. Ensimmäinen kerros poikittain rakennuksen kyseistä seinää kohden, seuraava toiseen suuntaan jne.
• Kivet asetellaan ja tarvittaessa hakataan sivuiltaan sillätavoin suoriksi, että ne sopivat mahdollisimman hyvin toisiinsa. Kivien välissä voidaan myös käyttää kalkki-sementtilaastia, mutta se ei ole välttämätöntä. Näin edetään lähes tulevaan maanpintaan, noin 10 cm sen alapuolelle.
• Viimeisten perustuskivien päälle asetetaan kivijalkakivet, jotka muodostavat kerroksesta tai pilarista tasaisen ja hiukan ulospäin kaatavan.
• Kivien ulkopinta saa olla hiukan rapaantunut sileän sijaan.
• Umpinaiseen kivijalkaan kissankoloja
• Yksi henkilö rakentaa kiviperustusta 2 m3 päivässä.

Yksinkertainen pilariperutus kevyenpuoleiselle rakennukselle

• Maanpinnasta kaivetaan 1 m
• Pohjalle 16-32 mm (tai 8-16mm) sepeliä 20 cm
• Päälle Finnfoam eristyslevy F-300, paksuus 50 mm. Ulospäin kallistuen.
• Pilarit

Yksinkertainen perustus pehmeänpuoleisessa savimaassa kevyenpuoleiselle rakennukselle

• Soveltuu esimerkiksi hirsirakennukselle.
• Kaivetaan vajaa 1,5 metriä leveä ja vajaa 1,5 m syvä kuoppa nurkan alle tai kaivanto talon ympärille. Jos pohja on hyvin pehmeä, tehdään vielä leveämpi kaivanto.
  • Jos pohjamaa on helposti vettyvää, on vähintään syytä tehdä kaivannon pohjasta kalteva ulospäin rakennuksesta ja tehdä kivistä kaivanon ulkoreunaan kaivannon pohjatasan alle kivioja tai käyttää muovisia salaojaputkia.
• Täytetään noin 2/3 soran ja hiekan seoksella. Tästä seoksesta muodostuu rakennusta kantava kerros maan sisään pehmeämmän maan päälle.
  • Hiekka tiivistetään huolellisesti, se onnistuu kastelemalla hiekka ja lyömällä sitä puujuntalla käsin. Tähän käy myös polttomoottorikäyttöinen tärytin, joita voi vuokrata vuokraamoista.
• Tehdään esimerkiksi kiviperustus, katso yllä. Tai betonista valetaan laatta, jonka päälle muurataan pilariharkoista pilarit. Pilariharkot voidaan korvata myös betonipilareilla. Laatta ja tehtävä pylväs yhdistetään harjateräksillä betonin sisässä. Pilariharkot, tai betoni voidaan tuoda myös vain lähes maanpintaan ja niiden päälle laittaa luonnonkiviset kivijalkakivet ja rakennus.

Pilariperustus kevyenpuoleiselle hirsirakennukselle

• Tällainen rakenne tulee kyseeseen esimerkiksi haluttaessa perustaa rossipohjalla teollisen hirsituotannon aitta, jossa voi olla jopa yli 20 pilaria. Tällöin kaivetaan koko rakennuksen pinta-ala auki ja lisäksi sokkelinreunojen yli vähintään metrin verran joka suuntaan.
• Kaivinkoneen kaivaessa löytyy esimerkiksi "ketunmultaa", jotain hiedan tapaista punertavaa maata ja paljon kiviä. Isot kivet kaivetaan pois ja voidaan jättää noin 300 mm kivet.
• Tämän päälle tasoitetaan 0-32 mm kiviaines. Tämän tarkoitus on täyttää kaivaessa syntyneet epätasaisuudet ja estää veden kerääntyminen kaivaessa ja kiviä poistettaessa syntyneisiin kuoppiin, koska kiviaines sisältää myös "nollaa" eli hienoa materiaalia karkean 32 mm lisäksi. Tämä 0-32 mm kerros tärytetään täryttimellä. Niitä voi vuokrata konevuokraamoista. Tai täryttimen sijasta voidaan laskea paljon vettä letkulla ja ajella esimerkiksi traktorilla päällä.
• Tämän päälle tasoitetaan 6-16 mm kiviaines. Kerroksen paksuus noin 30 cm. Tätä kerrosta ei välttämättä tarvitse täryttää. Materiaalia on helppo käsitellä lapiolla. Pinnasta tehdään esimerkiksi vaaituskojetta apunakäyttäen niin tasainen kuin mahdollista.
• Tämän päälle valetaan anturat, joiden päälle muurataan pilariharkot TAI valetaan suoraan ylösalaisin olevan T-kirjaimen muotoiset anturapilarit yhdellä kertaa. Anturoita varten tehdään esimerkiksi 60 x 60 x 20 cm kokoisia laatikoita laudasta. Eli anturan paksuudeksi riittää 20 cm.
  • Anturan päälle tulee 10 cm eristettä kuten EPS "styrox" ja sen päälle 15 cm hiekkaa.
  • Hiekan pinnasta ylöspäin rakennuksen alapohjaan jätetään 80 cm ilmatilaa. Tämän päälle sitten bitumihuopapalanen ja ensimmäinen hirsikerta.
  • Ennen styroxien asentamista anturoiden päälle ja niiden väliin ja rakennuksen ulkopuolelle, tasataan 6-16 hiekalla valun jälkeen anturoiden välit niiden yläpinnan tasalle.
  • Antura ja pilari yhdistetään toisiinsa, on sitten kyse pilariharkoista tai betonipilarista, anturan sisästä valusta nousevilla harjateräksillä.

Yksinkertainen perustus routivassa maassa raskaalle rakennukselle

• Soveltuu esimerkiksi hirsirakennukselle
• Kaivetaan routarajan alapuolelle eli noin 1,5 metriä syvä ja niin leveä kuoppa tai kaivanto että sen pohjalla pystytään käsittelemään raskaita kiviä.
• Tehdään pohjasta kalteva ja tehdään kivistä reunaan kivioja tai käytetään muovisia salaojaputkia.
• Käytetään isoja kiviä, jotka muodostavat lähes 1 metrin levyisen kivijalan pohjasta ja joka hiukan kapenee ylöspäin.
  • Katso kivien asettelu kohdasta kiviperustus
• Viimeisten perustuskivien päälle asetetaan kivijalkakivet ja rakennus.

Yksinkertainen perustus routivassa vesipitoisessa maassa raskaalle rakennukselle

• Kuin edellisessä esimerkissä, mutta pohjalle laitetaan noin 30 cm korkea ja vajaa 1,5 metriä leveä karkea sorakerros kantavaksi rakenteeksi.