Минимальным бюджетом строительства обладает незаглубленный ленточный фундамент для кирпичных, срубовых и каркасных зданий. Требования СП 22.13330 для фундаментов сооружений и зданий допускают любой уровень заглубления при обеспечении мер нейтрализации сил морозного пучения.
Незаглубленный ленточный фундамент (НЗЛФ) бывает двух типов: монолитный пояс и классическая лента. Отличие заключается в сечении фундамента – в поясе ширина подошвы больше высоты, в ленте меньше.
Утверждение «специалистов» строительных компаний, что незаглубленные ленты НЗЛФ применимы исключительно для легких построек, не верно. В нормативах ТСН 50-303 (территориальные), ВСН 29-85 (ведомственные) приведены технологии расчета и последовательность строительства кирпичных, газо-, пенобетонных коробок на пучинистых грунтах на НЗЛФ. Что говорит о достаточной надежности, но важно правильно спроектировать такое основание. Без расчетов ленту на поверхности участка можно возвести на крупнообломочном либо скальном грунте.
Геология и расчет
Профессиональные изыскания заказываются индивидуальными застройщиками редко. Например, при решении построить на НЗЛФ своими руками каркасный дом, стоимость геологии участка (30 тысяч рублей) повысит бюджет нулевого цикла вдвое.
Поэтому чаще используется визуальная оценка состава грунтов. Статистика утверждает, что погонный метр малоэтажных застроек испытывает нагрузки 15 – 20 т (двухэтажные коттеджи), 4 – 12 т (одноэтажные, мансардные, соответственно). Поэтому при вспучивании эти нагрузки не могут уравновесить друг друга, возникают деформации.
Расчет деформаций от сил пучения используется исключительно в МЗЛФ, НЗЛФ. Неравномерный подъем ленты допускается, но он должен быть меньше предельных значений, зависящих от конструкции. Обычно это жесткость стен и фундамента, рассматриваемых в расчетах, как единая система. Несмотря на отсутствие заглубления, для НЗЛФ применяется стандартная технология расчета. Для него необходимо знать данные:
- расчетное сопротивление грунта – берется из справочника В. С. Сажина либо СП 22.13330 по результатам визуального обследования своими силами;
- сборная нагрузка – вес силовых конструкций, ветровая/снеговая нагрузка, мебель, жильцы;
- уровень УГВ – влияет на обводненность грунтов в пятне застройки;
- отметка промерзания – берется из таблиц для конкретного региона.
Для определения состава почвы обычно скатывают шнур или шарики. Глину можно скатать до минимального диаметра, с супесью такое проделать очень сложно. Суглинок периодически переламывается, раскрашивается, растрескивается в руках.
Для вычисления ширины фундамента необходимо привести единицы измерения всех интересующих характеристик в единый вид (кг, см). Затем разделить сборную нагрузку на расчетное сопротивление почвы, длину периметра НЗЛФ.
- осушение грунтов под подошвой здания – в отсутствие влаги не может вспучиться даже чистая глина;
- сохранение геотермального тепла – земля под подошвой (за исключением висячего ростверка) не промерзнет, если утеплить отмостку на ширину 60 см, холод не сможет проникнуть под здание с боков;
- замена грунта – инертные карьерные материалы не имеют примесей глины, поэтому при замене пахотного слоя (40 – 60 см) ПГС, щебнем, песком пучение снижается.
Дренаж для незаглубленного ленточного фундамента применяется редко (при высоком УГВ), ливневка встраивается в периметр отмостки.
Разметка и земляные работы
В своде правил для строительства СП 126.13330 (геодезия) указаны значения погрешностей (1 см) при вынесении натурных осей. На этапе разметки важно интегрировать здание в участок для максимально комфортной эксплуатации. Например, у забора проезжей части обычно сосредоточены инженерные системы:
- колодцы для подключения в централизованные поселковые коммуникации;
- септики автономных систем водоотведения, которым нужна периодическая откачка;
- столбы ЛЭП для ввода электричества по воздуху.
Траншеи роются под всеми несущими стенами здания, глубина 40 см или более, плодородный слой почвы должен быть удалён полностью.
Эти объекты нельзя располагать ближе 3 – 4 м от фундамента. От границ участка, проездов, дорог лента должна отстоять на 3 – 5 м, соответственно. Разметка производится поэтапно:
- уличная стена – обычно главный фасад, параллельный проезжей части;
- боковые стены – перпендикулярно предыдущей оси, угол выстраивается методом прямоугольного треугольника с катетами 4 м, 3 м, гипотенузой 5 м;
- сверка диагоналей – отрезки должны совпадать до 1 см.
Углы задней стены получаются автоматически, для каждой стороны фундамента протягивается три струны/шнура. Ось необходима для контроля геометрии коттеджа, боковые шнуры позволяют выставить опалубку.
В зависимости от проекта, технологии пола нижнего этажа плодородный слой снимается со всего периметра дома либо только из траншей. Например, для полов по грунту внутри решетки ленточного фундамента придется изготавливать отсыпку нерудным материалом. Делать это поверх пахотного слоя, богатого органикой, запрещено категорически. Уже через 4 – 6 лет органика перегниет, пол просядет.
При выборе плитного перекрытия или конструкции по балкам достаточно заменить плодородный слой инертным материалом в траншеях под подошвой фундамента.
Песчаная, гравийная подложка
Профессиональные проектировщики применяют в качестве фундаментной подушки любые инертные материалы. У индивидуальных застройщиков популярен метод 20 см песка + 20 см щебня, хотя ни в какой литературе выбор нерудного материала не нормируется. Специалисты рекомендуют при изготовлении подстилающего слоя своими руками учесть факторы:
- песок при намокании становится бесформенной массой, резко теряет расчетное сопротивление нагрузкам;
- щебень сохраняет форму, прочность при полном погружении в воду, обладает дренирующими свойствами;
- на песчаной подложке легко состыковать рулонную гидроизоляцию, целостность которой гарантированно будет сохраняться весь эксплуатационный период;
- чтобы рулонная гидроизоляция не порвалась острыми камнями, по щебню придется залить подбетонку 3 – 5 см;
В траншеи укладывается песчаная подушка, послойное виброуплотнение обязательно. Траншея наполняется до краев. Возможна комбинированная подушка — 20 см песка + 20 см щебня.
Геотекстильная подкладка предупреждает перемешивание инертного материала с почвой, заиливание от грунтовых вод.
Опалубка
Для незаглубленных ленточных фундаментов опалубка предельно проста в изготовлении. Существует несколько популярных вариантов:
- полистирольные L-образные модули – утепление боковых граней по аналогии с плитой УШМ;
- обрезная доска – для щитов нужно выбирать минимум 3 см пиломатериал;
- фанера – 10 – 12 слойная, позже из нее можно сделать сплошную обрешетку кровли;
- ориентировано-стружечная плита – повторно применяется после распалубки в перегородках, кровле.
Опалубка обязательно укрепляется укосами, после укладки армокаркаса дополнительно закрепляется по верху досками. Можно дополнительно стянуть щиты проволокой, просверлив отверстия в щитах и пропустив через них проволоку.
Особых отличий для лент на пучинистых грунтах в опалубке не существует. Специалисты не рекомендуют оставлять в лентах НЗЛФ отверстия, ослабляющие конструкцию. Однако при выборе полов нижнего этажа по лагам, плите в нижней части остается небольшое подполье. Если не создать в нем вентиляцию, испарения влаги из почвы через три года приведут в негодность даже обработанную древесину. Поэтому в ленте потребуются отверстия, площадь которых равна 1/400 от размера поверхности цокольной части.
Армирование и заливка
На незаглубленные ленточные фундаменты действуют те же нормативы СП 63.13330 для бетонных сооружений и конструкций. Ввиду небольших нагрузок даже от кирпичных малоэтажных коттеджей обычно используется два армопояса из 8 – 14 мм продольных стержней периодического сечения.
Обратите внимание на то, как армирован угол.
Для придания им пространственной формы применяются хомуты из круглой 6 – 8 мм арматуры прямоугольной формы. Защитный слой в нижней части обеспечивается бетонными, полимерными прокладками, на которые укладывается первый слой. Основными требованиями являются:
- отсутствие стыков в сопряжениях и углах – прутки загибаются, заходят на соседнюю сторону, стыкуются на ней;
- нахлест длиной 40 диаметров – с разбежкой в соседних рядах 60 диаметров.
Сопряжения, так же как и углы, армируются не абы как, а с анкеровкой.
Для сварных сеток необходимо приобретать соответствующую арматуру с буквой С в маркировке (например, А400С).
Арматуру можно связать снаружи фундамента, а затем опустить в опалубку, это облегчит работу.
Ввиду небольших объемов работ бетонирование гарантированно производится за один прием. Опалубка заполняется полностью, смесь укладывается в одном направлении по кольцу. После чего, остается уплотнить ее глубинным вибратором в течение нескольких секунд. О качестве уплотнения свидетельствует быстрое смыкание зеркала бетона при извлечении инструмента, цементное молочко и отсутствие пузырьков на поверхности.
Во время заливки необходимо проводить уплотнение вибратором или штыкованием. После заливки, бетон требуется поливать водой несколько раз в сутки в течение недели, при этом накрывая его пленкой, мешковиной или опилками.
Незаглубленный фундамент в большинстве случаев представляет собой решетчатую конструкцию с сечением балок в пределах 60 х 60 см. Это существенно облегчает мероприятия по защите бетонных конструкций, контактирующих с землей, от влаги. Применяются традиционные технологии:
- объемная гидроизоляция – составы с пенетрирующими свойствами для изменения молекулярной структуры бетона (водоотталкивающие свойства по всей глубине);
- оклеечная гидроизоляция – рулонный материал (Бикрост, Технониколь) на полимерной или стеклотканевой основе с битумным слоем;
- обмазочная гидроизоляция – производится битумными, эпоксидными мастиками.
Гидроизоляция наносится в два-три слоя (битумная мастика), так же не забудьте уложить поверх фундамента горизонтальную гидроизоляцию, прежде чем начнете строительство стен.
При использовании Пенетрона владелец получает вечную гидроизоляцию, срок действия которой сохраняется до полного разрушения бетона. Оклеивание наиболее эффективно после грунтовки праймерами, обмазывания поверхностей ленты.
Особенности на пучинистых грунтах
В ведомственных нормах строительства для малоэтажной застройки ВСН 29-85 приведены рекомендации для жилищ на пучинистых грунтах. Основными требованиями являются:
- при интенсивности вспучивания больше 0,05 единиц необходим монолитный фундамент или сборная лента с жестким защемлением балок внутри конструкции
- в расчетах учитывают жесткость стен здания, за счет которой снижаются деформации ленты
- подушка создается из щебня, крупного песка либо ПГС с содержанием щебня 60%
- при строительстве сборной ленты на средне пучинистых грунтах блоки укладываются на 10 – 20 см армированную подбетонку, фиксируются сверху стандартным армопоясом 20 – 40 см высоты
В ВСН 29-85 имеются указания по конструкции незаглубленных фундаментов в зависимости от стенового материала, технологии строительства коробки жилища. Например, сруб, СИП-панели, щитовой, фахверковый, каркасный дом можно опереть на чрезмерно пучинистых грунтах на:
- монолит;
- жесткое соединение армированных блоков.
Если почвы средне пучинистые, допускается двухрядная кладка блоков длиной в пределах 2 м сечением 25 х 20 см с арматурой внутри. Для пенно-, газобетонных блоков, кирпичной кладки требования строже:
- сильнопучинистый грунт – армопояса на уровне мауэрлата, межэтажных перекрытий, над дверными, оконными проемами + монолитная лента;
- средне пучинистая почва – блоки укладываются между армопоясом, подбетонкой для жесткой фиксации.
Технология строительства незаглубленной ленты на пучинистых грунтах имеет вид:
- траншеи на глубину 40 – 60 см;
- засыпка послойно 20 см щебня, ПГС, песка на геотекстиль, уложенный на дно траншеи с запущенными на стены краями, уплотняется площадочным вибратором;
- монтаж опалубки, размещение арматурного каркаса;
- бетонирование, увлажнение набирающего прочность материала в первые три дня.
Распалубка для гидроизоляции возможна при 50% прочности ленты, что в жаркую погоду обычно равно двум суткам. Максимальный срок распалубки 27 суток будет при температуре + 5 градусов.
Таким образом, незаглубленный фундамент пригоден практически для любых грунтов, стеновых материалов. Он позволяет снизить трудозатраты на 40%, бюджет строительства на 60% в сравнении с заглубленной лентой. Подземный этаж застройщик получить не сможет, погреб под комнатой может присутствовать в проекте при низком УГВ.
Совет! Если вам нужны подрядчики, есть очень удобный сервис по их подбору. Просто отправьте в форме ниже подробное описание работ которые нужно выполнить и к вам на почту придут предложения с ценами от строительных бригад и фирм. Вы сможете посмотреть отзывы о каждой из них и фотографии с примерами работ. Это БЕСПЛАТНО и ни к чему не обязывает.
Незаглубленный фундамент применяют при строительстве легких сооружений на пучинистых грунтах, конструкция которых допускает небольшую конструкции без образования разрушений. Также может применяться на крупнообломочных и скальных грунтах для постройки сооружений из камня. Его особенностью является то, что основная его часть находится над уровнем земли.
Виды
Незаглубленный фундамент существует трех видов:
- столбчатый,
- монолитная плита,
- решетка.
Рассмотрим каждый вид подробнее.
Столбчатый
Столбчатый - дешевый вариант, который может выдержать на себе легкую конструкцию на мягких грунтах или тяжелое сооружение на очень твердых. Этот вид являет собой короткие вертикальные опоры примерно 25% которой погружен под землю в заранее подготовленное заглубление.
Расстояние между столбами должно составлять от 1.5 до 2.5 метров.
Материалы для создания столбов могут быть различными:
- железобетон,
- металл,
- древесина,
- конструкция из кирпичной кладки.
Древесина требует предварительной обработки для защиты от гниения, не может выдержать большой вес, поэтому применяется редко, в основном для временных зданий.
Столбчатый тип популярен в частном строительстве из-за его надежности и простоты сооружения. Однако подходит только для легких строений.
Также существует проблема опрокидывания отдельных или всех опор. Для исключения этого опоры делают широкими в основании и низкими по высоте. Также эту проблему позволяет решить изъятие слоя грунта под столбом и замена его на песчаную подушку.
Монолитная плита
Монолитная плита подходит для строительства на твердых грунтах на которых отсутствует вероятность проседания. Также может применяться в условиях вечной мерзлоты.
Представляет собой цельную бетонную плиту положенную на поверхности грунта. Основная проблема возникающая при эксплуатации этого типа - это внешние силы воздействие на плиту, ведь она может разрушится из-за них.
Сверху на плиту будет давить сам дом, поэтому он должен быть легкий.
При промерзании грунта он снизу давит на плиту. Для предотвращения разрушения может быть использовано несколько мер как по отдельности, так и в комплексе:
- увеличение толщины плиты дает большую крепость.
- армирование.
- использование теплоизоляционных материалов под самой плитой. Это уменьшит вероятность промерзания грунта.
Решетчатый
Решетчатый незаглубленный фундамент представляет собой множество маленьких плит. Между ними оставляется пространство которое позволяет:
- экономить на материале за счет того, что не нужно столько материала как для сплошной плиты;
- так как плита не цельная то и разрушения в таком случае не происходит.
Для опалубки можно использовать экструдированный пенополиэстирол, его не изымают после высыхания бетона, а оставляют в качестве утеплителя. Применяется исключительно на твердых и слабо пучнистых грунтах, что не позволяет его использовать во многих случаях. Также недостатком является сложность монтажа опалубки и заливки бетона. Поэтому данный тип не нашел широкого применения.
Для постройки собственного частного дома в некоторых случаях подходит незаглубленный фундамент. А какой тип из существующих лучше всего подойдет, нужно выбирать индивидуально в каждом случае.
Что главнее при строительстве дома? Материал для возведения коробки? Правильное выполнение кровельных работ? А может продуманное планирование? Все это важно, но долговечность, прочность, надежность и другие эксплуатационные характеристики зависят от качественного основания. Именно фундамент можно назвать главной частью дома. Есть несколько основных разновидностей фундамента. Один из них - плитный монолитный фундамент.
Для возведения домов и других зданий он используется очень часто. В отличие от ленточного или свайного фундамента, он имеет свои особенности, характеристики, плюсы и минусы, а также сферу использования. В чем они заключаются? Когда лучше всего прибегнуть к использованию плитного основания? Как выглядит устройство плитного фундамента? Вы готовы получить ответы на эти и другие вопросы о плитном фундаменте?
Плитный фундамент - что это
Свое название плитный фундамент получил не просто так. В отличие от ленточного фундамента, который заливается с учетом прохождения несущих стен и перегородок, плитное основание делается сплошным. Оно простирается на всю площадь будущего здания. Это железобетонная плита, принимающая на себя всю нагрузку помещения и передающая ее в землю. На фото видно, как именно выглядит плитный фундамент.
Плита характеризуется большой площадью с определенной высотой. Заливка плиты под фундамент требует массу материалов и бетонной смеси. Нужно быть готовым к тому, что на создание качественной плиты уйдет примерно 50% всего бюджета постройки дома.
Обратите внимание! Несмотря на то что несущая способность плитного фундамента большая, встретить его можно все реже.
Все дело в высокой стоимости железобетонной плиты и в других минусах, о которых речь пойдет дальше. Особенно невыгодно делать его при грунте с хорошей плотностью. С другой стороны, железобетонный плитный фундамент не боится грунтовых вод.
Существует несколько видов этого плитного основания для дома:
- незаглубленный плитный фундамент;
- малозаглубленный плитный фундамент;
- сильнозаглубленный плитный фундамент.
Определенные типы плитного фундамента можно использовать при тех или иных обстоятельствах.
Незаглубленное плитное основание
Особенность конструкции в том, что она не углубляется в землю, а просто формируется на поверхности грунта. Плитный фундамент незаглубленного типа используется в редких случаях, когда отсутствует морозное пучение грунта. Толщина плитного фундамента может составлять от 25 до 50 см. Под ним формируется песчаная подушка, толщина которой выбирается в зависимости от почвы. На подобном основании можно формировать легкие дома и постройки. Подробная схема фундамента на этом фото:
Преимущества незаглубленного плитного фундамента в простоте работ, быстроте возведения и отсутствие деформации при любой погоде. Даже время года не играет роли.
Малозаглубленное плитное основание
В этом случае плита немного углубляется в землю. Чтобы сделать это, нужно снять плодородный слой грунта. После чего он уплотняется, а на поверхности создается основание.
Сильнозаглубленное плитное основание
Для его устройства потребуется приложить немало усилий, потратить время и средства. Часто для работы используется специальная техника, занимающаяся рытьем котлована. Фундамент плита углубляется в землю и может переносить большие нагрузки. Тип подходит для строительства сооружений с подвальными помещениями. Котлован не будет разрушаться и поддаваться деформации. Благодаря этому здание станет более устойчивым.
Встретить сильнозаглубленное плитное основание можно все реже. Ведь все сводится к большим финансовым затратам и усилиям на рытье котлована.
Есть и другие виды фундаментов, который можно классифицировать по типу конструкций:
Каждый из видов плитного фундамента имеет свои преимущества и используется в разных обстоятельствах. Такое разнообразие позволяет выбрать оптимальный вариант основания под свой участок.
Преимущества и недостатки плитного фундамента
Фундамент плита имеет свои плюсы и минусы. Чтобы понять, нужно ли вам подобное основание, следует важно сопоставить все за и против. Только так мы и делаем свой выбор. А чем характерен плитный фундамент?
Список явных преимуществ плитного фундамента:
Как видно, преимуществ у монолитно плиты в качестве основания довольно много. Однако есть небольшой нюанс: большинство из них реальны, если придерживаться технологии создания плиты и не жалеть средства на материалы и другие работы. При нарушении инструкции и правил устройства, большинство плюсов перейдут в список минусов. Вот почему важно сделать плитный фундамент своими руками правильно.
А что сказать о недостатках? Начнем с того, что монолитная плита, как и все в мире, неидеальное и единственное решение всех проблем. Как ленточный, свайный или столбчатый фундамент, монолитная плита имеет и плюсы, и минусы. В чем они заключаются?
Список явных недостатков плитного фундамента:
- Себестоимость монолитной плиты.
Пожалуй, это один из основных недостатков, который сделал подобный вид конструкции для частного домостроения не таким популярным, как другие. Ввиду особенностей плиты и устройства, много средств уходит на бетон, арматуру, песок, щебень. Все же, не стоит быть так критичным. Некоторые предпочитают использовать в строительстве заглубленный ленточный фундамент . В таком случае стоимость является спорным аргументом. Для устройства ленточного фундамента потребуется практически столько же материалов. А если учесть тот факт, что в дальнейшем потребуются заливка чернового пола и обратная засыпка, то плитный фундамент в этом плане даже дешевле.
Совет! Чтобы сделать строительство монолитного фундамента дешевле, можно использовать комбинацию монолитной плиты и ленточных фундаментов. Получится железобетонная конструкция с ребрами жесткости.
- Нельзя использовать на участках с уклоном. Так как плита довольно большая и должна быть ровной, для участков с сильными перепадами и уклонами создание не совсем целесообразно. В таком случае следует заняться выравниваем грунта, создание высокого цоколя или устройством цокольного этажа. Соответственно, себестоимость плиты становится еще больше. Это не самый лучший вариант.
- Сложности при создании подвального помещения. Подвал – прекрасная часть здания, которую можно использовать для своих целей. Но если вы планируете создавать плиточный фундамент и делать подвал, то монолитная плита заливается под подвалом, что создает дополнительную нагрузку. В то время толщина железобетона увеличивается, как и затраты на строительство. А что касается создания подвала под домом, то сделать его вовсе не получится. В таком случае нужно ленточное основание. Выполняется укладка плит перекрытия на фундамент, которые становятся полом для дома и потолком для подвала.
- Заниматься строительством плитного фундамента зимой нельзя. И это касается не только плитного, но и других фундаментов, делающихся на основании бетона и железобетона. А вот свайный фундамент можно формировать в любое время года. Если на улице зима или поздняя осень, то фундамент плита своими руками делается весной или летом. А что делать, если ждать не хочется или не предоставляется возможным? В таком случае нужно выделить дополнительные средства, чтобы осуществить прогревание бетона и поддержание в небольшом радиусе оптимальную плюсовую температуру.
- Коммуникаций, проводимые в помещении. Последний минус хоть и небольшой, но имеет место быть. Дело касается водоснабжение и канализационная система. Обычно их проведение выполняется под землей. Поэтому прежде чем заливать фундамент плиту и формировать ее, нужно тщательно продумать расположение данных инженерных коммуникаций и выполнить их установку. Только после этого можно приступать к работам по заливке плиты.
Плитный фундамент имеет плюсы и минусы. Зная их, можно не только решить, выбрать данное основание для строительства или нет, но и выгодно использовать их. К примеру, можно заранее продумать строительство так, чтобы работы с заливкой выполнялись в теплый период. Да и закладку коммуникаций провести заранее.
Обратите внимание! Если речь идет о сложных пучинистых или просадочных типах грунта, то плитная конструкция - идеальное решение. Еще ее используют при большой нагрузке на основание, а также когда на строительном участке располагаются напорные грунтовые воды.
Технология создания плитного фундамента
Прежде чем рассмотреть пошаговую инструкцию создания плиты, нужно разобраться в принципе строения фундамента. К примеру, возьмем обычный малозаглубленный фундамент. Это не просто залитая монолитная конструкция, находящаяся на грунте. Это целый комплекс слоев из разных материалов, играющих свою роль в работе. Ниже находится схема подобного основания с обозначением каждого элемента.
Итак, под №1 у нас слой несущего грунта под плитой. Чтобы до него добраться, нужно убрать плодородный слой почвы и выкопать котлован по размерам будущего плитного фундамента. Когда котлован готов, его утрамбовуют и формируют песчано-гравийную подушку, которая замещает выкопанный грунт. Дабы этот слой не перемешивался с грунтом и не заиливался, он отделяется посредством геотекстиля (№2).
Под №3 расположился слой утрамбованного песка, соответственно №4 - это слой щебня или гравия. В зависимости от условий, расположение может меняться. К примеру, если уровень грунтовых вод более 2 м в глубину, то используется нижняя подушка из песка, толщиной 40 см, затем идет слой гравия или щебня. Когда грунтовые воды находятся выше, снизу засыпают щебень. Тогда капиллярное подсасывание влаги снизу будет минимальным. После чего формируется песчаная подушка под плиту, выравнивающая поверхность.
Обратите внимание! Засыпка под плиту выполняется послойно, каждый слой подложки для фундамента нужно тщательно трамбовать.
Используются вибропилы или ручной инструмент. Иногда слой песка и щебня разделяется геотекстилем. Он служит для предотвращения взаимопроникновения материалов, армируя эти слои.
Если подушки сделаны качественно, то служат для максимально равномерного распределения нагрузки с плиты на грунт. Это своего рода «демпфер», гасящей сезонные сдвиги грунта.
Чтобы влага не проникала и не разрушала бетон, выполняется гидроизоляция плиты фундамента. Этим слоем гидроизоляции (№5) может выступать простая полиэтиленовая пленка, толщиной не меньше 200 мкм. Этот гидроизоляционный слой не является основным. Он удерживает влагу в бетонной подготовке, не давая проникать ей в гравий, осушивая сам бетон. Под №6 именно наша подготовка из бетона (подбетонка). Это тонкий слой залитого бетона. Он выравнивается для дальнейших работ. Используемая марка - М100, оптимальная толщина слоя - от 50 до 100 мм. Армировать слой не нужно. Чтобы сэкономить средства, подбетонку могут исключить из основания плиты. Это напрасно, так как на ее устройство не уйдет много средств. Зато с ней получится высококачественная, надежная гидроизоляция будущей монолитной плиты, а также ровная поверхность для выполнения утеплительных работ.
Дальше идет основной слой гидроизоляционного материала под плиту (№7). Он не дает влаге снизу проникнуть к фундаменту. Как показывает практика, один из лучших материалов для этой цели - рубероид или полимерно-рулонные материалы. Достаточно уложить два слоя гидроизоляции на подбетонку, чтобы обеспечить высокий уровень защиты плиты.
Следующий конструктивный элемент - утеплительный слой (№8). Даже если это плитный фундамент для гаража, рекомендуется делать пол теплым. О жилом доме и речи не идет. Так получится обеспечить тепло и уют в помещении. А какой материал из десятков утеплителей подойдет лучше всего для плиты? Чаще всего используется экструдированный пенополистирол. Стоит сказать, что утепление плитного фундамента выполняется не всегда. В любом случае следующий слой основания - это монолитная плита фундамента (№9). Толщина плиты зависит от разных факторов. Диапазон 100-400 мм для частного строительства. Чтобы сделать конструкцию жестче, прочнее, надежнее и долговечнее, выполняется армирование бетонной плиты фундамента (№10). Толщина плиты указывает, сколько арматуры потребуется. Например, если толщина слоя достигает 150 мм и меньше, то армирование плиты делается одним ярусом. А когда толщина более 150 мм, то ярусов нужно 2. Расстояние между слоями и внешней поверхностью плиты, должно составлять 50 мм.
Следующие элементы плитного фундамента не касаются нашей темы, но для общего представления мы их перечислим:
- Под №11 - гидроизоляционный слой цокольной части плиты (вертикальная гидроизоляция).
- Под №12 - траншея для дренажа, наполненная щебнем.
- Под №13 - дренажная труба.
- Под №14 - хорошо утрамбованная засыпка пазух котлована из песка и гравия, проходящая вокруг фундамента плитного типа.
- Под №15 - термоизоляционный слой из ЭППС, утепляющий отмостку. В идеале стыковать данный слой утеплителя с уложенным внизу плиты.
- Под №16 - отмостка около фундамента.
Зная все элементы плитного фундамента и их последовательность, выполнить его создание своими руками будет несложно. Единственный вопрос, который следует решить - выбор толщины фундаментной плиты.
Как выбрать толщину плиты фундамента
Чтобы фундамент справился с оказываемой на него нагрузкой, нужно заняться расчетами толщины. Мы выяснили, что чем сильнее нагрузка, тем толще требуется слой. Задача упрощается, так как для частного строительства толщина плиты может достигать от 150 до 300 мм. Небольшие постройки, такие как беседки и подобные, создают на плите в 100 мм. Что касается коттеджей, то толщина увеличивается в 4 раза.
При создании ориентируются на такие данные:
- для легких построек, садовых сооружение и сельхозпостроек - от 100 до 150 мм;
- для легких каркасных домов, одноэтажных конструкций из дерева и газосиликатных блоков - от 200 до 300 мм;
- для конструкций с двумя этажами, сделанными из бруса, или же для одноэтажных домов из бетона и кирпича - от 250 до 350 мм;
- для двух- или трехэтажных коттеджей из кирпича или камня - от 300 до 400 мм.
Если использовать качественный бетон М300 (В22.5) и придерживаться технологии, то железобетонная плита фундамента будет обладать колоссальным резервом прочности. Однако, на толщину фундамента оказывается влияние разных типов грунта. Это нужно учитывать, так как грунт имеет свою характеристику сопротивления нагрузке, несущую способность. Подобный параметр определяется в кПа, хотя для расчетов лучше использовать метрическую систему кгс/см 2 . Таблица указывает на сопротивления разных грунтов.
Значит, распределенное давление, которое будет создаваться домом и масса фундаментной плиты, не должны выходить за пределы, указанные в таблице. Но, чтобы идеально рассчитать толщину, можно воспользоваться онлайн-калькулятором.
Расчет армированного каркаса для плиты
Для армирования используется арматура. Если толщина плиты менее 150 мм, то армирование выполняется одним ярусом. Каркас делается из арматуры (Ø12-16 мм) и вязальной сетки. Расположение каркаса - центр плиты арматуры. Обычно для частного строения плита имеет толщину 200 мм и больше, в таком случае нужно два яруса сетки. Расположение каждой сетки от краев плит - от 30 до 50 мм. Монтаж прутьев, образующих сетку, делается с шагом в 200-300 мм. Вот схема армирования монолитной плиты фундамента.
Сетки нужно увязывать по всем точкам пересечения поперечных и продольных стержней (№1) при помощи стальной вязальной проволоки (метод сварки использовать не рекомендуется). Друг с другом сетка фиксируется при помощи хомутов П-образного сечения (№2) в зоне по краям, а по всей площади фундаментной плиты подставками-«пауками» (№3). Чтобы изготовить данные хомуты и подставки используется прут арматуры Ø 8-10 мм.
Что касается точного количества прутьев арматуры, вязальной проволоки и крепежных элементов для вязки каркаса, то все зависит от площади плиты. Для удобства используйте онлайн-калькулятор. Теперь все готово для работ. Чтобы создать плитный фундамент своими руками, нужна пошаговая инструкция.
Создаем плитный фундамент поэтапно
Сразу начнем с того, что универсальной инструкции по созданию не существует. На создание играет роль специфика участка, особенности каждого здания, возможности застройщика, а также другие факторы. Мы подробно рассмотрим этапы выполнения работ, которые помогут создать на участке плитный фундамент под гараж или другую постройку по единой схеме.
Важно! Перед строительством нужно купить все необходимые материалы и подготовить инструменты.
Подготовительные работы
Подготовительный этап делится на такие шаги:
- Все начинается с чертежа на бумаге.
Только так можно выполнить все правильно и быстр. В нем указываются все размеры и особенности конструкции.
- Дальше участок очищается от всего лишнего: ветки, листья, мусор, небольшие постройки, кусты и другая растительность. Пространство должно быть освобождено.
- Территория размечается по чертежам
для создания разметки под строительство фундамента. Для разметки нужны колышки и веревка. Она служит ориентиром для копки котлована. Взяв за ориентир точки привязки, нужно наметить конур здания. Для этой цели подойдут обноски. Их нужно расставить за контуром, однако, веревка, натянутая между ними, служит точным контуром и формирует углы.
Обратите внимание! На обноске можно разметить расположение натянутого шнура и снять его, чтобы он не мешал при земельных работах. Затем в любой момент веревка может быть установлена на место.
- При разметке важно точно вывести углы.
Упростить задачу поможет геодезический теодолит на штативе. Но, не все имеют его в наличии, поэтому воспользуемся подручным материалом. Нужно создать египетский треугольник. Его соотношения сторон 3:4:5. Если выложить их, как показано на рисунке, то получится идеальный угол в 90°.
- Когда разметка контура сделана, можно наметить границы котлована. Есть некоторые нюансы, например, нужно чтобы фундаментная плита выходила за контур на величину ее толщины. Сам котлован делают еще шире, нередко на 1 м больше с каждой стороны. Для его? Так можно сделать кольцевой дренаж и утепленную отмостку. Правда, данное правило не является обязательным.
- Начинается самый трудоемкий этап работ.
Если делается фундамент для беседки или подобной постройки, то котлован можно вырыть своими усилиями, попросив помощи у родных. А вот если формируется плитный фундамент под кирпичный дом, без спецтехники обойтись никак нельзя. Даже углубление в 500 мм станет каторгой. При площе в 50 м 2 придется вырыть 25 м 2 грунта.
- Глубину котлована нужно просчитывать заранее. Важно учитывать толщину песчано-гравийного слоя, толщину положки из бетона, утеплительный слой и заглубление фундаментной плиты. Даже при формировании малозаглубленного фундамента, делать котлован для вышеприведенных слоев необходимо. Плодородный слой грунта имеет органику. В процессе разложения, объем грунта уменьшается, а плита обязательно просядет.
- Настало время ручного труда, чтобы довести выкопанный котлован до идеала.
Для этого нужны лопаты. Дно уплотняется и выводится на один уровень по горизонту. Для контроля глубины используется лазерный нивелир или водяной уровень. Ямы и углубления от ковша закидываются грунтом и утрамбовуются. Основная задача - сделать дно ровным и уплотненным. То же касается вертикальных краев.
Совет! Когда котлован имеет правильную форму, можно разместить его изнутри. Для этого по углам вбиваются колышки, между которыми по контуру натягивается веревка. Она показывает, до какой точки формировать подсыпку.
- На этапе выравнивания приступаем к инженерному обеспечению.
Вокруг дома лучше создать дренаж с накопительным колодцем, куда будет стекать вся вода. Она нужна не только для эксплуатации дома, но и для комфортного строительства. Если пойдет дождь, влага будет быстрей уходить по дренажу дальше от строительных работ. К тому же нужно позаботиться о проведении коммуникаций, таких как канализация и водоснабжение. Под трубы, согласно плану, роется траншея. Они укладываются туда под определенным углом и засыпаются песком. Песок тщательно трамбуется.
Обратите внимание! Есть еще один вариант проводки труб под плитный фундамент. Они прячутся в песчано-гравийном слое, а патрубки выводятся по вертикали выше будущей фундаментной плиты. Чтобы трубы не засорились, их закрывают заглушками. Что касается теплоизоляции, то она трубам не нужна. Но, она не будет лишней, особенно за границей фундаментной плиты.
Котлован для фундамента готов. Можно приступать к следующему этапу.
Формирование песчано-гравийной подушки плитного фундамента
Большая часть подготовительной работы сделана. Но, это далеко не все. Дальнейшие действия такие:
Вот и все, подложка для плитного фундамента готова. Можно приступать к следующему этапу.
Опалубка и гидроизоляция для плитного фундамента
Заливка монолитной плиты фундамента должна осуществляться в подготовленную опалубку. Без нее бетонный раствор попросту бы растекся по поверхности и не сформировал нужную нам монолитную плиту. Опалубкой могут служить деревянные доски, фанера фибролит и другие материалы. Опалубка формируется ровно по внешнему контуру будущей плиты для монолитного фундамента. Процесс следующий:
Слой гидроизоляции защитит не только плитный фундамент, но и слой утеплителя, который будет уложен в подготовленный котлован.
Утепление и армирование плитного фундамента
При создании фундамента для гаража и жилого дома, рекомендуется утеплить плиту с использованием экструдированного пенополистирола. Чем хорош этот материал? Он недорогой, легкий, плотный, не боится влаги и выдерживает перепады температур. Для утепления плитного фундамента это лучший вариант. Утепление поможет не только сделать дом теплым, но и увеличит долговечность плиты фундамента.
Совет! В продаже можно найти специальный утеплитель для плит фундамента. Один из вариантов, которые неплохо зарекомендовал себя - это «ТЕХНОНИКОЛЬ CARBON ECO SP».
Материал имеет уникальную структуру с добавками наноуглерода. Это улучшает механическую прочность на изгиб и сдавливание утеплителя для фундамента, без потери его теплоизоляционных качеств. Более того, материал не будет поврежден грызунами.
Работы по утеплению плиты выполняются в таком порядке:
Вязку арматуры нельзя назвать лучшей и приятной работой. Это длительный и монотонный процесс. Однако, без него обойтись нельзя. Даже упростить себе задачу монтажа не разрешается, так как это может сказаться на прочности плитного фундамента. Но, пусть каждого греет тот факт, что это практически финальные аккорды создания плитного фундамента. Остается внимательно осмотреть правильность выполнения работ. Опалубка не должна иметь щелей и трещин. Все ячейки арматурного каркаса следует провязать. А вот теперь можно узнать, как залить плиту под фундамент своими руками?
Заливка плитного фундамента
Несмотря на всю простоту работ, это очень ответственный этап работ. Вот основные требования к процессу: заливка выполняется за один раз, качество бетонного раствора должно быть соответственное, после заливки раствор нужно тщательно уплотнить и выгнать воздух.
Плита фундамента заливается за один раз, именно это гарантирует монолитность. Никаких швов быть не должно. Вот почему заливать плитный фундамент следует с нового дня, а не под вечер. Если основание делается для беседки или другого небольшого строения, то бетонную смесь можно приготовить самому. А при большой площади фундаментной плиты, куда разумнее заказать нужное количество бетона у специализированной фирмы. Бетон будет качественным, а благодаря спецтехнике, его легко направить в подготовленную плиту для заливки.
Совет! Чтобы знать, какое количество бетона для заливки плитного фундамента потребуется, достаточно перемножить все величины плиты. Например, высота плиты составляет 250 мм, ширина 10 м, а длинна 15 м. Количество бетона рассчитывается так: 10×15×0,25=37,5 м3.
Что касается требованиям к бетону для плитного фундамента, то они следующие:
- минимальная марка М300, с классом прочности В22,5;
- показатель водостойкости - W8 не меньше;
- подвижность - П3;
- морозоустойчивость - F200;
- если грунтовые воды располагаются близко к фундаменту, то он должен быть сульфатсойкий.
Прежде чем заказывать бетон, следует продумать путь, по которому автомиксер подъедет к фундаменту. Если заказать бетонный нанос не получается, то приходится делать лотки, чтобы транспортировать раствор из миксера в подготовленный котлован.
Осталось залить раствор в опалубку и при помощи лопаты быстро распределить его по поверхности фундамента. Следите за заполнением в углах. После этого нужно качественно уплотнить смесь, чтобы выгнать из бетона воздух. Банального штыкования лопатой недостаточно. Такая плита будет иметь воздушные полости и поры, влияющие на несущую способность фундамента. Для этой цели нужен глубинный вибратор. Если учесть стоимость создания бетонного монолитного фундамента, то цена за инструмент покажется ничтожной. Зато качество фундамента будет на высоте. Как вариант одолжить глубинный вибратор у знакомых.
После уплотнения, поверхность плиты следует выровнять. Маяком служит опалубка, а выравнивание выполняется правилом. Правда, лучше всего использовать виброрейку. С ней поверхность плиты будет идеально ровной, а бетон уплотнится еще лучше. Это положительно отразится на качествах фундамента.
Чтобы все усилия не были напрасными, выровненную плиту монолитного фундамента лучше укрыть полиэтиленовой пленкой. Она защитит поверхность от дождя и механических повреждений. После 24 часов пленку можно убрать. Бетон окрепнет за 15 дней, а после 30 дней он наберет свою полноценную прочность. Первую неделю поверхность плиты нужно обильно увлажнять водой, в противном случае фундамент может потрескаться. А укрыв плиту пленкой слова, можно защитить поверхностный слой от пересыхания в летнюю жару.
Снимать опалубку с готовой железобетонной плиты можно спустя 10-15 дней от заливки. Все зависит от погоды. Дальнейшие работы по строительству можно начинать не раньше чем через 30 дней от заливки. Благодаря подробному видео о том, как создать фундамент плиту, можно быстро сделать основание своими руками.
Подведем итоги
Плитный фундамент имеет свои преимущества и недостатки. Наряду с универсальностью и высокой прочностью, стоит большая себестоимость создания железобетонной плиты. Все же, каждый сам решает, использовать ли его на своем участке или нет. А благодаря подробной пошаговой инструкции по созданию плитного фундамента, каждый сможет выполнить работу качественно своими руками.
Основанием любого здания является фундамент вместе с расположенными под ним грунтами. Он необходим для обеспечения стабильной пространственной геометрии дома, размещения стеновых материалов, распределения неравномерных нагрузок. Верхняя часть фундамента часто заменяет цоколь, стены ленточных фундаментов глубокого заложения являются стенами подземных этажей. Плитный фундамент по умолчанию является полом нижнего уровня.
В зависимости от используемого конструкционного материала фундамент бывает кирпичным, бутобетонным, бетонным либо железобетонным. Существуют сборные, монолитные конструкции столбчатого, свайного, ленточного, плитного типа. В фундаментах глубокого заложения подошва находится ниже отметки промерзания, малозаглубленных – на уровне 0,4 – 0,7 м, незаглубленных – на поверхности земли.
Ленты, столбы, плиты можно защитить от вспучивания, что позволит располагать их на поверхности либо заглублять минимально. Для этого применяются технологии:
- утепление отмостки – сохранение геотермального тепла недр в прилежащих к ж/б конструкциям почвах
- дренаж – на уровне подошвы размещают замкнутый кольцевой контур, в который отводится избыточная влага
- замена грунта под подошвой – в нерудных материалах нет глины, вспучивание невозможно
- засыпка пазух – такими же инертными материалами (щебень, песок), что и в предыдущем случае
Для свайного фундамента все эти мероприятия бесполезны, однако вспучивание практически не оказывает на эти конструкции влияния, опускаются сваи в основном до пластов с гарантированно высокими несущими способностями.
Внимание: Сборные конструкции уступают минимум 30% монолитным в пространственной жесткости, прочности, поэтому их усиливают в цокольной части армопоясом.
Плитный фундамент
Самый надежный для частного коттеджа фундамент – это плита. Однако при максимальной несущей способности, которую даже не нужно считать, у плитных фундаментов имеются ограничения по рельефу в пятне застройки. Их нельзя строить на склонах с перепадом высот от полутора метров. Подвальный этаж возможен только на плитах глубокого заложения, которые обходятся очень дорого.
Плавающая плита
При сложной геологии участка (насыпь, торфяник, пылеватые влажные пески, высокий УГВ) идеально подходит классический фундамент – плавающая плита. Особенности конструкции имеют вид:
Ширина утепленной отмостки составляет 0,6 – 1,2 м в зависимости от свеса кровли, использования этого конструкционного элемента в качестве садовой дорожки. Для плитных фундаментов применяют арматуру А400 периодического профиля (рифленка) диаметром 8 – 16 мм. Хомуты изготавливают из гладкой арматуры А240 диаметра 6 – 8 мм.
Земляные работы заключаются в снятии пахотного слоя (40 – 60 см), отсыпке этой же толщины песком/щебнем. Разметка пятна застройки предельно простая, расход пиломатериала для опалубки минимальный.
Внимание: В малозаглубленные/незаглубленные плитые фундаменты коммуникации заводят до заливки. Чтобы повысить ремонтопригодность инженерных систем, водопровод, канализацию часто дублируют.
Заглубленная плита
Несмотря на гарантированную надежность, бюджет фундаментной плиты запредельный, особенно при глубоком заложении. Основными особенностями конструкции являются:
При высоком УГВ для глубоких плит рекомендуется объемная гидроизоляция пенетрирующими составами, которые добавляются в бетон (Адмикс) либо используются для пропитки позже (Пенетрон). Это позволяет получить бессрочный ресурс, гарантированную водонепроницаемость бетона по всей толщине плиты.
Шведская плита
Поскольку плавающая плита по умолчанию является полом по грунту, создана технология утепленной шведской плиты УШП, позволяющая экономить бюджет строительства. Отличительными особенностями УШП являются:
Таким образом, застройщик полностью исключает боковое, нижнее промерзание, снижает бюджет отделки.
Внимание: Ребра жесткости получаются за счет периодической укладки верхнего слоя теплоизоляции поверх нижнего сплошного ковра из пенополистирола. Они армируются отдельными каркасами, связываются с сетками плиты.
Чашеобразная плита
Основной проблемой плавающих плит является отсутствие цокольной части. Проблему полностью решает чашеобразная конструкция, в которой этот конструктивный элемент присутствует. Перед заливкой плиты из нее выпускаются вертикальные прутки арматуры. После распалубки монтируется опалубка по аналогии с ленточным фундаментом, смесь укладывается, виброуплотняется внутри нее.
При необходимости ячейки чаши можно засыпать песком для изготовления пола по грунту либо использовать технологию перекрытий по балкам. В последнем случае придется изготовить в цокольной части продухи вентиляции, чтобы обеспечить проветривание.
Перевернутая чаша или ребристая плита
По аналогии с УШП изготавливается плитный фундамент с ребрами жесткости. Однако для экономии бюджета строительства утеплитель под подошвой отсутствует, ребра создаются внутри песчаной/щебенчатой подсыпки. Это позволяет снизить толщину конструкции до 15 – 20 см, поднять полы на необходимый уровень без цоколя.
Это самый экономичный плитный фундамент для кирпичных, срубовых, каркасных проектов на слабых, пучинистых грунтах. Боковое промерзание компенсируют утеплением отмостки в комплексе с кольцевой дренажной системой на уровне подошвы ребер жесткости.
Внимание: Геотермальное тепло плита сохраняет даже без утеплителя, промерзание почвы снизу невозможно по умолчанию.
Кессонная плита
Ввиду отсутствия у большинства плитных фундаментов подвального этажа была разработана конструкция с кессоном. Она позволяет получить погреб под одним помещением, заливается в несколько приемов.
Технология сложная, бюджет увеличивается на 20% минимум, требуется больше пиломатериалов для щитов опалубки, стержней арматуры. Поэтому особого распространения кессонная плита не нашла.
Внимание: Кессон обеспечивает жесткую фиксацию конструкции в грунте, поэтому плита перестает быть плавающей. Для обеспечения нормального ресурса следует выполнить весь комплекс по защите от вспучивания – дренаж, песчаная подсыпка, утепление отмостки.
Столбчатый фундамент
При соблюдении технологии строительства столбчатый фундамент
гарантирует низкий бюджет строительства без снижения прочности конструкции. Незаглубленные сборные, монолитные столбы пригодны исключительно для срубов, каркасников на скальном, гравелистом грунте при низком УГВ.
При заглублении подошвы столба на 2 – 2,5 м (ниже отметки промерзания) резко повышается объем земляных работ. Весь комплекс мероприятий компенсации вспучивания почвы является обязательным. Кроме того:
- столбы имеют недостаточную пространственную жесткость, всегда обвязываются ростверком
- получившееся подполье необходимо защищать забиркой
- утепление отмостки не требуется, дренаж необходим в обязательном порядке
Внимание: Подошва столбов уширяется плитой, ширина которой вдвое больше сечения конструкции, высота составляет 30 – 60 см.
Ростверк по столбам
Чтобы обеспечить пространственную жесткость, компенсировать опрокидывающие усилия от вспучивания грунта столбчатый фундамент обвязывают ростверком. Самой надежной считается монолитная технология:
Распалубка возможна для гидроизоляции после набора 70% прочности. Нагружать ростверк стеновыми материалами запрещено в первые 28 суток. Забирку из цокольного сайдинга, листовых материалов (асбоцементная плита), кирпичной кладки обычно строят при облицовке фасадов. Коммуникации заводятся перед строительством коробки до укладки чернового пола.
Технология позволяет повысить темпы строительства, используя заводские ж/б стаканы, внутри которых расклиниваются стойки столбов. При необходимости конструкцию можно залить своими силами. Все стаканы выравниваются по горизонтали, монтируются на подбетонку, ширина которой вдвое больше основания стакана.
Внимание: Стаканные столбчатые фундаменты чаще применяют для фахверков, заборов. При заливке своими руками необходима качественная гидроизоляция бетонных поверхностей.
Свайный фундамент
Минимально возможный бюджет строительства обеспечивает свайный фундамент , практически не имеющий ограничений по стеновым материалам, этажности коттеджа. Более того, это единственная технология, позволяющая строить здания на крутых склонах, в прибрежной полосе, на болотах.
Свая гарантированно достигает несущего пласта, всегда расположена ниже отметки промерзания, испытывает минимальные выдергивающие усилия, позволяя обходиться без дополнительных мероприятий по компенсации морозного вспучивания.
Внимание: В отличие от столбов, сваям не требуется обвязка ростверком, если высота над поверхностью не превышает 0,7 м. Этот конструктивный элемент вместе с вертикальными связями, распорами становится необходимым лишь на склонах с перепадом высот от полутора метров, высоте оголовков от 1 м, использовании мелкоформатных стеновых материалов (блоки, кирпич).
Буронабивные сваи
Чтобы полностью изготовить фундамент собственными силами, используются буронабивные сваи с поэтапной заливкой либо бетонированием за один прием. Технология имеет вид:
- скважины – пробуриваются ручным инструментом либо мотобуром, диаметр от 30 см, глубина ниже отметки промерзания до несущего пласта (обычно 2 – 5 м)
- опалубка – цилиндр из рубероида, асбоцементная, полиэтиленовая труба подходящего диаметра
- арматура – каркас, связанный из стержней 8 – 16 мм периодического сечения (А400 арматура рифленка), хомутов из гладкой 6 – 8 мм арматуры А240 (треугольные, кольца либо квадраты), защитный слой обеспечивается пластиковыми кольцами, размещенными на хомутах, прутках
- опалубка ростверка – два боковых щита, жестко прикрепленных к нижней палубе, опирающейся на Н-образные стойки
- армирование ростверка – каркасы из продольных прутков, обвязанных прямоугольными хомутами, связанные с арматурой свай
- бетонирование – укладка смеси, виброуплотнение, уход а бетоном в виде влажного компресса в первые три дня
При изготовлении смеси своими руками вначале заливают сваи, после набора прочности монтируют опалубку, бетонируют ростверк. Если заказать миксеры, работы можно произвести за один прием.
Внимание: Технология ТИСЭ не является полноценными буронабивными сваями из-за недостаточной глубины скважин. Это висячие сваи с уширением подошвы для повышения несущей способности, ресурс которых по умолчанию ниже, чем у классических буровых конструкций.
Свайно-винтовой ростверк
В отличие от буронабивных свай, винтовые изделия обходятся еще дешевле. Бетон необходим исключительно для антикоррозионной защиты внутренних поверхностей труб, поэтому выбирается тощая смесь В7,5. Для механизации вкручивания можно использовать электродрель (от 1,5 кВт) с мультипликатором, увеличивающим крутящий момент в 50 – 70 раз.
Пробное вкручивание необходимо для определения глубины залегания несущего слоя, полностью заменяет геологические исследования пятна застройки. Технология СВФ выглядит следующим образом:
В отличие от любого другого фундамента СВФ сооружается за 2 – 3 дня, позволяя начать строительство коробки здания немедленно.
Внимание: Винтовые сваи – единственное решение для проектов на сложном ландшафте, при экстремальных геологических условиях, необходимости ремонта эксплуатирующихся фундаментов.
Ленточный фундамент
В силу традиций малоэтажного строительства ленточный фундамент выбирают в 70% случаев для любых проектов. Однако существуют ограничения по применению – перепад высот от полутора метров, просадочные грунты.
Бюджет строительства заглубленной ниже отметки промерзания ленты превышает стоимость плавающей плиты. МЗЛФ, незаглубленные модификации обходятся чуть дороже столбчатых оснований.
Несущая способность в большинстве случаев обеспечивает 2 – 3 кратный запас, ограничения по весу кровельных, стеновых, облицовочных, конструкционных материалов полностью отсутствуют.
Для гарантированного повышения производительности работ заглубленный ленточный фундамент
часто сооружают из блоков ФБС по плитам ФЛ, укрепляя цокольную часть армопоясом. Однако максимальную надежность можно получить исключительно при использовании монолитной ленты. Единственным преимуществом ЗЛФ является возможность обустройства эксплуатируемого подземного этажа.
Внимание: Если грунт на глубине до 3 м остается просадочным, дальнейшее заглубление считается нерациональным, в проект закладываются сваи либо плавающая плита.
Малозаглубленная лента МЗЛФ
Достаточно экономичным решением для тяжелых построек (кирпичная, блочная кладка) является малозаглубленный ленточный фундамент. Технология МЗЛФ имеет вид:
Внимание: Конструкцию можно нагружать венцами сруба, кладкой на 29 день, предварительно обработав все грани гидроизоляционными материалами.
После заливки подбетонки по ее периметру укладывают дрены – перфорированные гофротрубы с самотечным уклоном 4 – 7 градусов. Засыпка пазух производится песком, ПГС, отмостка утепляется пенополистиролм шириной 0,6 – 1,2 м на глубине 30 – 40 см.
Единственное, чем отличается незаглубленный ленточный фундамент от МЗЛФ – глбина заложения. После снятия плодородного слоя, укладки дренов, траншеи засыпаются нерудным материалом с послойной трамбовкой. Затем заливается подбетонка, монтируются арматурные каркасы, опалубка. После бетонирования ленты конструкция по умолчанию имеет цоколь, обладающий высоким ресурсом.
Застройщик имеет возможность выбора:
В двух последних вариантах в ленте необходимо оставить продухи вентиляции общим размером 1/400 от площади цоколя.
Внимание: Для незаглубленных лент в обязательном порядке производится утепление отмостки, создается дренаж по периметру здания.
Ленточный пояс
Единственным отличием ленточного пояса от незаглубленного фундамента является сечение ж/б конструкции. Ширина пояса всегда больше высоты для обеспечения увеличенной опорной поверхности. Вместо двух рядов продольных стержней в каждом поясе используется 3 прутка.
Конструкция создана исключительно для деревянных коттеджей, кирпичных стен на скальных, гравелистых почвах только на ровных участках.
Усиление ленточного фундамента сваями
Несмотря на запас несущей способности, на нестабильных грунтах ленточный фундамент может погружаться в землю после возведения коробки. Если упрочнить почвы не представляется возможным, конструкцию усиливают винтовыми, буронабивными сваями, которые гарантированно прорезают нестабильные горизонты, достигая несущего пласта.
Технология на начальном этапе схожа с МЗЛФ – вынесение натурных осей, изготовление траншей. Затем в них бурятся скважины или лидер-лунки для буронабивных, СВС свай, соответственно. Методика максимально похожа на заглубленный ростверк, однако имеет существенное конструкционное отличие.
Внимание: Лента полностью опирается подошвой на отсыпку из нерудного материала, в отличие от ростверка, между землей/подошвой которого всегда остается 15 – 30 см свободного пространства.
Таким образом, рассмотрены все существующие типы фундаментов для самостоятельного выбора технологии. Приведенные характеристики помогут скорректировать проект, бюджет строительства, учесть геологию в пятне застройки, ландшафт, стеновые материалы коробки здания.
Незаглубленный фундамент при строительстве на пучинистых грунтах используется в основном при возведении легких нежестких домов, допускающих деформации своего каркаса с сохранением эксплуатационных качеств и требуемого внешнего вида. При строительстве на скальных и крупнообломочных грунтах на незаглубленном фундаменте могут возводиться каменные дома. Незаглубленный фундамент выполняется в трех вариантах: столбчатый, в виде монолитной плиты или решетки (Рисунок 46).
Рисунок 46. Виды незаглубленных фундаментов:
А – столбчатый; Б – фундаментная плита; В – фундаментная решетка
Столбчатый незаглубленый фундамент
Столбчатый незаглубленный фундамент можно использовать для небольших деревянных и щитовых домов, бань, хозпостроек…, возводимых на непучинистых или слабопучинистых грунтах. При строительстве на скальных или крупнообломочных грунтах такой тип фундамента можно использовать и под большие в плане бревенчатые или брусовые дома.
Столбчатый фундамент на коротких опорах (стульях), расположенных с шагом
1,5…2,5 м в индивидуальном строительстве используется достаточно часто. Многие строительные фирмы, специализирующиеся на возведении деревянных домов, не загружая себя проблемами фундамента, кладут на землю фундаментные блоки, а на них – и сам дом (Рисунок 47, а). Такой прием вполне подходит при строительстве на непучинистых и слабопучинистых грунтах. Если грунт пучинистый, то снизить влияние пучения грунта на дом можно, заменив пучинистый грунт под опорой на песчаную подушку (Рисунок 47, б).
В качестве материала для опор можно использовать готовые стеновые или фундаментные блоки. Опоры можно выполнить в виде кирпичной кладки или изготовить из бетона, бутобетона или пескобетона. Обращаем внимание, что использование в фундаменте керамических кирпичей с низкой морозостойкостью и силикатных кирпичей – недопустимо.
Рисунок 47. Незаглубленные фундаментные столбы:
А – фундаментные блоки; Б – опора с песчаной подушкой; В – опора на крупнообломочном грунте;
Г – деревянная опора; Д – гидроизоляция опоры;
1 – фундаментный блок; 2 – песчаная подушка; 3 – бетон; 4 – бутовый камень; 5 – бревно; 6 – гидроизоляция; 7 – венец
Если грунт скальный или крупнообломочный, то опоры можно устанавливать сразу на жесткие, устойчивые фрагменты грунта, предварительно удалив слабые и выветренные его составляющие. Опору можно также выполнить с использованием бута и пескоцементного раствора, обеспечивающего монолитность основания и самих опор (Рисунок 47, в).
В отдельных случаях опоры можно делать деревянные. Для этого используют комлевую часть сосновых или дубовых бревен диаметром 20…30 см. Для повышения устойчивости опор под них отрывают яму, заливают её слоем бетона в 10…15 см и погружают в бетонный раствор саму опору (Рисунок 47, г). Недостаток деревянных опор – недолговечность – не более 8…15 лет. Для повышения срока службы древесину стульев обугливают на медленном огне и пропитывают дегтем, отработанными маслами и т. д.
Создание фундаментных опор связано с проведением гидроизолирующих мероприятий, необходимых для защиты конструкции дома от увлажнения её грунтовыми водами. Вода легко поднимается по структуре бетона, кирпича и дерева за счет капиллярного эффекта, создавая на своем пути очаги плесени, грибков и гниения. Гидроизолирующее покрытие в виде битумной мастики, рубероида, толи, стеклоизола и т.п., располагаемое на стыке дома с фундаментом, обязательно для выполнения (Рисунок 47, д).
Если в качестве опор используются керамзитобетонные блоки, слабые по морозостойкости, то снаружи их покрывают битумной мастикой (кроме стороны, обращенной внутрь подпола). Это позволяет избежать увлажнения блока и помогает высушить его, если увлажнение произойдет.
Намечая разбивку фундаментных опор, следует учитывать смятие венца на опорах. Большое расстояние между ними (больше 2,5 м) может привести к сосредоточению больших усилий на каждой опоре, что создаст предпосылки к разрушению структуры древесины. Для уменьшения смятия древесины шаг опор лучше уменьшить, а нижний (окладный) венец дома желательно выполнить из бруса или бревна большего поперечного сечения и, по возможности, из древесины более прочных пород (дуб, лиственница).
Рисунок 48. Плита мерзлого грунта
с "теплым" подполом:
3 – вектор смещения грунта
Планируя создавать фундаментные опоры, необходимо учитывать и конструкцию забирки, которой предполагается закрывать подпольное пространство. Повышенная влажность в нижней части дома (роса, брызги от ливневых стоков с крыши, снег) требует выполнять забирку из влагостойких материалов. Асбоцементные или металлические гофрированные листы, цементно-стружечная плита, морозостойкий пластик, фасадные декоративные панели, закрепляемые непосредственно к стене или венцу дома – вполне подходящее решение.
Высота опор определяет высоту расположения венца дома. Если столбы короткие, то венец и нижняя часть стен деревянного дома будут быстрее увлажняться, гнить, приводя строение в аварийное состояние.
Большая высота опор позволяет создать для деревянных конструкций дома более комфортные условия, но здесь возникают другие проблемы, связанные с пучинистыми явлениями. Пучинистые явления раскачивают опоры под домом с достаточно большими смещениями, способными опрокинуть их. Как это происходит.
Если грунт пучинистый, а подпол дома утеплен, то в плите замороженного прочного грунта, возникшего вокруг дома, образуется отверстие незамерзшего грунта (Рисунок 48). В процессе замерзания пучинистый грунт увеличивается в объеме во все свободные стороны, в том числе и в сторону отверстия в плите мерзлого грунта. На пучинистых грунтах горизонтальное смещение может достигнуть 10 …15 см. Такие подвижки пучинистого грунта вполне могут опрокинуть не только высокие фундаментные столбы (Рисунок 49), но и узкие слабо армированные ленты незаглубленного или малозаглубленного фундамента.
Рисунок 49. Наклон фундаментной опоры при "теплом" подполе:
1 – плита мерзлого грунта; 2 – граница промерзания; 3 – фундаментная опора; 4 – обратная засыпка-утеплитель; 5 – снеговой покров
Рисунок 50. Плита мерзлого грунта
с "холодным" подполом:
1 – фундаментная опора; 2 – мерзлая плита;
3 – вектор смещения грунта
Обратная картина перекосов возникает в том случае, если грунт вокруг дома укрыт толстым снежным одеялом, а под домом грунт открыт и охлажден до температуры окружающего воздуха В этом случае мощная плита замерзшего грунта начнет возникать со стороны дома там, где фунт промерзает быстрее (Рисунок 50). При таком промерзании фунта высокая опора под домом будет отклоняться в другую сторону (Рисунок 51).
Рисунок 51. Наклон фундаментной опоры при "холодном" подполе:
1 – плита мерзлого грунта; 2 – граница промерзания; 3 – фундаментная опора; 4 – утеплитель перекрытия; 5 – снеговой покров
Для того, чтобы исключить опрокидывание опорных столбов, их лучше опирать на песчаную подушку (Рисунок 47, б), нейтрализующую пучинистые смещения около опор. Кроме того, сами опоры должны быть более устойчивыми: их высота не должна быть больше, чем 1,5 ширины подошвы. Что касается остальных мероприятий, то они направлены на то, чтобы граница мерзлого грунта в зоне расположения опор не меняла резко свою глубину. Для этого продухи в цокольной части дома следует закрывать на зиму, чтобы подпольное пространство не сильно промерзало. Не следует убирать снег вокруг дома до самой земли.
Застройщик, внимание!
Зимний холод почти наверняка опрокинет высокие опоры, если при открытом подполе сильно пучинистый грунт будет промерзать.
Пучинистые процессы не только "раскачивают" опоры фундамента, но и поднимают-опускают их, причем неравномерно, сильно напрягая конструкцию дома. Если дом стоит на отдельных столбиках-опорах или же на балках, уложенных на пучинистом грунте, даже с песчаной подсыпкой, а под полом сухо и тепло, то опоры под внешними стенами поднимутся, а под внутренними – останутся на месте (Рисунок 52). В деревянном доме это приведет к перекосам дверных косяков и оконных рам, к наклону пола и к небольшим проблемам с крышей; а в каменном доме – к трещинам в стенах, которые будут жить всё время вместе с домом, не боясь косметического ремонта.
Рисунок 52. Деформации дома на пучинистом грунте:
1 – дом; 2 – фундамент; 3 – граница промерзания
Что можно посоветовать именно в этом случае?
Необходимо тщательно утеплить полы первого этажа, тогда грунт под домом будет промерзать в той же степени, как и вокруг дома; пучинистые явления будут проявляться не так сильно. Дополнительно к этому надо свести к минимуму увлажнение грунта вокруг дома, организовав водоотвод с крыши и снегозадержание вокруг дома.
Монолитная плита
Монолитная незаглубленная плита в качестве фундамента используется при строительстве на слабых просадочных грунтах, при возведении небольших строений на силыкшучинистых грунтах или в условиях вечной мерзлоты (Рисунок 26). Такой фундамент целесообразно использовать для легких строений, не вызывающих в самой плите больших напряжений, либо для жестких каменных конструкций, стены которых усиливают изгибную жесткость плиты.
Фундамент, уложенный непосредственно на пучинистый грунт, опускается и поднимается при изменении климатических условий, он "плавает" на поверхности грунта. Понятно, что если дом установлен на плите, являющейся полом первого этажа, то грунт под ней не промерзает, особенно под средней частью дома. Из-за неравномерности промерзания под домом образуется провал грунта, который может достигать 10…15 см. Именно поэтому плита такого фундамента должна быть весьма жесткой на изгиб и иметь достаточную строительную толщину с хорошим армированием.
Один из распространенных вариантов незаглубленного фундамента – это тот, в котором между плитой и грунтом прокладывается слой утеплителя (жесткий пенополистирол толщиной 10 – 15 см). Такое решение позволяет не только уменьшить тепловые потери через пол первого этажа, но и практически исключить провал грунта под ним за счет выравнивания температурного поля под домом и около него. Сам утеплитель укладывается на слой крупнозернистого песка толщиной 30 – 40 см (Рисунок 53).
Рисунок 53. Плитный фундамент на песчаной подушке
1 – песчаная подушка; 2 – утеплитель; 3 – плита; 4 – граница промерзания
Подобный фундамент целесообразно возводить на грунтах с постоянно высоким уровнем грунтовых вод, если дренаж трудно осуществим; а также на слабых просадочных и сильносжимаемых грунтах (водонасыщенные супеси или глины, торфы, водонасыщенные пылеватые грунты).
Можно воспользоваться и несколько другим вариантом снижения неравномерности промерзания под домом с плитным фундаментом – прокладкой утеплителя в толще грунта вокруг дома (Рисунок 54).
Рисунок 54. Плита под легким строением:
1 – плита; 2 – песчаная подушка; 3 – утеплитель; 4 – стена
Причина появления трещины в монолитной плите
Пришел застройщик с серьезной проблемой. Дом 8x10 м в два этажа на пучинистом грунте; фундамент – железобетонная плита, отлитая на щебеночной подсыпке толщиной 50 см; стены из пеноблоков, усиленные сейсмопоясом. Зимой проблем не было, а вот весной во внутреннй стене появилась трещина, расходившаяся вверх до ширины в 1 см, да и отмостку подняло, которая позднее вернулась в исходное положение.
Стали разбираться в чем дело. Зима 2006 года выдалась особенно суровой. Грунт под периметром дома промерз очень сильно. Увеличиваясь в объеме, он не мог преодолеть вес тяжелого дома, отчего сильно уплотнился (Рисунок 55, А). Отмостка вокруг дома, жестко соединенная с плитой, не создавала своим весом большого давления на грунт, поэтому ее внешний край задрался вверх. Пришла весна. Грунт начал оттаивать и уменьшаться в объёме. Под внешним периметром плиты возник зазор, увеличивающийся в размерах по мере оттаивания грунта. Наступил момент, когда плита стала опираться на грунт только центральной своей частью. Не выдержав нагрузки, периметр плиты просел, а внутренняя стена дома треснула (Рисунок55, Б). Отмостка вернулась в исходное положение. Какие конструктивные недостатки проявились здесь. Большие габариты дома увеличили неравномерность промерзания грунта, большой вес дома перегрузил плиту изгибом. Положение могло усугубиться недостаточным армированием плиты, рассчитанным на первый этап пучения, с плотным армированием только в нижней части плиты. Похоже, что коварство пучинистого грунта проявилось в полной мере, когда холода уже отступли.
Рисунок 55. Пучинистый грунт и дом на плите – сложные отношения:
А – дом зимой; Б – дом весной;
1 – отмостка; 2 – граница промерзания; 3 – уплотненный грунт; 4 – щебень; 5 – плита; 6 – трещина в стене
Решетчатый незаглубленный фундамент
Решетчатый фундамент (Рисунок 46, в) используется при строительстве на слабых просадочных и на сильнопучинистых грунтах. По сравнению с монолитной плитой такой фундамент, имея высокую жесткость, позволяет существенно снизить расход бетона и арматуры. Но традиционный подход к устройству дощатой опалубки для такой конструкции фундамента сложен и дорог, что не позволяет широко его использовать.
Внимание!
Планируя фундамент в виде монолитной плиты или решетки, сначала следует сделать приямок и выполнить разводку коммуникаций, проходящих под домом (ввод водопровода и вывод канализационной системы). Иначе после изготовления фундаментной плиты эти работы провести будет очень и очень сложно. Стенки приямка должны быть независимы от плиты или решетки фундамента, чтобы их относительные вертикальные перемещения не смогли создать в конструкции плиты разрушающие напряжения.
Рисунок 56. Опалубка решетчатого фундамента:
1 – песчаная подушка; 2 – гидроизоляция; 3 – опалубка; 4 – плитный утеплитель; 5 – бетон; 6 – арматура