Выполнение расчетов и анализ грунта
В первую очередь для монтажа фундамента своими руками необходимо проанализировать особенности грунта на участке и высчитать несущую способность плиты
В первую очередь для монтажа фундамента своими руками необходимо проанализировать особенности грунта на участке и высчитать несущую способность плиты. В идеале все расчетные и проектные работы лучше доверить профессионалам. Но если такой возможности нет, то можно использовать следующие рекомендации и руководства:
Для проведения анализа грунта необходимо брать землю из пяти точек будущей плиты — по её углам и по центру. Данные позволят выяснить уровень расположения грунтовой воды, несущую способность грунта на участке и его состав
В качестве информации можно использовать данные об уже выстроенных в регионе зданиях на подобном фундаменте.
При расчетах несущей способности плиты по инструкции стоит принимать во внимание, что для заливки основной плиты рекомендуется использовать цемент марки не ниже М-200, а для заливки черновой стяжки без армирования можно использовать цемент М-50 (данные взяты из СНиП 2.02.01).
При наличии высокого уровня грунтовых вод на участке стоит спроектировать качественную дренажную систему от фундамента.
Арматуру покупают из расчёта 130 кг/м2 плиты. При этом три четверти прутьев должны иметь сечение 12-16 мм (для вязки сетки с размером ячеек 15-20 см) и одна четверть прутов сечением 6-8 мм для установки продольных стоек между двумя горизонтальными сетками.
Кроме того при выполнении расчётов и анализе грунта можно использовать законодательные документы:
- ГОСТ 25100 (для вычисления классификации грунта на участке);
- СП 70.13330 (определение несущей и осаждающей способности дома);
- СП 28.13330 (определение антикорра каркаса дома);
- ВСН 29-85; 37-96 (правила проектирования и монтажа мелкозаглубленного фундамента МЗЫ);
- ГОСТ Р 52085; 52086 (правильное пошаговое возведение опалубки).
Виды плитного основания
Дом на плитном монолитном фундаменте не будет давать усадку, даже если строительство ведется на сложном грунте.
Слой бетона в плавающем фундаменте должен быть не менее 100 мм
Плавающий фундамент имеет довольно простую конструкцию, состоящую из нескольких слоев:
- песчаная подушка;
- геотекстиль;
- щебень;
- слой бетона толщиной 100 мм;
- гидроизоляция;
- утеплитель;
- полиэтиленовая пленка;
- бетонная плита.
Плиточный фундамент обходится дорого за счет того, что основание заливается по всей площади постройки. Расходуется большое количество бетона и арматуры.
Но в некоторых случаях, когда требуется большое заглубление ленточного фундамента, устройство плиты обойдется дешевле за счет меньшего количества земельных работ и строительных материалов.
Виды фундаментов на плите и их характеристики представлены в таблице:
№
Вид
Характеристика
1
Классический
Представляет собой железобетонную плиту, которая заливается на песчаной подушке. В зависимости от условий эксплуатации конструкция может быть выполнена с использованием утеплителя или без него. Полностью снимают плодородный слой почвы и на 2/3 засыпают котлован гравием и песком.
2
Фундаментная плита с ребрами жесткости
Такой вариант применяют в России для усиления конструкции под строительство построек с большим весом или эксплуатируемых в суровых климатических условиях. Под несущими стенами устраивают усиленные ребра жесткости.
3
Шведская плита с встроенным теплым полом
Самый дорогостоящий вариант. При устройстве применяют несъемную опалубку из пенополистирола, которая сохраняет тепло от электрических обогревательных элементов. Коммуникации проводят по песчаной подушке до устройства монолитной плиты
Важно правильно выполнить расчеты и четко следовать технологии монтажа. Коммуникации приобретают из дорогостоящих материалов, имеющих длительный срок эксплуатации
После завершения строительства выполнить ремонт трубопроводов будет невозможно, так как они находятся под толстым слоем бетона.
Особенности разметки плитного фундамента
Разметка – не сложный, но очень важный этап строительства. Без точной разметки, дальнейшее строительство дома может обратиться в сплошные мучения и неприятности с выравниванием не только самого фундамента, но и стен с крышей.
Как точно произвести разметку фундамента под дом своими руками – я описывал в одной из предыдущих статей, на этом останавливаться не будем. Рассмотрим лишь некоторые незначительные отличия:
- Для плитного фундамента, разметка производится гораздо легче, потому что достаточно разметить только периметр дома. А где будут располагаться внутренние стены и перегородки, можно определиться уже на готовом фундаменте.
- Плитный фундамент размечается, в каждую сторону, на метр шире, чем периметр дома. Это необходимо для того, чтобы осуществить дренажную систему и отмостку.
- Как правило, если в доме присутствуют террасы, балконы, крыльца или пристройки, они тоже размечаются и заливаются вместе с основным фундаментом, потому что плитный фундамент должен быть монолитным. Иначе, целостность стен будущего дома, Вам никто не сможет гарантировать.
Как же сделать плиту фундамента своими руками?
Принцип такой: вырывается котлован, дно выравнивается, засыпается подушка из песка и щебня, все это трамбуется, ставится опалубка, вяжется арматура, заливается бетон, после застывания опалубка снимается – все, фундамент готов. Теперь подробнее:
- Начинать нужно с исследования грунта на участке. Это необходимо для определения толщины песчаной подушки.
- Далее надо расчистить площадку от растительности на несколько метров больше, чем будущий фундамент. Это обеспечит свободный доступ к нему во время строительства.
- Разбивается площадь будущей постройки и выносятся осевые линии. При близости к поверхности грунтовых вод, производится дренаж площадки.
- Толщина монолитной плиты и глубина ее заложения рассчитываются индивидуально. На это влияют такие факторы как состав грунта, климат, грунтовые воды, вес будущей постройки и т.д. Для такого рода расчетов лучше обратиться к специалистам.
- Когда проект готов, начинаем выемку грунта до заданной в проекте глубины. Дно тщательно выравниваем. Далее проверяем горизонтальную плоскость с помощью уровня. Если все ровно, приступаем к следующему этапу.
- Застилаем дно геотекстилем (Мегаизол или Дорнит) и засыпаем площадку песком. Затем его трамбуем.
- Прокладываем еще один слой геотекстиля и засыпаем щебнем. Он тоже трамбуется. Обычно толщина получившейся подушки составляет 20-30 см.
- Далее расстилается слой гидроизоляции, швы которого обязательно спаиваются между собой. Обычно этот слой делается на полметра длиннее по периметру, чем основание будущего фундамента. Эти края потом заворачиваются и припаиваются к торцу получившейся плиты.
- Прокладка теплоизоляции из экструдированного пенополистирола этап опционный. Слой теплоизоляции фундамента позволит в будущем существенно сэкономить на отоплении. Сверху пенополистирол необходимо накрыть пленкой из полиэтилена.
- Следующий этап – армирование будущего фундамента. Вяжется арматура в два уровня и ставится на весь этот «сэндвич». Как правильно это сделать, мы поговорим далее.
- Ставится опалубка. Она собирается из прочных строительных досок. Так как давление бетона на опалубку будет велико, то по бокам, между стенкой котлована и боковиной опалубки, через каждые 50-70 см ставятся распорки.
- Заливается необходимый объем бетона. Как он рассчитывается, поговорим позже.
- Если заливка происходит в осенью или зимой, опалубку утепляют пенополистиролом и сверху накрывают рубероидом. Таким образом бетон не замерзает. Потом эту изоляцию можно оставить.
- Через несколько дней опалубку можно убирать, а края гидроизоляции завернуть и запаять.
- Строить дом на этом фундаменте можно начинать через 3-4 недели, когда бетон наберет 70-80 % своей прочности.
Иногда на нижней стороне плиты делают ребра жесткости. Они придают плите прочности и препятствуют ее сдвигам по горизонтали.
Также существуют так называемые шведские плиты. Это утепленная плита, обладающая энергосберегающими свойствами. При ее заливке используются новейшие материалы и инновационные технологии. Принцип в том, что в плиту в процессе монтажа встраиваются все коммуникации и системы теплых полов.
Она обходится дороже в производстве, но окупается потом в процессе эксплуатации дома. В России популярность такой технологии растет, но еще очень мало строительных компаний, обладающих достаточным опытом в этой сфере.
Песчано-гравийная подушка для фундамента
После полной готовности котлована необходимо переходить к следующему этапу по заложению фундамента – изготовление песчано-гравийной подушки:
Котлован заполняется песком без примесей (глины, мела, извести), так как в дальнейшем они могут дать усадку. Песок нужно засыпать так, чтобы до поверхности грунта оставался промежуток в 20 см. Он необходим для еще одного слоя. Предназначение песчаной подушки – это равномерно распределяемая нагрузка строения на грунт и избегание пучинистого грунта, разрушительно действующего на фундамент.
Песок следует утрамбовать
В случае когда котлован глубокий, засыпать и трамбовать песок нужно в несколько слоев.
На этом этапе работы важно, чтобы все коммуникации были подготовлены. Если газ и электричество можно провести после строительства дома, то водопроводные и сливные трубы должны быть размещены заранее.
Сверху на песок стелется геотекстиль или схожий по своим функциям материал.
На геотекстиль засыпается слой из щебня толщиной до 20 см, чтобы лишняя влага, которая образовывается по всевозможным причинам под плитой, не застаивалась, а быстро уходила, равномерно распределяясь по грунту
Также щебневая подушка позволяет одинаково распределять общую массу строения на фундамент и грунт.
Распределять гравий по песку следует равномерно, при этом нужно следить, чтобы его слой не был выше уровня грунта и соответствовал горизонтальной плоскости. Проконтролировать горизонтальность слоя можно, воспользовавшись нивелиром или гидроуровнем. После этого щебень тщательно утрамбовывается. Если это сделать некачественно, то после строительства дома есть вероятность, что произойдет неравномерная усадка, которая приведет к повреждению фундамента.
Монтаж монолитного фундамента: пошаговая инструкция
Технология строительства любого фундамента предусматривает подготовительный этап:
- проводятся изыскательские работы, разрабатывается проект;
- для строительства монолитного фундамента необходимо подготовить участок.
Когда определен характер грунта, установлены уровни промерзания и залегания грунтовых вод, можно приступать к расчистке участка. Необходимо подготовить проезд для спецтехники, при создании монолитного фундамента своими руками подготовку котлована лучше механизировать.
Разметка
Периметр будущего фундамента намечают с помощью колышков и шнурки (веревку выбирают эластичную, не впитывающую воду). Контур намечают по углам. Перпендикулярность проверяется строительным угольником.
Необходимо правильно произвести разметку будущего фундамента
Обустройство котлована
Перед рытьем котлована полностью удаляется плодородный слой, в грунте не должно быть растительных остатков. Глубина выемки грунта определяется с учетом толщины песчаной подушки и монолитного слоя бетона, он должен быть выше уровня земли не менее 10 см. Фундамент для частного дома с цокольным этажом делается ниже уровня земли, глубина котлована соответствует проектной.
Дно и стенки уплотняют, выравнивают по уровню, затем устилают геотекстилем. Листы укладывают внахлест, чтобы обеспечить изоляцию песчаной подушки от почвы. Стыки рекомендуют проклеивать влагостойкой лентой, чтобы материал не расползался под весом песчано-гравийной смеси.
Геотекстиль необходим для гидроизоляции подушки от почвы
Формирование песчаной подушки
Песок или песчано-гравийная смесь засыпается в несколько этапов, каждый слой заполняет весь котлован, увлажняется, трамбуется для уменьшения количества пустот. Чтобы бетон не намокал, поверх песка укладывают слой полимера. Влагостойкая мембрана снижает риск растрескивания, бетонный монолит сохранит прочность. Мембранная пленка укладывается внахлест так, чтобы по порам вода уходила наружу. Мембраной укрывают с нахлестом на конструкцию опалубки.
Дренаж
Прежде, чем залить монолитный фундамент, стоит подумать об отведении дождевых и талых стоков. Параллельно с обустройством песчаной подушки делается дренажная система. С отступом от периметра по всей длине роется траншея глубиной до 80 см, делается песчаная или гравийная подушка высотой 10–20 см в зависимости от влажности почвы на участке, укладывается геотекстиль, затем перфорированные трубы. Необходимо предусмотреть наклон для стока воды. Дренажный канал монтируют в единую систему, предусматривают ливневку или открытый слив стоков. Сверху на трубу укладывают щебень, затем слой дерновой земли.
Дренаж необходим для отведения дождевой и талой воды
Возведение опалубки
Для заливки бетона необходима опалубка. Конструкцию делают из необрезных досок или фанеры (если планируется съемная опалубка). Конструкцию усиливают с внешней стороны раскосами, чтобы дерево выдержало натиск бетона.
Опалубка должна выдержать вес бетона
Формирование железобетона
Бетонный слой необходимо армировать. Сначала делают цементную стяжку, затем приступают к гидроизоляции и утеплению основания со всех сторон. При утеплении листы пенополистрола укладываются в два слоя со смещением на стыках. Следующая операция – создание армирующего каркаса. Капитальный фундамент для дома усиливают готовой сварной сеткой или прутьями, связывая их вязальной проволокой. Когда каркас готов, приступают к прокладке коммуникаций. После этого производится заливка бетона.
Армирующий каркас делается для прочности конструкции
Преимущества
Плитный фундамент можно возвести на любом, даже неустойчивом грунте
Монолитный плитный фундамент имеет множество преимуществ:
- возведение доступно на любом типе грунта, включая торфяники и болотистые участки;
- плавающий фундамент устраивают выше точки промерзания грунта, песчаная подушка, находящаяся под плитой не дает воздействовать на него почве при морозном пучении;
- монолитная ЖБ плавающая плита не подвержена усадке;
- подходит для возведения многоэтажных зданий;
- выдерживает плавающие грунты, плита движется вместе с домом, благодаря этому его конструкция не нарушается;
- конструкция одновременно служит полом на первом этаже, это позволяет сэкономить на его устройстве.
Рекомендации по подбору материалов для фундамента
Ведущие специалисты, рекомендуют при возведении плитного фундамента придерживаться некоторых рекомендаций:
- Бетон необходимо брать не ниже марки М400, а лучше М500. Это необходимо для того, чтобы выдержать все нагрузки, которые будут поступать (изгибающие, продавливающие, пучение, и прочее).
- Не рекомендуется делать плиту слишком толстой, достаточно всего 20 см. Если здание не тяжелое и изготавливается из легкого материала, толщина фундамента может составлять 15 см.
- В случае если размеры фундамента значительно превышают 20х20 м, то рекомендуется проконсультироваться у специалистов, ведь в данной ситуации по периметру конструкции может устанавливаться трапеция для придания необходимо жесткости.
- Для построек, которые будут эксплуатироваться в зимний период, рекомендуется обязательно сделать утепление.
В заключение необходимо отметить, что устройство плитного фундамента достаточно простое и выполняется довольно легко, однако все же рекомендуется придерживаться некоторых правил, поскольку это может повлиять на конечный результат и не оправдать возложенных надежд.
Гидроизоляция и утепление
При выполнении любого фундамента, необходимо позаботиться о его защите, для этого выполняют гидроизоляцию всего основания, а также утепление, чтобы уменьшить потери тепла, особенно если эти будет жилое помещение.
Гидроизоляция фундамента выполняется со всех его сторон:
- Нижняя часть основания покрывается рулонными материалами еще в момент сбора опалубки. Чаще всего для этих целей применяют рулонный рубероид, который укладывают на песчаную подушку. Рубероид укладывают с нахлестом и наплавляют с помощью специальной газовой горелки. Также рулонные материалы оставляют с запасом по торцам, чтобы в дальнейшем защитить торцы фундамента.
- Торцы (боковая часть) фундамента как уже говорилось выше, гидроизолируют за счет материала подошвы, который в дальнейшем заворачивается наверх фундамента.
- Верхняя часть плиты может защищаться различными гидроизолирующими материалами (рулонными или обмазочными).
Утепление фундамента может выполняться также со всех его сторон. Чаще всего поверх гидроизоляционного материала укладывают теплоизоляцию, после чего уже заливают бетонный раствор. Однако более эффективным способом утеплением будет укладка материала уже на готовую плиту перед устройством пола в помещении. В качестве утеплителя можно использовать пенопласт или пенополистирол толщиной около 50-100 мм.
Гидроизоляция и устройство фундамента
Укладка рулонной гидроизоляции
Приступая к выполнению работ по устройству гидроизоляции и плитного фундамента для частного дома, важно помнить о том, что опалубка выставляется строго по периметру будущего дома! Разметка для котлована была сделана на 1 метр больше. Именно это расстояние понадобится для обустройства дренажной системы
Высота опалубки полностью соответствует толщине плиты, которая станет основанием частного дома.
В качестве эффективной гидроизоляции используют рулонные материалы на битумной основе. Их укладывают поверх подушки из гравия, сваривают полосы между собой, не забывая о напуске на опалубку. Для армирования понадобятся пруты арматуры, диаметр которой составляет 14 миллиметров, которые связывают между собой. Так готовят два ряда и их тоже связывают, обеспечивая вертикальное крепление. Слой бетона должен скрыть арматуру, поднимаясь над ней не менее чем на 5 см.
Армирование конструкции
Стальные прутья укладываются перпендикулярно друг-другу
Для того чтобы приступить к этапу армирования плиты, необходимо определиться с выбором арматуры. Чаще всего выбор класса стальных прутьев зависит от способа проведения установки, если планируется использование обыкновенной вязальной проволоки, то вполне подойдет любой вид арматуры.
При использовании сварочного аппарата для сборки арматурного каркаса лучшим вариантом будет класс «а500с». Этот класс специально предназначается для сварочных работ, а также имеет увеличенную прочность.
Для сборки каркаса чаще всего применяются стержни с диаметром в 12 мм и выше. Для того чтобы выполнить армирование собственноручно, необходимо следовать пошаговой инструкции:
- На утрамбованную подушку настилается гидроизолирующий материал в виде пленки, после чего на поверхности фиксируют плоские стальные подпорки, зачастую в практике используют распиленную рельсу на несколько пластин. Величина подпорных пластин не должна выходить за рамки бетонной конструкции, иначе плитная конструкция потеряет существенную защиту от коррозии.
- Следующий этап – это укладка и вязка стальных прутьев. Нижняя часть арматурного каркаса должна размещаться на установленных распорках, то есть на их нижней части. В такой последовательности на одном уровне связывается арматура в виде сетки. Все крепления осуществляются при помощи вязального типа проволоки. Далее выполняется установка второго арматурного пояса. Его размещают выше первого на определенном расстоянии. При выполнении монтажа 2-го пояса следует совершать крепления с нижним уровнем пояса. После проведения заливки на поверхности бетонной плиты не должно быть видно арматуры. Только в этом случае процесс выполнения будет правильным.