Процесс укладки монолитного перекрытия фундамента
Монолитное перекрытие плит выбирают для укладки фундамента зданий с нестабильным основанием и низкой несущей способностью, поскольку такой вид заливки позволяет равномерно перенести нагрузку от всех стен здания и всей своей площадью оказывает давление на грунт.
Первое, что нужно сделать при укладке фундамента, – это вырыть котлован необходимой глубины. Желательно при помощи бульдозера. После готовности котлована его нужно довести до абсолютно ровного состояния с допустимой погрешностью в 5 сантиметров.
Выравнивание котлована осуществляется двумя методами:
- Ручным . Рабочие в ручном режиме, при помощи лопат, выравнивают поверхность грунта;
- Механическим . Для этих целей нанимается мини-экскаватор, на который устанавливается планировочный ковш, не имеющий зубов и водитель технического средства подчищает дно с использованием лазерного нивелира.
Итак, дно котлована имеет ровную поверхность и готово к дальнейшим работам. На первом этапе необходимо уложить так называемый бугорок или тощий бетон. Первый слой низкомарочного класса бетона заливается на толщину не более 10 сантиметров. Этот слой необходим для того, чтобы снизить любую погрешность по горизонту основания и окончательно выровнять дно.
После того, как подбетонка готова, на неё наносится праймер для улучшения прилипания гидроизоляции. Гидроизоляция нужна для того, чтобы фундамент не подмывали грунтовые подземные воды. Укрепляющий слой идёт в двух направлениях: вдоль и поперек.
На следующем этапе укладки устанавливаются опалубки из ламинированной фанеры. Для опалубок этот материал наиболее предпочтителен. В целях экономии можно взять эти элементы строительства в аренду.
После установки гидроизоляции и опалубок вяжется нижняя сетка, состоящая из арматуры. Нижняя часть сетки крепится на специальные тарельчатые металлические подставки. Круглые тарелки нижней части подставок нужны для того, чтобы не продавить и не повредить уложенную гидроизоляцию.
Для прочности фундамента используются закладные выпуски под установку монолитных колонн. Они встраиваются непосредственно в бетонную плиту. Такая арматура имеет Г-образную форму, вертикальной палочкой она вставляется в тело монолитной плиты.
В монолитных фундаментах часто используются отдельные ленты. Они предусмотрены в тех местах, где не планируется большая нагрузка: под террасы, лестницы, веранды и крылечки. Ленточный фундамент сложнее в производстве, но с его помощью можно экономить на количестве бетона для плит.
В обязательном порядке при укладке плиты нужно производить вибрирование толщины бетона. При помощи этой операции из влажного слоя бетона выгоняются пузыри воздуха, приближая конструкцию к требованиям ГОСТ, предъявляемым к строительству многоэтажных зданий. Вибрирование бетона производится посредством глубинного вибратора. Данное механическое устройство после погружения вала в бетон выгоняет из последнего пузыри воздуха.
По завершению этой процедуры обязательно выравнивают поверхность резиновой виброрейкой. По сути, виброрейка – это такое длинное правило с установленным бензиновым двигателем. Принцип его действия предельно прост: на виброрейку переносится вибрация двигателя и при движении получается идеально ровная поверхность. Проверить, насколько хорошо прошел процесс выравнивания, можно лазерным ротационным нивелиром.
Бетон заводского приготовления перемешивается в бетономешалке, после чего его можно залить в пространство между заготовками. Качество бетона нужно проверять заранее. Для этого изготавливаются пробные кубики бетона размером 10х10 в количестве двух штук. По истечении 28 дней бетон набирает свою марочную прочность, и кубики передаются на проверку качества и соответствия требованиям к строительству в испытательную лабораторию. После этого бетон можно залить.
Создание столбчатого основания
Особенность столбчатого фундамента под дом заключается в его конструкции, которая может выдержать лёгкие и средние сооружения. Земельный участок при этом должен находиться в районе без оползней, землетрясений, селей и с низким залеганием грунтовых вод. Только в таком случае можно гарантировать долгий срок службы столбов. Такой тип фундамента выбирают, если хочется сделать быстро пристройку своими руками и при минимальных денежных вложениях.
Всю процедуру разделяют на несколько шагов:
- Вначале автоматическим или ручным буром проделывают отверстия, соответствующие выбранному диаметру и глубине.
- Делают подушку из песка, которым засыпают яму на высоту 20 см и хорошо утрамбовывают материал, доливая воды. Жидкость помогает быстрее усесться песку.
- Соединяется арматура диаметром 10−12 мм, причём большая часть прутьев находится в вертикальном положении. Арматура должна торчать на высоту 15−20 см из ямы. Это и будет высотой столбчатого фундамента от земли.
- Заливается бетон для создания столбов.
- Из досок собирается опалубка, которая будет соединять все столбы между собой уже на поверхности грунта.
Такой тип фундамента отличается небольшой прочностью, которая способна выдержать только лёгкие строения наподобие курятника, но качество можно повысить. Например, при создании каркаса из арматуры применяется большее количество стального материала, опоясывающего вертикально стоящие прутья. Кроме того, на качество сильно влияет выбор марки бетона и его соотношение с песчано-гравийной смесью. Сделав упор на эти два условия, получают крепкое основание, которое способно выдержать здание средних размеров.
Как рассчитать толщину фундаментной плиты
Определившись с типом плитного фундамента, приступают к расчёту параметров железобетонной плиты. Её толщину определяют таким образом, чтобы обеспечить оптимальное удельное давление на грунт
Достичь в этом вопросе равновесия чрезвычайно важно, иначе при чрезмерной нагрузке на грунт дом будет усаживаться, а при недостаточной — перекосится
При расчёте учитывают несколько факторов:
- тип и особенности грунта;
- массу самого плитного фундамента;
- вес строительных материалов, необходимых для строительства здания;
- полезную нагрузку в виде оборудования, мебели, инженерных коммуникаций и элементов инфраструктуры;
- снеговую и ветровую нагрузку.
Определение толщины фундаментной плиты под крупномасштабное строительство — тема для отдельной статьи. Если необходимо рассчитать основание под небольшой жилой дом, то пользуются упрощённой методикой.
- Вычисляют суммарный вес здания с отделкой и коммуникациями, после чего к полученному значению прибавляют климатическую (снег, дождь, ветер) и эксплуатационную (обстановка, оборудование, люди) нагрузку.
- По суммарному весу и площади сооружения в плане рассчитывают давление на грунт (вес фундамента не учитывается).
- По данным из представленной ниже таблицы (цифры в скобках) определяют вес, которого не хватает для достижения оптимальной нагрузки на грунт.
- Учитывая, что плотность армированного железобетона равняется 2,7 г/см3, а также на основании данных о площади, вычисляют толщину плиты.
- Полученное число округляют до 5 см в ближайшую сторону. При этом допустимое отклонение от оптимального давления должно составлять не более 25%.
Таблица: расчёт толщины плитного фундамента
| Грунт | кгс/см2 |
| Щебень, гравий | 5 |
| Пески крупные, гравелистые | 4 |
| Пески средней крупности | 3 |
| Пески мелкие и пылеватые плотные | 2 (0,35) |
| Пески мелкие средней плотности | 1,5 (0,25) |
| Супеси твёрдые и пластичные | 2,5 (0,5) |
| Суглинки твёрдые и пластичные | 1,5 (0,35) |
| Глины твёрдые | 4 (0,5) |
| Глины пластичные | 1,5 (0,25) |
Возможен вариант, когда рассчитанное значение превышает 35 см. Это говорит о том, что при выборе типа основания была допущена ошибка и дом свободно сможет стоять на ленточном или столбчатом фундаменте. Если же вышло так, что толщина плиты должна составлять 15 см, то это свидетельствует о чрезмерном весе здания — в этом случае его постройку лучше доверить специалистам.
Чем хорош такой тип фундамента?
Монолитные фундаменты всегда прочны и выдерживают большие нагрузки. Им не страшны ни неравномерные перемещения грунта, ни постоянные обильные осадки, ни жесткое промерзание и оттаивание. Баня будет попросту подниматься и опускаться вместе с фундаментом, не разрушая каких-либо опор. Ведь известно, что бетон работает только на сжатие – и отнюдь не на расширение. Вот почему фундамент в виде монолитной плиты практически незаменим для пучинистых и песчаных грунтов, где высок уровень грунтовых вод.
Да, для брусовых, каркасных и бревенчатых бань такой фундамент в некоторых случаях и роскошь – если грунт нормальный, то проще сделать ленточный неглубокого заложение. Вот только сама русская баня давно перестала быть просто избушкой – в моду входят собственные габаритные банные комплексы с бассейнами и целыми бильярдными. А под массивную парную плитный монолитный фундамент – то, что надо.
Преимущества и недостатки
У фундаментной плиты высокие показатели по прочности и надежности. Причем особыми строительными навыками для ее самостоятельного создания обладать не требуется. Достаточно уметь сколачивать деревянные щиты опалубки и замешивать бетон.
Со временем бетон становится только прочнее, поэтому не бойтесь оставлять его «настояться» сезон-два
На плитном железобетонном фундаменте без опаски можно ставить практически все виды коттеджей. Для возведения на нем зданий в один-два этажа используются газобетонные, керамические и газосиликатные блоки, а также все разновидности древесины (профилированный брус, бревно и т.п.). Стеновая кладка, для которой взят газоблок или кирпич, на таком монолите точно не треснет от вспучивания грунта. На плиту можно ставить как деревянные или бетонные, так и каркасные либо каркасно-щитовые дома.
Одна из основных проблем такого монолитного основания – это коммуникации. Водопровод и канализация для дома должны быть запроектированы заранее. Все трубы необходимо проложить до начала заливки бетона. Потом разбивать монолит сложно и нельзя. Плюс на косогоре такой фундамент своими руками либо с привлечением профессиональных строителей устроить не получится. Для него нужна ровная площадка.
Нормативные требования
ГОСТ предписывает ряд норм, которым должны соответствовать любые плиты, используемые для организации фундаментов. Согласно им, применять такие конструкции можно только для зданий и сооружений, рассчитанных на сейсмическую опасность не более 9 баллов. Неприемлема укладка таких плит без специальной защиты, если грунты и содержащиеся в них воды могут разрушать железобетон. А вот сопротивляемость сильным морозам (при температуре воздуха ниже -40 градусов) вполне достаточна. До начала строительства следует произвести полный набор геологических изысканий.
Перечень их определяется проектной организацией, отталкивающейся от технического задания на строительство. Обязательно проводится зондирование в статическом и динамическом режиме. Только так можно хорошо оценить прочностные, механические параметры грунтовой подложки. В ходе расчетов нагрузки официальные руководства по строительству позволяют игнорировать собственную массу создаваемой плиты, если она будет укладываться на песок. Рассчитывать взаимодействие основания с находящимися наверху конструкциями следует с учетом последовательности строительных работ.
Выбору расчетной схемы предшествует обязательно оценка сжимаемой толщи основания. Когда рассчитывается усадка будущего дома или иного строения, какие-либо нагрузки, включая природные, игнорировать категорически недопустимо. Чтобы исключить недоразумения от неоднородности при оценке свойств грунта, подложку условно разбивают на так называемые узлы. Предварительные размеры принимаются ровно такими, которые позволят гарантированно избежать продавливания слоя бетона под проектной нагрузкой. Учитывая множество возникающих нюансов, рекомендуется поручать проектирование специализированным организациям.
Опалубка для плиточных фундаментов
Для формования монолитной плиты и составных частей плитного фундамента применяется опалубка. Поскольку плотность или объемная масса тяжелых бетонов, наиболее часто применяемых для устройства плиточных фундаментов, составляет 2000-2500кг/, щитовая опалубка должна быть прочной и хорошо закрепленной, чтобы выдержать заданную форму.
Опалубка бывает двух видов:
- Съемная;
- Несъемная.
Для самой плиты, которая расположена у самой поверхности или над ней, целесообразней использовать съемную опалубку, позволяющую выполнять эти работы многократно. Щиты для нее обычно не широкие, высотой до 50-60см с учетом бетонной подготовки. Их производят наборными из деревянных досок, но сегодня находят применение такие современные материалы, как влагостойкая фанера, OSB.
Щиты для плиты принято устанавливать строго по периметру фундамента, ориентируясь при этом на шнур, натянутый в качестве выверенных направляющих. Закрепляют щиты между собой на соединительные рейки с помощью гвоздей и саморезов. Для устойчивого положения опалубки применяют деревянные упоры из бруса, которые забивают в грунт по диагонали с небольшим интервалом. Такой способ не дает щитам деформироваться под тяжестью бетонной заливки.
Для изготовления вспомогательных элементов – рёбер чаши – обычно применяется несъемная опалубка. Она остается после заливки в грунте, и подчас выполняет дополнительные функции по тепло- и гидроизоляции бетонного элемента. Ее производят как из щитовых материалов, так и полистирола, XPS.
Заливка плиты фундамента
Для бетонирования фундамента необходимо использовать бетон наивысшего качества. Как говорилось в начале: экономить здесь не следует. Может выйти боком. Обычно используют либо бетон B15, известный еще под маркой М200, но лучше использовать высокопрочный бетон класса B 22.5, известный как М300 и выше. Он гарантированно обеспечит надежность и долговечность всей конструкции.
Заливка фундамента происходит несколькими способами. Все зависит от доступности площадки для строительного миксера, в простонародье «бетономешалки».
Самый простой способ подачи бетона — это заливать напрямую из бетономешалки через лоток либо через специальный рукав прямо в опалубку.
Это в том случае, если есть возможность близко подъехать к строительной площадке. Если такой возможности нет, то бетон подают по длинному желобу из досок, проталкивая лопатой, через каждый метр, пока смесь не достигнет опалубки.
После выгрузки бетон необходимо утрамбовать, чтобы он равномерно заполнил все полости. Для этого используют вибратор, погружая его в бетон через каждый метр. В принципе, при отсутствии вибратора, уплотнять бетон можно и лопатой.
Далее плиту выравнивают. Уровень выставляют специальными маячками еще на этапе укладки арматуры. Если верхним краем является край опалубки, то процесс упрощается. В противном случае можно использовать натянутую веревку или куски арматуры. Для выравнивания используют длинный отрезок доски либо алюминиевую линейку, начиная от одного края и плавно ведя к противоположному концу по маякам.
После заливки, уплотнения и выравнивания бетону нужно созреть. При этом необходимо соблюсти некоторые правила:
- бетон не должен высохнуть. В первые дни его необходимо смачивать водой. Также это необходимо делать в летнюю жару;
- бетон не должен замерзнуть. Если работы проходят в зимнее время, плиту необходимо прогревать либо из тепловой пушки, либо погруженными в бетон электрическими тэнами. При температуре выше +5° достаточно будет накрыть его пленкой или рубероидом;
- бетон не должен подвергаться атмосферным осадкам в период схватывания.
Уже через несколько дней опалубку можно будет снять. Строить можно начинать после того, как бетон приобретет хотя бы 70% своих свойств. Это происходит после трех недель созревания. При покупке бетона необходимо серьезно подойти к выбору поставщика. Существует риск, что вместо заказанной и оплаченной вами марки бетона, вам привезут более низкую, а значит, более дешевую марку. Отличить это непрофессионалу практически невозможно.
Не рекомендуется связываться с посредниками. Лучше всего заказывать бетон на больших заводах ЖБИ, которые поставляют бетон для строительства монолитных многоэтажек. В этом случае риск нарваться на недобросовестного поставщика значительно ниже или вообще отсутствует. Цены там могут быть чуть выше средних, но зато у вас будут какие-то гарантии качества.
Тип грунта, где лучше всего использовать плитный фундамент
Разберем основные виды почвенного слоя, на которых необходимо использовать описываемые конструкции. Основания других типов для них не подойдут и не смогут обеспечить надежность зданий.
Глинистые, суглинки
Более 50% здесь приходится на мелкие частицы размером не более 0.01 мм.
Ищете качественные строительные материалы по адекватным ценам для загородного дома? Получите промокод на скидку от завода-производителя и воспользуйтесь им в процессе стойки дома.
Получить скидку на строительные материалы »
Водонасыщенные
Это ленточные глины, илы, лессовые виды, которые характеризуются высокой степенью насыщенности водой, пористостью, деформируемостью и низкой прочностью.
Насыпные
Образуются в результате отсыпки твердых бытовых отходов, минеральных производственных остатков, природных грунтов.
Слабонесущие
Как видно из названия, такие грунты имеют слабую несущую поверхность. По этой причине практически не пригодны для строительства без предварительного укрепления
Технология выполнения работ
Подготовка площадки – самая трудоемкая операция по выполнению плитного фундамента. Необходимо полностью снять верхний слой грунта на глубину, установленную расчетом. При этом последний слой лучше снимать и выравнивать вручную, чтобы не допускать неровностей и ям: любое углубление, даже засыпанное впоследствии песком, может послужить в процессе эксплуатации дома причиной деформаций из-за неравномерности нагрузки. Котлован должен превышать габариты фундамента на 1-2 метра со всех сторон для удобства выполнения работ.
Второй этап – подготовка подушки из песка и гравия. Она необходима для компенсации сил деформации грунта, а также для отвода грунтовых вод и исключения их капиллярного подъема к основанию фундамента. Толщина подушки зависит от особенностей грунта: на песчаных грунтах она может быть 15 см, на насыщенных глинистых, склонных к сильному пучению – не менее 30 см. Песок высыпают в подготовленный котлован, равномерно распределяют по всей площади фундамента и тщательно уплотняют. Для болотистых или влажных грунтов часть подушки выполняется из щебня, это улучшает гидроизоляцию бетона.
Устройство опалубки. Съемную опалубку выполняют из струганых досок толщиной не менее 20 мм, скрепляя их по углам с помощью саморезов. С внешней стороны опалубку необходимо укрепить подкосами. Возможно использование несъемной опалубки из фиброволокнистой плиты. Ее крепят на металлические уголки и стяжки, а после также устраивают подкосы. Обустраивают проходки для коммуникаций, выполняя вокруг них опалубку. Трубы также можно уложить и вывести через проходки до заливки фундамента.
Гидроизоляцию производят с помощью толстой полиэтиленовой пленки, геотекстиля или рубероида, укладывая ее внахлест на дно котлована с заходом на опалубку. Армирование фундамента – очень важный этап, от него будет зависеть прочность не только самого фундамента, но и здания в целом. Для небольших зданий можно производить армирование с помощью арматурной сетки с ячеей 10-15 см, а места, а которых будут установлены несущие стены, необходимо усиливать металлическим прутком. Если конструкция здания более массивная, для армирования нужно использовать пруток с диаметром 10-12 мм, уложенный в виде сетки. Поперечные прутки вяжут между собой с помощью проволоки. Сварка арматуры не рекомендуется, так как в местах сварки при подвижках конструкции возникают чрезмерные напряжения. Арматурная сетка должна быть полностью погружена в бетон, поэтому устанавливают ее на специальные направляющие. Если толщина фундамента значительна – устанавливают несколько слоев арматуры.
Армирование фундамента – очень важный этап, от него будет зависеть прочность не только самого фундамента, но и здания в целом. Для небольших зданий можно производить армирование с помощью арматурной сетки с ячеей 10-15 см, а места, а которых будут установлены несущие стены, необходимо усиливать металлическим прутком. Если конструкция здания более массивная, для армирования нужно использовать пруток с диаметром 10-12 мм, уложенный в виде сетки. Поперечные прутки вяжут между собой с помощью проволоки. Сварка арматуры не рекомендуется, так как в местах сварки при подвижках конструкции возникают чрезмерные напряжения. Арматурная сетка должна быть полностью погружена в бетон, поэтому устанавливают ее на специальные направляющие. Если толщина фундамента значительна – устанавливают несколько слоев арматуры.
Процесс армирования фундамента
Сушку фундамента производят в течение 4-5 недель. За это время бетон набирает необходимую прочность, после чего он готов к дальнейшему строительству. Во время сушки нужно следить за тем, чтобы верхний слой фундамента не пересыхал и не переувлажнялся, для этого удобно использовать укрывной материал. После высыхания бетона для улучшения теплоизоляционных свой свойств плитный фундамент утепляют с помощью полистирольных плит.
Готовый плитный фундамент
Плитный фундамент часто применяется при строительстве частных домов. Его конструкция при всей своей трудоемкости довольно проста, поэтому можно выполнить плитный фундамент своими руками, привлекая спецтехнику только на особо ответственные или тяжелые работы.
В заключении советуем вам почитать также про: фундамент из асбестоцементных труб, и как сделать буронабивной фундамент своими руками ну и конечно читайте, как утеплить фундамент.
