Что такое воздушный фундамент

Что такое плавающий фундамент и как построить своими руками

Пучинистый грунт — это головная боль всех строителей. Он накапливает воду, которая замерзает с наступлением морозов. Лед расширяется и поднимает строение на 5-10 см, что приводит к трещинам и деформации. При строительстве в местах с проблемной почвой традиционные фундаменты не подходят. Альтернатива им — это плавающий фундамент: дорогая, но очень надежная конструкция, которая себя окупит.

Что это такое?

Плавающий фундамент — это сплошная мелкозаглубленная плита, усиленная арматурой диаметром 10-16 мм, закладывается на глубину около 20-50 см. Конструкция обладает высокой прочностью и устойчивостью к трещинам и разломам. Зимой или весной обычный свайный или ленточный фундамент может дать трещину, плавающий будет двигаться при пучении грунта, сохраняя целостность конструкции.

Фундамент плавающей конструкции обычно применяется в местностях с близким к поверхности земли залеганием грунтовых вод и на пучинистых грунтах.

Преимущества и недостатки

Любой фундамент имеет свои сильные и слабые стороны, не исключением стал и плавающий.

Преимущества:

• Прочность, долговечность;
• Подходит для сложных почв;
• Устойчивость к влаге;
• Устойчивость к пучению грунта во время морозов;
• Не усаживается;
• Можно сразу использовать для установки напольного покрытия.

Недостатки:

• Долгий и трудоемкий процесс возведения;
• Дорогие материалы, где бетон и арматура — основная статья расходов;
• Не подходит для мест с большим перепадом высоты;
• Заливать нужно в один заход, поэтому может понадобиться несколько бетономешалок и рабочих рук.

Какие бывают виды

Большое распространение получили 4 вида. У каждого есть свои особенности, плюсы и минусы, которые мы подробно рассмотрим.

Шведская плита

Этот вариант популярен в скандинавских странах из-за своих высоких теплоизоляционных свойств. Имеет небольшое заглубление, что позволяет не учитывать уровень грунтовых вод. Прекрасно подходит для пучинистого и рыхлого грунта. Однако такая конструкция довольно новая и впервые стала применяться в 1990-е годы, поэтому точно неизвестно что с ней будет через 50-70 лет.

• Требуется неглубокий котлован (30-40 см), поэтому использование строительной техники необязательно. Важно тщательно выровнять площадку;
• Процесс строительства быстрый — около 7 дней;
• Оббивается слоем утеплителя со всех сторон. Такое решение помогает сохранять тепло и продлевает срок эксплуатации;
• Обладает высокой герметичностью, что предотвращает развитие плесени в здании из-за сырости.

Из минусов стоит выделить вышеупомянутую новизну конструкции: неизвестно как она поведет себя через много лет.

Шведская плита состоит из нескольких слоев:

1. Подушка из гравия, щебня или песка. Во избежание засорения укрывается геотекстилем. На этом уровне устанавливается дренажная труба;
2. Гидроизоляционный слой;
3. Утеплитель;
4. Плита. Каркас армирован арматурой 10-12 мм. В местах, где предусмотрена повышенная нагрузка, возможно дополнительное усиление. На этом этапе прокладываются все коммуникации. Отопительные трубы располагают таким образом, чтобы тепло распределялось равномерно по всему дому.

В итоге вся конструкция заливается бетоном. Вместо деревянной опалубки используется пенополистирол, который выступает и как утеплитель, малоподверженный внешнему воздействию. Такая конструкция отлично покажет себя в холодные времена года, так как будет сохранять тепло, позволяя экономить на отоплении. Шведская плавающая плита станет хорошим решением для строительства 2-3 этажного дома, но для многоэтажного запаса прочности недостаточно.

Монолитная плита

При нормальном грунте и климате такой вариант может выйти дешевле, чем классический ленточный. Но если грунт пучинистый или сыпучий, то строительство все так же влетит в копеечку.

Монолитный плавающий фундамент обладает слабой теплоизоляцией. Глубина заложения примерно 40-50 см. Плита армируется стальными стержнями от 10 мм. Важно правильно рассчитать структуру армирующего каркаса, иначе конструкция может оказаться непрочной. В качестве подкладки используется гравийно-песчаная подушка, за счет которой нивелируются движения грунта в весенне-зимний период: основание движется, а когда начинается потепление, возвращается на место. При необходимости под несущими стенами устанавливаются ребра жесткости.

Плюсы монолитной плавающей плиты:

• Срок службы, надежность;
• Хорошо справляется с боковыми и вертикальными нагрузками;
• Устойчив к влаге;
• На возведение не требуется много времени.

Очевидный минус один, но довольно весомый: такой фундамент плохо сохраняет тепло, а армирующая сетка создает «мостики холода». Во избежание этого, конструкция утепляется пенополистиролом, что значительно увеличивает стоимость.

Монолитная плавающая плита состоит из 3 или 4-х слоев:

1. Утрамбованная песчано-гравийная подушка, положенная на геотекстиль;
2. Гидроизоляция;
3. Утеплитель (при необходимости);
4. Плита.

Ленточный

При строительстве ленточного плавающего фундамента используется крестообразное пересечение ребер жесткости с шагом в 1-3 метра. Еще такую конструкцию называют «плавающая решетка». Прочность обеспечивается за счет максимальной жесткости конструкции. Во время пучения почвы она поднимается, а после оттаивания возвращается на место. Подойдет только для зданий из легких материалов: дерева, газобетона, теплого кирпича.

3 главных плюса:

• Относительно невысокая стоимость;
• Не требует больших познаний в строительстве;
• Минимум техники, рабочих.

• Не подходит для строительства массивных зданий из кирпича или бетона;
• Не подходит для участков с большим перепадом высот.

Структура ленточного плавающего фундамента:

1. Песчаная подушка;
2. Слой щебня;
3. Гидроизоляция;
4. Армированная лента.

Столбчатый

Этот фундамент не подходит для строительства массивных кирпичных или шлакоблочных зданий, но станет отличным выбором для бани или каркасного дома. Благодаря особенностям конструкции подходит для возведения на скалистом и песчаном грунте, но категорически запрещен для строительства на глинистой почве.

Армированные бетонные или кирпичные столбы устанавливаются на железобетонную плиту, которая должна быть в 2 раза больше столба. Столбы устанавливаются с шагом 1,5-2,5 метра, а на них сверху устанавливается плита или железобетонный ростверк. Также можно использовать деревянный каркас, если строится что-то не тяжелое, вроде бани. Цоколь не предусмотрен, поэтому зачастую обустраивают забирку.

Из плюсов можно выделить:

• Возможность построить подвал;
• Подходит для строительства на поверхности с перепадами высоты до 1 метра.

Из минусов можно выделить то, что не подходит для массивных зданий.

Структура столбчатого фундамента:

Технология строительства плавающего фундамента

Мы подробно разобрали какие виды плавающего фундамента бывают, какие имеют преимущества и недостатки, из чего состоят. Теперь давайте пошагово разберем этапы строительства плавающего фундамента для дома.

Вы имеете готовый проект здания, значит пора приступать. Проведите разведку местности, выясните на какой глубине находятся грунтовые воды. Место, где будет стоять дом, не должно иметь резкого перепада высот. Как вам уже известно, плавающий фундамент подходит для большинства неблагоприятных грунтов, кроме глинистой почвы в случае с ленточным.

Пошаговая инструкция строительства плавающего фундамента:

1. Проведите разметку. Для этого понадобятся шнур, уровень, рулетка и прямоугольный треугольник из деревянных реек с катетами 30х40 см. Наметьте один из углов, установите там колышек и треугольник. По одной стороне треугольника отмеряйте ширину, а по второй длину дома, вбейте 2 и 3-й колышки. Определите осевые линии, вставьте 4-й колышек. Проверить правильность разметки можно рулеткой: обе диагонали должны быть одинаковой длины, допускается разница не более 2 см.
2. В зависимости от того, какой тип фундамента был выбран, вы роете котлован необходимой глубины, разравниваете и трамбуете дно.
3. По углам проложите дренажные трубы с уклоном, чтобы избежать насыщения почвы влагой.
4. Проложите коммуникации: канализацию, водопровод.
5. По всей поверхности котлована проведите укладку геотекстиля, оставив выпуск от плиты не менее 1 метра.
6. Укладка подушки из песка. Песок нужно класть слоями, плотно трамбуя каждый из них. Оптимальная толщина песчаной подушки — это 20 см, но допускается и меньшее значение — минимум 10 см.
7. Подушка из щебня. Используйте щебень фракции 20-40. Насыпьте один слой, утрамбуйте, после засыпайте следующий. Итоговая толщина должна быть 10-20 см. Важно заметить, что слой щебня необходим, если грунтовые воды на вашем участке находятся выше 1,5 метра, в остальных случаях он не обязателен.
8. «Подбетонка». Собирается опалубка, после на слой щебня укладывается «подбетонка» — слой бетона толщиной 5-7 см. Для этого подойдет бетон B 15.
9. После застывания бетона вся поверхность покрывается гидроизоляцией: рулонной или обмазочной. Предварительно необходимо устранить все неровности «подбетонки», чтобы гидроизоляция не повредилась.
10. Укладка утеплителя из полистирола слоем в 10 см.
11. Начните сборку арматурной решетки из арматуры диаметром 10-12 мм с ячейками размером не больше, чем 30х30 см, в идеале 20-25. Шаг сетки возле несущих стен делается меньше, чем на остальном каркасе, чтобы добиться большей прочности. Для более тяжелых зданий используется арматура 16 мм.
12. Установите опалубку из пенополистирола — это послужит еще и как теплоизоляция торца, залейте плиту бетоном B В классическом варианте — это 40-45 см. Но так как мы установили утеплитель, то толщина плавающей плиты в итоге получится 35 см. Заливка осуществляется за один подход. Если нет возможности сделать все сразу, то необходимо заливать бетон равномерными горизонтальными слоями. Категорически запрещено проводить заливку отдельных секторов плиты, так как впоследствии из-за этого возникнут трещины. Рекомендуется обработать гидроизоляцией торцы, чтобы добиться максимального срока эксплуатации.

После высыхания плавающий фундамент готов. По технологии бетон полностью высыхает за 28 суток при температуре 5-10°С. Бетон необходимо смачивать водой каждые 4 часа, чтобы избежать трещин, особенно в жаркую погоду. На второй день смочите 3 раза, а на 3-й утром и вечером.

Как видите, если все учесть и подойти к строительству плавающего фундамента со знанием дела, то его возможно сделать своими руками вместе с 2-3 помощниками. Если вы не уверены в своих силах, то лучше обратиться к профессионалам, ведь лучше один раз заплатить, чем очень долго сожалеть.

Источник

Плавающий фундамент: что это такое, как правильно залить своими руками по технологии

Плавающий фундамент представляет собой мелкозаглубленную сплошную или решетчатую плиту (незаглубленную), технология исполнения которой предусматривает жесткое пространственное армирование, а глубина заложения составляет 30-50 см.

Несущие строительные конструкции, которые перемещаются с грунтом в зависимости от сезона, называются плавающими. Для возведения таких фундаментов применяют бетон высокой прочности от B12.5 и арматуру диаметром 12-16 миллиметров.

Плавающий фундамент позволяет снизить расход бетона до 25-30 процентов, затраты на рабочие моменты — до 30-40 процентов по сравнению с другими строительными несущими конструкциями.

Данный тип оснований может быть оправдан (ввиду большого расхода бетона и арматуры), когда другие типы строительных несущих конструкций не обеспечивают должного уровня технических характеристик на местности.

Тепло от здания уменьшает глубину промерзания по всему периметру плавающей несущей конструкции, которая имеет толщину 20-25 сантиметров монолитного железобетона. Особенно важна теплоизоляция из пенопласта по периметру, что предотвращает тепловые потери и передает через плиту тепло в низлежащий грунт.

Рассмотрим подробнее важные моменты и вопросы в этой статье. Далеко не всегда получается так, что почва на участке подходит для классических фундаментов. На местности может быть глина, песок или суглинок, насыщенный грунтовыми водами – такая почва скользкая, склонна к сезонному пучению, а грунтовые воды, в свою очередь, могут стать агрессивной разрушающей средой, которая со временем может частично или полностью разрушить классические бетонные несущие конструкции.

Именно по этим причинам на мягких почвах, подверженным сезонным подвижкам, стараются возводить относительно дорогой, но прочный и надежный мелкозаглубленный плитный фундамент. Технология возведения данной несущей конструкции практически одинакова и не зависит от типа почвы. Бетонная плита должна выдерживать подвижки почвы и естественную нагрузку от несущих конструкций.

Существует три основных вида плавающего фундамента, каждый из которых подходит для глинистой почвы, поэтому стоит ознакомиться с такими вариантами подробнее.

Варианты исполнения несущих плавающих конструкций

Если не сильно вдаваться в технические нюансы, это железобетонная плита различной толщины, которая установлена (залита) на плотной подушке из сыпучих материалов. Такой тип оснований используется при:

• Строительстве массивных больших зданий, несущие конструкции которых сделаны из бетона, кирпича или камня;
• При создании заливных фундаментов всех типов, где не используются наполнители. Достаточно для этого использовать гравий или щебень небольшой фракции;
• При возведении зданий на песчаных, глинистых почвах всех типов, а также на грунтах, склонных к сезонным подвижкам (вспучиваниям) через промерзание.

На рисунке схема-чертеж плитного фундамента.

Для возведения таких несущих конструкций необходимо использовать деревянную опалубку. Для уплотнения материала подушки хорошо подойдет классический вибратор, который улучшает качество бетона. Толщина бетонной плиты редко превышает 40 см и в этом ключевое преимущество такого типа основания, т.к. не нужно использовать большое количество готового бетонного раствора. Также стоит помнить, что размеры плиты должны отвечать строго заданным проектным параметрам здания, при этом могут быть немного больше, но не меньше.

Как правильно залить

Для самостоятельного возведения плиты необходимо оценить состав почвы и уровень грунтовых вод (УГВ), особую роль играют уплотнение песчаной подсыпки водой и виброплитой. Далее обязательно стоит изначально планировать коммуникации с дублированием, для безпроблемного водоотвода (водостока). Для плавающей плиты предусматривается подошвенный и кольцевой дренаж. В качестве утеплителя обычный плотный пенополистирол.

Как сделать плавающий фундамент своими руками (рассмотрим общие стадии технологии возведения):

1. Расчет максимально допустимой толщины бетонной плиты. Этот первичный этап возведения несущей строительной конструкции, его лучше доверить специалистам-строителям и проектировщикам.
2. Подготовка котлована на заданную глубину. Его можно выкопать вручную или с помощью механизированной техники. Все зависит от Ваших финансовых возможностей. После того, как котлован будет вырыт, его дно тщательно трамбуется и выравнивается в горизонтальной плоскости.
3. Подготовка подушки. Она делается из крупнозернистого песка и щебня мелкой фракции, толщина песчаной подушки должна составлять до 40 см и укладывается на геотекстиль. Подушку нужно увлажнить и хорошо утрамбовать. Такие работы необходимо проводить в сухую и теплую погоду.
4. Этап изготовления щитовой опалубки. Для этого используются доски и готовые щиты, вертикальные направляющие столбы и внешние фиксаторы (колышки), которые вбиваются в землю и зажимают доски. Расстояние между вертикальными направляющими не должно превышать 1,5 метра.
5. Далее заливаются ребра жесткости. Для этого выкапываются каналы, на их дно укладывается рубероид или толь для увеличения гидроизоляции конструкции и удержания воды в самом растворе. Важный момент — если вы хотите снизить толщину основания, ребра жесткости обязательны к использованию.
6. Плавающий фундамент, как говорилось ранее, армируется прутьями диаметром от 12 до 16 сантиметров (10 до 14 мм с ячейкой от 10 сантиметров, нижний защитный слой 2–3 сантиметра). Делается это перед началом заливки котлована бетонным раствором. При возведении конструкции своими руками, для этого отлично подойдут пруты и металлолом, необходимо при этом помнить про равномерную укладку материала при армировании. Обязательно нужно укреплять каналы. В качестве армирующего материала можно использовать толстую проволоку, металлические трубы, прутья, профиль и прочие металлические материалы.
7. Заливку фундамента бетоном. В качестве цемента хорошо подходит классический портландцемент М-400, который смешивается с песком или щебнем средней фракции. Чтобы получить оптимальную по прочности подушку, нужно правильно перемешать все составляющие раствора.
8. После того, как плавающий фундамент для дома будет залит, поверхность выравнивается гидроуровнем и утрамбовывается. Теперь готовую плиту оставляют на несколько дней сушиться.

Как правило, технология возведения плавающего фундамента предусматривает подключение большого количества рабочей силы. Выравнивание основания желательно делать длинным правилом, его можно купить в любом строительном магазине или сделать самостоятельно.

Как правильно залить плавающий фундамент:

• Заливку нужно делать одновременно по всей площади перекрытия одновременно. Заливать основание по частям категорически запрещается.
• После полной заливки плиты и проверки на горизонтальность, ее нужно накрыть водонепроницаемой пленкой и оставить сушиться на минимум неделю. Кроме того, за это время нужно регулярно увлажнять основание, чтобы обеспечить максимально качественное отвердение.
• Если основание построено на глинистой почве, тогда после демонтажа опалубки и установки кирпичной кладки внешнюю поверхность дополнительно покрывают гидроизоляцией. В цоколе предусматриваются вентиляционные отверстия, а под подушкой или сбоку нужно смонтировать дренажную систему.

Преимущества и недостатки

Как ясно стало из технологии производства, недостатки видны сразу:

• Нужно заливать основание по всему периметру одновременно, поэтому без нескольких бетономешалок тут не обойтись;
• Дороговизна самой технологии, ведь тут используется огромное количество цемента, песка и щебня;
• Нужно подключать к работе большое количество рабочих.

Плавающий фундамент имеет и преимущества:

• Простая конструкция;
• Высокая надежность и безопасность, ведь с каждым днем прочность конструкции будет увеличиваться;
• Такое основание хорошо противостоит грунтовым и наземным водам;
• Он стойкий к подвижкам почвы;
• Можно использовать несущую плиту как пол первого этажа, только тогда стоит сделать утепление основания различными технологиями («теплый пол»).

Ленточный

Плавающий фундамент ленточного типа используется для легких зданий. То есть простыми словами это монолитная замкнутая конструкция из железобетона в виде ленты, которая монтируется на песчано-гравийную подушку небольшой толщины. Отлично подходит для участков с небольшими горизонтальными перепадами высот. С его помощью можно возвести здания на следующих грунтах:

• Суглинок;
• Глинистая почва;
• Песчаный грунт.

Технология возведения ленточного плавающего фундамента довольно простая, но именно по этой причине на таком основании можно построить только небольшие здания. Сначала готовится котлован на небольшую глубину погружения, на выровненном дне формируется подушка. Только подушка должна иметь несколько слоев, причем отдельно слой щебня должен быть обязательно.

Щебень используется для устранения локальных просадок основания, используется в роли амортизатора. Подушка увлажняется в течение 3 дней, одновременно проводится прессование основы. После того, как подушка будет готова, выполняется деревянная опалубка.

Заливка такого типа фундамента делается ступенчатым методом, особенно если есть резкие перепады высот.

Плавающий фундамент обязательно армируется металлическими прутами или сеткой, а все соединительные элементы свариваются между собой. В большинстве случаев, армирование делается на двух высотных ярусах, причем нижний край должен быть на высоте не менее 5 см от подушки, а второй – на высоте 5 см от верхней кромки горизонтального основания фундамента. Заливать фундамент нужно по всей площади одновременно.

• Минимум рабочих рук;
• Не нужны специальные строительные знания и навыки;
• Идеален для возведения легких небольших конструкций;
• Дешевый;
• Устойчивый на пучинистых грунтах.

• Не используется на участках с большим перепадом высот;
• Нельзя использовать для строительства массивных бетонных и кирпичных зданий.

Столбчатый

Столбчатая плавающая несущая конструкция используется для возведения легких сооружений, причем при условии, если здание не нужно укреплять опорами по всему периметру. Альтернативой может быть несущая строительная конструкция с использованием винтовых свай.

Такое основание категорически запрещено использовать при возведении массивных зданий с кирпича или бетона. Оно идеально для возведения бань, небольших сараев с погребами. Конструкция довольно простая и легкая в монтаже, а толщина может быть незначительной. В таких случаях над железобетонным основанием делают бетонные или кирпичные опоры, причем плита в два раза больше периметра опор. На опоры монтируют несущие плиты, а сама плита различной толщины устанавливается на песчаную подушку.

Источник