Изготовление монолитных железобетонных фундаментов

Железобетонный фундамент

На этой странице мы рассмотрим основные виды железобетонных фундаментов, технологию их возведения и определим, рационально ли самостоятельно заниматься их строительством. Вопрос от клиента:

Олег 35 лет, Москва. «Добрый день, уважаемые инженеры. После переезда в Москву я столкнулся с необходимостью строить жилье и решил заняться этим самостоятельно. В планах возвести двухэтажный кирпичный коттедж в Подмосковье. Сейчас вот определяюсь с типом фундамента, который лучше всего задействовать. Поверхностно изучив тему столкнулся с морем противоречивой информации, и выбора до сих пор так и не сделал. Прошу вас помощи — подскажите пожалуйста, какие существуют виды железобетонных фундаментов. Имеет ли смысл браться за их возведение самому, или лучше доверить строительство профессионалам? Заранее спасибо! С уважением.»

Мы решили ответить Олегу не кратким пересказом основных терминов, а полноценной информационной статьей, в которой попытаемся разобрать все детали, касающиеся данной темы, чтобы раскрыть её полностью.

В первую очередь разберемся с понятием ЖБ фундамент.

Железобетонный фундамент — это основание дома, которое представляет собою бетонную конструкцию, укрепленную арматурным каркасом.

ЖБ фундамент может быть как сборным — созданным из железобетонных элементов промышленного производства (забивных ЖБ свай, фундаментных блоков), так и монолитным — сделанным посредством заливки бетоном предварительно обустроенной опалубки, внутрь которой погружен армокаркас.

Рис. 1.1: Пример армирования фундамента из монолитной плиты

Между сборными и монолитными основаниями есть одно ключевое различие. Если вы планируете выполнять все работы своими руками, от сборного фундамента придется отказаться по причине необходимости использования специальной строительной техники.

Совет эксперта! ЖБ блоки и сваи обладают очень большим весом, для их монтажа необходима спецтехника — стреловые краны и копровые установки, тогда как залить монолитный ЖБ фундамент вполне под силу небольшой группе людей, из спецоборудования для этого потребуется лишь бетономешалка.

Виды железобетонных фундаментов

Существует три категории железобетонных фундаментов, основные отличия между которыми заключаются в конструкционных особенностях. Согласно форме выделяют основания:

Рассмотрим каждый из них подробнее.

Смотрите так же информацию про различные виды фундаментов: Виды фундаментов

Ленточные железобетонные фундаменты

Наиболее популярным видом фундамента в частном малоэтажном строительстве является ленточное основание. У данного фундамента есть одно ключевое преимущество — высокие несущие характеристики при умеренном количестве необходимых для обустройства стройматериалов и, как следствие, приемлемой цене.

Совет эксперта! Ленточный фундамент представляет собою монолитную железобетонную ленту, расположенную под внутренними и внешними стенами дома и четко повторяющую их контур.

Рис. 1.2: Схема конструкции ленточного фундамента

Ленточное основание, согласно глубине заложения, классифицируется на два вида:

• Фундамент глубокого заложения — глубина его закладки в грунт превышает глубину промерзания почвы;
• Мелкозаглубленный фундамент — размещается в почве вне зависимости от глубины ее промерзания, такие фундаменты закладываются на глубину 50-100 см.

Отличия между данными видами заключаются в том, что фундамент глубокого заложения не подвергается выталкивающим воздействиям морозного пучения почвы. Касательные силы пучения, из-за того, что подошва ленты расположена ниже глубины промерзания грунта, полностью нейтрализованы. Мелкозаглубленные фундаменты могут возводиться только на непучинистой почве.

Рис. 1.3: Схема заглубления разных видов ленточных фундаментов

Ленточные фундаменты способны выдерживать тяжелые двух этажные здания из кирпича, сруба, бруса, пенобетона и других материалов. В плане соотношения затраченных усилий и денег к полученному результату это один из лучших вариантов фундаментов.

Плитные фундаменты

Фундамент из бетонной плиты в Московской области встречается крайне редко — это капитальное, дорогостоящее основание, которое рационально обустраивать лишь в тех грунтах, где другие виды фундаментов неприменимы.

Совет эксперта! Плитный фундамент обладает наибольшими несущими характеристиками среди всех видов оснований, он равномерно распределяет и передает на грунт массу здания, что позволяет строить достаточно тяжелые дома даже на проблемной неоднородной почве, грунтах-плывунах и почве склонной к пучению.

Чаще всего плитный фундамент делают монолитным, однако встречаются случаи, когда такое основание обустраивают в сборном виде из железобетонных плит промышленного производства, соединенных с помощью песчано-цементного раствора.

Рис. 1.4: Схема конструкции плитного фундамента

Толщина плитного фундамента редко превышает 50 сантиметров, большие размеры делать экономически не выгодно из-за резкого увеличения количества требуемых стройматериалов. Данное основание дает возможность обустроить подвальный этаж, при необходимости его строительства в грунте выкапывается котлован на глубину подвала, на дне которого формируется бетонная плита, и уже поверх нее возводятся цокольные стены.

Свайные фундаменты

Свайные фундаменты возводятся там, где от основания требуется максимальная устойчивость к грунтовым воздействиям, для достижения которой увеличивать глубину заложения ленточных и плитных фундаментов экономически неоправданно.

Свайные фундаменты являются универсальным типом оснований, которые одинаково востребованы как в промышленном, там и в частом строительстве.

Совет эксперта! Большое разнообразие ЖБ свай дает возможность подобрать оптимальных вариант опорных столбов для любого типа грунта. Такие фундаменты без проблем выдерживают здания любых габаритов как из легких, так из тяжелых материалов.

Рис. 1.5: Схема фундамента на буронабивных сваях

Существует два вида железобетонных свайных оснований:

Забивные железобетонные сваи — конструкции промышленного производства, которые доставляются на стройплощадку в готовом виде и погружаются в почву с помощью сваебойных машин.

Буронабивные сваи формируются непосредственно в грунте, посредством заливки заранее пробуренной скважины бетоном. Такие сваи можно сделать своими руками. При промышленном подходе буронабивные сваи обустраиваются по технологии бурения полым шнеком, который подает бетонную смесь в скважину сразу по завершению ее бурения.

Технология строительства железобетонных фундаментов

Рассмотрим в общих чертах технологию возведения каждого из видов железобетонных оснований.

Ленточный фундамент

• Выполняются подготовительные работы — подготавливается стройплощадка, снимается верхний слой почвы, на участок переносится проектная разметка фундамента;
• Производится рытье траншеи на глубину на 20-30 сантиметров больше, чем глубина заложения основания;
• В траншеи обустраивается уплотняющий слой из песка и щебня;
• Создается опалубка из струганных досок, в которую в дальнейшем будет заливаться бетонная смесь. Опалубка устанавливается по периметру траншеи, внутри ее устилают гидроизоляционным материалом;
• Из арматурных стержней связывается армокаркас, который укладывается внутрь траншеи;
• Производится заливка фундамента бетонной смесью;
• Опалубка укрывается клеенкой, в период отвердевания (28-30 дней) бетон регулярно увлажняется.

Рис. 1.6: Процесс строительства ленточного фундамента

Плитный фундамент

Этапы возведения плитного фундамента, по сути, аналогичны строительству ленточного, отличия заключаются лишь в объеме работ — тогда как для ленточного основания выкапывается траншея, повторяющая контуры стен, и под нее создается опалубка и армокаркас соответствующей формы, для плитного фундамента выкапывается котлован, площадь которого идентична площади дома.

Последовательность работ следующая:

• В котловане обустраивается уплотняющая подушка;
• По периметру котлована из плоских досок собирается опалубка;
• Заливается подбетонка — слой из жидкого раствора толщиной 2-3 сантиметра, который после отвердевания будет препятствовать утечке цементного молочка из основного слоя бетона;
• На отвердевшей подбетонке формируется двухконтурный армокаркас;
• Опалубка заливается бетоном.

Рис. 1.7: Заливка плитного фундамент бетоном

Совет эксперта! Демонтаж опалубки выполняется после набора бетоном проектной прочности в 60-70% от максимальной (на 15-20 день отвердевания).

Свайный фундамент

Технология строительства фундамента из забивных ЖБ свай реализуется с помощью специальных сваебойных машин — копровых установок. Последовательность работ выглядит следующим образом:

• На стройплощадку завозятся сваи;
• Производится разметка свайного поля согласно проектным данным;
• Копровая установка начинает забивку свай — с помощью лебедок машина подтягивает сваю к себе с места складирования;
• На сваю одевается наголовник, она поднимается в воздух и вертикально размещается на точке погружения;
• Производится выверка вертикальности ее положения и направляющая забивка (удары дизель-молотом наносятся не в полную силу);
• После того как направление погружения столба задано выполняется забивка сваи до проектной глубины;
• Копровая установка отсоединяет наголовник от сваи и перемещается на следующую точку забивки;
• После монтажа всех столбов сваи обвязываются железобетонным ростверком.

Рис. 1.8: Процесс забивки свайного поля

Буронабивные сваи обустраиваются по следующему алгоритму:

• Производится бурение лидерной скважины до проектной глубины;
• В скважину погружается обсадная труба, выполняющая роль опалубки под заливку бетоном;
• В обсадной трубе размещается армокаркас из продольно-поперечных арматурных стержней;
• Скважина заполняется бетонной смесью.

Рис. 1.9: Создание буронабивных свай своими руками

Совет эксперта! После отвердевания бетон формирует полноценную свайную опору, устойчивую к выталкивающим воздействиям и нагрузкам на изгиб.

Наши услуги

Строительная компания «Богатырь» занимается обустройством наиболее универсального вида фундамента — свайного. Мы гарантируем качественное выполнение всего спектра свайных работ: от проектирования основания, до поставки железобетонных свай от лучших отечественных производителей и их погружения.

В распоряжении нашей фирмы находятся опытные сотрудники и современное оборудование — копровые установки, способные эффективно выполнять лидерное бурение и забивку железобетонных свай ударным и вибрационным методом.

Надежность и долговечность любого фундамента непосредственно зависит от правильности его проектирования и качества выполнения работ. Без должного опыта и квалификации сделать все согласно технологии крайне сложно. Если вы хотите, чтобы фундамент вашего дома был возведен на века, обращайтесь к нам, и мы сделаем все на совесть. Мы занимаемся только забивкой свай, лидерным бурением, забивкой шпунтов.

Источник

Устройство монолитного фундамента для дома

Для возведения любого строительного объекта требуется основание. Монолитный фундамент из бетона, армированный металлическим прутком, обладает необходимой прочностью. При самостоятельном строительстве жилья важно правильно выбрать тип фундамента, определить его толщину, предусмотреть все технологические этапы возведения. Прочное основание – гарантия прочного дома, который простоит много лет, не растрескается и не просядет в землю.

Виды монолитных фундаментов

Существуют различные типы монолитов, их классифицируют по конструкции:

• Ленточный формируется только под несущими стенами. Достоинства таких оснований – возможность обустройства подвала, погреба, цокольного помещения. Для возведения расходы минимальные. Ленточные фундаменты неустойчиво ведут себя на подвижных, пучинистых грунтах, велик риск деформации бетона, разрушения зданий при сезонных подвижках почвы.
• Плитный представляет собой сплошной монолит по всей площади нижнего этажа. Это непотопляемый плавающий фундамент, который устойчив на рыхлых почвах и подвижных пластах. Не подходит только для сильно заболоченных участков. Для возведения монолитного основания требуются большие денежные затраты, но зато строение будет базироваться на прочной опоре, плита способна нивелировать неустойчивый грунт.
• Свайно-ростверковый тип формируется на винтовых сваях или бетонных столбах, установленных ниже уровня промерзания. Опоры принимают на себя избыточную нагрузку, спасают бетон от разрушения.

По степени углубления в землю:

• Заглубленный делают для домов с подвалами, цокольным этажом, многоэтажных каменных строений. Когда бетон опирается на плотный, не промерзающий зимой слой почвы, получается устойчивая строительная конструкция.
• Мелкозаглубленный выбирают для легких одноэтажных или полутораэтажных сооружений из бруса, пенобетона. Такой фундамент не рассчитан на большую нагрузку, для него не требуются большие денежные расходы.

В геологических условиях умеренных широт чаще выбирают плитный тип фундаментов, возводят их самостоятельно или с привлечением строительных организаций.

Достоинства и недостатки

Монолитный железобетонный фундамент зданий отличается высокой прочностью, надежностью, долговечностью. Выдерживает большую статическую и динамическую нагрузку, не реагирует на перепады температуры.

Бетонное основание хорошо работает на сжатие, рекомендуется для участков с нестабильной почвой, склонной к пучению. Ограничений по установке монолита практически нет.

Главные недостатки – большой расход строительных материалов, огромные трудозатраты.

Устройство монолитного фундамента

Плитное основание как любое другое возводится по определенной технологии. Железобетонная основа формируется под всю площадь дома, образуя большую плиту.

Выделяют пять значимых этапов, которые необходимо учитывать при самостоятельном строительстве капитальных домов, хозяйственных построек на плавающем незаглубленном или заглубленном фундаменте.

1. Земляные работы включают разметку, подготовку котлована, уплотнение грунта, укладку слоя песка. Этап не сложный, но трудоемкий.
2. Установка опалубки предусматривает создание несъемных и съемных конструкций. Для опалубки используется древесина или металлические щиты, которые можно взять в аренду.
3. Изготовление армирующего каркаса. Объем арматуры рассчитывается на стадии проекта, металл обеспечивает необходимую прочность, усиливает бетон. Важно правильно собирать армирующий каркас.
4. При бетонировании внимание уделяют рецептуре смеси, плотности, структуре наполнителя. Лучше использовать готовый раствор. Заливать фундамент нужно за один раз, чтобы не было стыков. Для уплотнения используют вибратор, удаляют лишний воздух из смеси.
5. Гидроизоляция необходима для защиты монолитной плиты от погодных факторов, бетон способен впитывать влагу, влажный при замораживании трескается.

Соблюдая все операции, можно соорудить надежную фундаментную плиту.

Расчет

Для примера лучше рассматривать монолитную плиту, в условиях умеренных широт, средней полосы России при строительстве жилых домов чаще выбирают такой фундамент. Показатель прочности возводимого здания всецело зависит от толщины монолита. Слишком тонкое монолитное основание не обладает необходимой несущей способностью, возведение слишком толстого фундамента приведет к необоснованному увеличению расходов.

В расчетах необходимых стройматериалов учитывают особенности строений, определяют возможную нагрузку на монолитный железобетон. Он подвергается давлению сверху и снизу в период сезонных подвижек почвы.

Фундамент под дом зависит от характеристики грунтов, их способности противостоять оказываемой нагрузке. Глинистая почва без деформации выдерживает давление до 300 кПа, щебень крупной фракции – до 600. При небольшом сопротивлении возможна сильная усадка. Если легкий объект будет возведен на плотных почвах, возможно сезонное вспучивание, тонкий слой бетона деформируется. Рекомендуемая толщина монолитного основания под различными видами построек для устойчивых грунтов и склонных к пучению (см):

• объекты хозяйственного назначения (гаражи, бани, летние кухни, сараи, дровенники) – 15/20;
• 1,5, 2-этажные дома из газобетонных блоков, бруса, кругляка – 25/30;
• кирпичные и монолитные строения до двух этажей с цоколем – 30/35.

Значения оптимального давления зданий и сооружений в зависимости от используемых стройматериалов для разных видов грунта являются постоянными, их можно найти в СНиПе.

Порядок расчетов монолитной основы следующий:

1. После анализа грунта по справочным данным определяется оптимальное удельное давление на фундамент.

2. Рассчитывается масса постройки с учетом:

• несущих стен и перегородок;
• перекрытий;
• стропильной системы;
• кровли с возможной снеговой нагрузкой;
• утепления;
• финишной отделки;
• мебели.

Полученная сумма делится на площадь сооружения. Результат сравнивается с нормативным значением удельной нагрузки на грунт. Полученная разница умножается на формат закладываемого фундамента, определяется масса монолитного фундамента. Расхождение с рекомендуемой не должно превышать 20% в сторону уменьшения или увеличения.

3. Расчет объема бетонной смеси получают путем деления массы на плотность бетона. Зная объем и площадь фундамента, легко определить высоту монолита.

4. Под фундамент монолит необходима песчаная подушка, толщина которой колеблется от 15 до 60 см. Объем песка зависит от глубины промерзания почвы, уровня залегания грунтовых вод. При промерзании земли до метра на пучинистых почвах делают максимальный слой. На сухих участках с каменистым грунтом достаточно 30 см. Необходимо предусмотреть от 5 до 10 см на уплотнение, по технологии песок смачивается и трамбуется. Для сложных грунтов делается запас 5 см. Зная площадь монолитного основания, толщину слоя, требуемый объем песка высчитать просто.

5. Расчет количества арматуры производится по общим правилам. Процент армирования зависит от марки используемого цемента. По СНиПам для М300 составляет 0,15%, для М200 – 0,3%. Арматура придает монолитному основанию необходимую жесткость, увеличивает запас прочности. Арматурную сетку на фундаменте 15 см укладывают в два слоя. Бетон снизу и сверху должен заливать арматуру на 5 см. Армосетку располагают по следующим правилам:

• на расстоянии 5см от краев;
• соблюдая интервал между слоями не менее 7 см;
• минимальное сечение арматурных прутков – 12 мм, максимальное – 20;
• марка арматуры выбирается не ниже В30;
• сетка выкладывается с шагом до 200 мм.

При самостоятельной вязке армирующего каркаса высчитывают необходимое количество стержней. Для этого ширину или длину плиты делят на размер шага и добавляют 1 прут.

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.

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.

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.

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.

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.

Полезные советы

Когда грунтовые воды залегают высоко, на дне котлована предусматривают укладку слоя глины до 10 см.

Для усиления грунта до 50% песка заменяют щебнем крупной и средней фракции. Лучше выбирать кубические и округлые камни, не используя слоистые сыпучие материалы.

Важно правильно производить забор почвы, скважины делаются в разных местах участка. Уровень залегания вод определяют по соседским колодцам или заполнению скважин, сделанных для забора грунта.

Пучинистая почва поднимается и опускается в течение года до нескольких сантиметров, если монолитное основание будет слабым, по дому пойдут трещины. Лучше предусмотреть 20% запас прочности.

Источник