Строительные процессы устройства монолитных фундаментов

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

Особенности технологии устройства монолитных бетонных фундаментов

Как ни странно, монолитные фундаменты пользуются большой популярностью, и это притом, что их возведение — довольно затратное с финансовой точки зрения предприятие. К тому же, технология возведения такого основания требуется четких расчетов максимальной нагрузки на площадь, а также точек ключевых угловых нагрузок с учетом воздействия внешних факторов.

Такой фундамент сделать не так сложно, но предварительно стоит проконсультироваться с профессиональными строителями, которые уже имеют опыт работы и практику создания монолитных оснований под многоэтажные здания различной сферы применения.

Сама технология создания монолитного плиточного фундамента для дома универсальна. Корректировки в процесс устройства вносят лишь тип почвы, уровень усадки, наличие грунтовых вод и глубина промерзания.

Монолитный бетонный фундамент.

Но почему монолитный фундамент настолько популярен среди частников, что они готовы платить большие деньги именно ради его устройства? Прежде всего, это универсальное основание, которое отлично подходит для любого типа почвы (кроме вечной мерзлоты), а технология устройства доступна каждому. Такой фундамент идеально подходит для глинистых и торфяных почв, которым присущи просадки грунта и возникновение спонтанных грунтовых вод.

Каждый, кто решил возвести монолитный фундамент своими руками, должен помнить, что такая конструкция может быть несущей только при условии правильного армирования и усадки. Но тут также учитывается степень усадки грунта, его особенности, а также решении об использовании монолитного бетона (дорогой вариант) или же сборных бетонных / железобетонных конструкций (более дешевый вариант основания).

Технология возведения монолитного фундамента

1. Разметка строительной площадки, установка направляющих и растяжка регулируемой веревки.
2. Расчет несущей конструкции фундамента с учетом особенностей почвы, подбор оптимальной технологии (для многоэтажных домов нужно использовать только заглубленный монолитный фундамент, другие варианты просто не выдержат полной массы дома).
3. Подготовка котлована. Тут можно использовать ручной или механизированный труд — все зависит от финансовых возможностей.
4. Устройство подушки из песка и щебня. Стоит помнить, что подушка должна состоять с нескольких слоев, при этом щебневый слой – это дренаж.
5. Строительство опалубки. Она всегда должна быть больше ширины фундамента. Тут стоит учитывать степень текучести бетона, а также гидрофобность самой подушки.
6. Гидроизоляция и теплоизоляция. В некоторых случаях она не обязательна, если конструктивно не предусмотрены подвальные помещения. Однако теплоизоляцию все же лучше делать для сохранения тепла внутри дома.
7. Армирование основания. За счет армирования резко снижается степень усадки здания, а также периодичность капитального ремонта основания. Стоит помнить, что армирование проводится различными методами в зависимости от типа здания, его высотности и структуры. Особое внимание нужно уделить качеству армирования, если присутствует несколько основных и промежуточных несущих стен. В таких случаях многие строители использую дорогую армированную сетку, где перекрещиваются сразу основные и промежуточные линии армирования.
8. Заливка бетоном. Лучше производить одновременно с помощью нескольких бетономешалок, чтобы бетонная основа равномерно распределилась по опалубке и вышла однородной.

Необходимые инструменты

Как правило, устройство монолитного фундамента предусматривает использование подручных инструментов и материалов. Так, в любом частном хозяйстве всегда найдется обычная лопата, гидроуровень, нивелир и шнур для разметки горизонтального уровня и направления.

Запрещено оставлять бетонный фундамент зимовать в открытом виде.

Как правильно сделать устройство монолитной плиты для фундамента? Ведь на то он и монолитный, что каждый элемент жестко соединен с другим, а устройство предусматривает максимальную жесткость каждого элемента без потери несущих характеристик. Для этого стоит отметить все этапы производства монолитной плиты, а также способы жесткого соединения их в единую конструкцию.

Этапы возведения монолитного фундамента своими руками

• выкапывание фундамента по строго отмеченным линиям на расчетную глубину погружения;
• заполнение основания песчано-гравийной подушкой;
• создание трубной или капельной дренажной системы по периметру будущего фундамента или по его внешнему контуру;
• в песчаной подушке рекомендуется обустроить слой подбетонка, который будет защищать подвальное помещение от попадания воды.

Все, подготовительные работы окончены. Котлован готов, предусмотрена дренажная система, правильно рассчитана нагрузка на углы фундамента. Теперь пора возводить сам фундамент. Эта процедура состоит также из ряда этапов:

• Армирование фундамента. В зависимости от типа здания и его массы, можно считать популярными горизонтальное и вертикальное армирование. Также существует угловое армирование с использование сварки с герметизацией, но оно популярно при строительстве высотных сборных зданий.
• Устройство опалубки. Она должна быть слегка мокрой, чтобы не вытягивать влагу из бетона, вызывая его преждевременное высыхание. Также нужно помнить, что сетчатая опалубка всегда выступает за пределы ширины фундамента, но это не проблема, т.к. все популярные монолитные фундаменты заглубленные, а поэтому внешние контуры подлежат гидроизоляции.
• Бетонирование. Тут есть несколько вариантов. Если есть возможность задействовать сразу несколько бетономешалок, тогда лучше поступить именно так. Но если бюджет не позволяет, тогда можно залить бетоном отдельные фрагменты и затем соединить их арматурой.
• Демонтаж опалубки и проверка монолитного основания на прочность. Это кульминационный момент.

Какая монолитная плита считается универсальной

Тут стоит помнить о степени устойчивости и прочности несущей конструкции. Поэтому ответить четко на вопрос, какая плита фундаментная монолитная будет универсальной, тяжело. Хотя оптимальной будет такая конструкция, в которой предусмотрены основные и промежуточные ребра жесткости, соединенные арматурой. Также стоит помнить, что фундаментная плита должна фиксироваться дополнительными крепежными элементами, чтобы обеспечить большую степень контакта с внешней средой.

Консольная плита (защемленная) пользуется популярностью в строительстве высотных зданий, но она конструктивно сложна, т.к. тут используется основная кромка с оперением из стальной арматуры под углом в 45 градусов. Также существует специальная схема возведения монолитного балочного фундамента с использованием многопролетных балок разнонаправленного типа.

Что стоит помнить при заливке монолитной бетонной плиты

Прежде всего, не стоит экономить на бетоне. Чем лучше цемент и качественнее просеянный песок, а также если используются минеральные холодостойкие добавки, то и бетон будет прочнее.

Практически нереально залить монолитный фундамент своими руками вручную без использования механизированной техники. Причем часто приходится сразу покупать несколько бетономешалок, чтобы обеспечить необходимый объем и скорость заливки.

Есть множество вариантов заливки монолитного фундамента. Можно сразу с бетономешалки узконаправленным коробом подать жидкий бетон. Можно сразу на месте уплотнить готовую смесь, используют вибратор, но такие приспособления только поднимают общую стоимость фундамента.

Источник