Технология возведения плитного фундамента

Очень распространенным является глинистый грунт и строительство на нем фундамента вызывает определенные вопросы. Глина представляет собой мелкие чешуйки, между которыми накапливается вода. Вследствие этого глинистый грунт является «условно-пучинистым» — то есть он подвержен расширению при замерзании в нем воды осенью.

Конструкция

Выделяются следующие конструктивные типы фундаментов мелкого заложения:

  • отдельно стоящие (столбчатые);
  • ленточные;
  • плитные (сплошные);
  • массивные.
Конструкция

Столбчатые фундаменты мелкого заложения представляют собой столбы из кирпича, бетона или другого материала. Если такая конструкция предназначена под стену, то по сверху столбов устраивается обвязка, на которую опираются стены. Вместо обвязки может быть установлен монолитный железобетонный пояс (ростверк), придающий конструкции жесткость и устойчивость.

Типы ленточных ФМЗ:

  • монолитный – должен иметь два пояса арматуры вдоль верхней и нижней плоскости;
  • сборный – обычно монтируется из фундаментных стеновых блоков (ФБС), а в основании его лежат бетонные подушки;
  • сборно-монолитный – поверх блоков устраивается монолитный пояс, верхний уровень которого совпадает с уровнем земли;
Конструкция

Ленточные сборные фундаменты могут быть прерывистыми. При их устройстве фундаментные подушки укладываются с промежутками, поэтому они дешевле обычных ленточных на 10-15%.

Ленточные фундаменты мелкого заложения широко применяется при малоэтажном строительстве.

Плитный ФМЗ является самым надежным вариантом. Подходит даже для самых пучинистых грунтов. Это монолитная железобетонную плита, покрывающая всю площадь здания. Толщина плиты при малоэтажном строительстве составляет 15-30 см. Плита, благодаря большой площади, равномерно снижает давление на почву, поэтому может применяться на слабонесущих и водонасыщенных грунтах.

Конструкция

Массивные ФМЗ выполняются под тяжелые, но небольшие по плану сооружения, например, башни, дымовые трубы.

Достоинства фундамента из бута  

Фундамент из бута в сравнении с конструкциями из других материалов обладает рядом достоинств:

  • Дешевизна – первый и самый весомый аргумент в пользу бута. Камни для него подойдут любые, соответствующие прочности и размеру. Их можно добыть самостоятельно из глыбы или закупить готовые, но даже в таком случае бут обойдётся дешевле железобетона (около 600-900 рублей за тонну против 2000-2500 рублей).
  • Прочность на сжатие тем выше, чем крупнее камни используются. Как уже говорилось, в конструкции не предусматривают армирование, потому что природные породы справляются с функцией распределения нагрузки.
  • Долговечность демонстрируется старинными сооружениями Санкт-Петербурга, Парижа (яркий и известный пример – Собор Парижской Богоматери).
  • Эстетика – цоколь, выполненный из бута, не требует отделки и выглядит естественно и завершённо.
  • Сравнительно несложный монтаж: с конструкцией можно справиться самостоятельно, не нужна вязка сложных каркасов. Но под простотой понимаем именно укладку, но не скорость.

Перед выбором типа фундамента

Если вы не рассчитываете делиться деньгами со специалистами по геологоразведке, то анализировать грунт придется самостоятельно. Для этого на предполагаемой стройплощадке необходимо выкопать несколько шурфов (ям) на глубину ниже ГПГ (примерно на 30 см). Значение последней можно ориентировочно узнать по рисунку из этой статьи. Вместо шурфов удобно бурить скважины, для чего можно задействовать обычный садовый бур. Уже на этапе бурения (копки) оценивается характер грунта, равномерность его залегания, изменения его состава с увеличением глубины. Вполне вероятно, что ниже суглинка будет залегать слой глины, и придется строить фундамент на глине.

Стоит заметить, что подобные разведочные работы рекомендуется проводить весной, когда уровень грунтовых вод ближе всего к поверхности. Грунтовые воды могут доставить лишние хлопоты при устройстве фундамента, от них же зависит и выбор оптимального типа основания для дома. Уже на этапе геологической разведки будет понятно, находятся они ниже ГПГ (идеальный случай) или выше (придется прибегнуть к дополнительным работам, о которых пойдет речь ниже).

Недостатки глиняного замка

Рассмотрим недостатки глиняного замка более подробно. Данную конструкцию практически невозможно сделать идеально плотной. Применяемый материал, то есть глина должна иметь отличную пластичность, плотно трамбоваться так, чтобы не образовывались какие-либо пузырьки воздуха.

Глина должна обязательно постоянно трамбоваться, если это не делается, то слой изоляции от влаги не создается. Но чаще всего, хозяева данную процедуру не проводят. Тем самым с поверхности земли вода не будет проникать, но грунтовые воды обязательно будут просачиваться и попадать в саму шахту.

Читайте также:  Вязание арматуры для фундамента: выполнение работ

Если произведено обеспечение непроницаемости жидкостей (герметизация) у швов колодезных колец и все стенки промазаны, то подземная влага не сможет повлиять на вашу питьевую воду. Нюанс заключается в другом: вода, которая накапливается под данной конструкцией станет льдом.

Если в вашей местности в земле содержится огромное количество грунтовых вод, то все это будет давить на первое кольцо колодца. В итоге, все швы деформируются и произойдет большое продвижение верха шахты колодца, весь мусор, грязь и многое другое начнет проникать во внутреннюю часть. Чтобы этого предотвратить, данное сооружение нужно покрыть гидроизоляционным материалом, а именно бетоном или плиткой.

Недостатком может быть плохое качество глины или у вас сильно замерзает грунтовый слой в зимний период.

Глиняный замок лучше устанавливать спустя два года после того, как был проведена копка шахты колодца. За этот огромный промежуток времени земля у стенок станет плотной и осядет. Верхнюю часть покрывают временным гидроизоляционным слоем. Но если вы не хотите ждать два года, то вам остается сделать мягкое водонепроницаемое покрытие вокруг колодца.

Все эти недостатки можно ликвидировать.

Опускные колодцы

Представляют собой замкнутую в плане и открытую сверху и снизу полую конструкцию, бетонируемую или собираемую из сборных элементов на поверхности грунта и погружаемую под действием собственного веса или дополнительной пригрузки по мере разработки грунта внутри нее ( и 13.2.).

Последовательность устройства опускного колодца:

а – изготовление первого яруса опускного колодца на поверхности грунта; б – погружение первого яруса опускного колодца в грунт; в – наращивание оболочки колодца; г – погружение колодца до проектной отметки; д – заполнение бетоном полости опускного колодца в случае использования его как фундамента глубокого заложения

Формы сечений опускных колодцев в плане:

а – круглая; б – квадратная; в – прямоугольная; г – прямоугольная с поперечными перегородками; д – с закругленными торцевыми стенками

  • Форма колодца в плане определяется конфигурацией проектируемого сооружения См.

Наиболее рациональной является круглая форма, т.к. стенка круглого колодца работает только на сжатие, и при заданной площади основания

  • В любом случае очертание колодца должно быть в плане симметричным, т.к. всякая асимметрия осложняет его погружение (прекосы, отклонения).

  • Конструкционные материалы для опускных колодцев:

— дерево;

— каменная или кирпичная кладка;

— металл;

— бетон

— ж/б- наиболее распространен:

(только когда форма колодца в плане имеет сложное очертание, нет возможности изготовления сборных элементов, при проходке скальных грунтов и грунтов с большим числом валунов).

(наибольшее предпочтение)

  • Погружению колодца в основание сопротивляются силы трения стен колодца о грунт. Для уменьшения трения колодцам придают коническую или цилиндрически уступчатую форму, с использованием тиксотропной суспензии. Оболочка опускного колодца из монолитного ж/б состоит из двух основных частей : 1 – ножевой; 2 – собственно оболочки. См. рис. 13.3.

Форма вертикальных сечений монолитных опускных колодцев:

а – цилиндрическая; б – коническая; в – цилиндрическая ступенчатая; 1 – ножевая часть опускного колодца; 2 – оболочка опускного колодца; 3 – арматура ножа колодца

  • Ножевая часть шире стены оболочки на 100…150мм со стороны грунта.

  • Толщина стен монолитных колодцев определяется из условия создания веса, необходимого для преодоления сил трения.

Сборный опускной колодец из вертикальных панелей:

1 – панели; 2 – форшахта;

  • Каждая из плоских вертикальных панелей (клепок) представляет собой элемент стены колодца на всю его высоту (). Между собой панели соединяются с помощью петлевых стыков или накладками на сварке.

  • При необходимости возведения такого опускного колодца большей высоты стены его наращивают такими же панелями, но уже без ножевой части. При этом в горизонтальном стыке панели верхнего и нижнего яруса соединяют сваркой закладных деталей.

Разработка грунта в опускном колодце:

а – насухо с помощью экскаватора; б – под водой с помощью грейфера; 1 – колодец; 2 – башенный кран; 3 – экскаватор; 4 – кран-экскаватор; 5 – грейфер

Эти две схемы погружения колодцев называются:

(при отсутствии подземных вод или с применением открытого водоотлива или водопонижения).

2. С разработкой грунта под водой.

  • Выбор способа разработки грунта зависит от размеров колодца, геологических условий строительной площадки и местных условий строительства. Так, например, грейферы применяют для разработки рыхлых песков, легких супесей, галечников и т.д.

  • Глубина разработки грунта на одну «Посадку» колодца принимается равной 1,5…2,0м при использовании экскаваторов и бульдозеров и не более 0,5м при применении средств гидромеханизации.

  • Разработка грунта под водой осуществляется преимущественно экскаваторами, оборудованными грейфером ( б). В случае очень слабых грунтов (плывуны), чтобы предотвратить их наплыв из-под ножа, рекомендуется поднимать уровень воды в колодце на 1…3м выше УГВ, накачивая в него воду.

  • Недостатком «под водой» является:

— сложность контроля процесса откопки;

— трудность удаления крупных включений.

Отличия утепленной монолитной шведской плиты и видео о ее строительстве

Как уже говорили ранее, разработанная шведскими строителями утепленная плита под дом является энегосберегающей. При ее строительстве используется несъемная опалубка из экструдированного пенополистирола. В результате утечки тепла в грунт минимальны. Второе коренное отличие — вмонтированная в плиту система водяного теплого пола.

Примерное процентное соотношение затрат на монолитный плитный фундамент

Отличия утепленной монолитной шведской плиты и видео о ее строительстве

В следующих видео вы увидите этапы изготовления шведской плиты под конкретный дом. Описано много полезных приспособлений, которые облегчат работу, даны пояснения по некоторым особенностям.

Достоинства и недостатки глиняных замков

К достоинствам применения глины в качестве гидроизоляционного слоя следует отнести:

  • доступность и минимальные финансовые затраты;
  • наличие возможности просто самостоятельно накопать материала для устройства глиняного замка;
  • выполнение работ не требует от исполнителя наличия практически навыков и специальных знаний, а поэтому устройство глиняного гидроизоляционного замка можно без особых трудностей выполнить своими руками.

При малой жирности глины ее придется обогатить известью, которая тоже не входит в категорию дорогих материалов. Из инструмента потребуется только лопата, пара ведер и деревянная трамбовка.

Среди недостатков нужно отметить увеличение объема глины при замерзании в холодное время года. Расширение происходит во все стороны и влечет за собой возникающее давление на фундаментную стену и отмостку.

Кроме этого, следует заметить, что глиняный слой не способен обеспечить полную изоляцию при высоком уровне грунтовых вод и постоянном воздействии влаги. Абсолютную защиту фундамента от проникания влаги может обеспечить лишь совместное применение оклеечных рулонных материалов и плотного глиняного замка.

Некоторые заблуждения желающих иметь колодец: устройство глиняного замка

Устраивая колодец, каждый домовладелец мечтает о чистой воде. Но в реальности далеко не всегда эти мечты сбываются. И не обязательно из-за влияния внутренних причин — загрязнённых подземных вод. Гораздо чаще вода в колодце далека от понятия «чистая», потому что в него попадают стоки с поверхности, не очистившиеся естественным природным фильтром.

Колодец

Грамотная конструкция колодца, а главное — правильное строительство этой конструкции убережёт резервуар с водой от загрязнения.

Колодец — это водозаборное сооружение

Зачастую мысли о добротном устройстве колодцев у их будущих владельцев сводятся к определению необходимого количества бетонных колец, их покупке, поиску «правильной» бригады копателей и выбору дизайна колодезного домика. Между тем колодец — это водозаборное сооружение, устройство которого несколько сложнее, чем просто дырка в земле.

Не всегда вода в колодце чистая

Выбор бригады мастеров-колодезников — это вообще вопрос, можно сказать, интимный, чуть ли не такой же, как выбор партнёра по браку: у каждого свои взгляды на то, каким должен быть идеальный мастер. Поэтому обратимся к той части колодца, которая находится выше уровня земли — к его оголовку.

В колодце должна быть только вода

О том, какие бывают, собственно, колодезные домики, распространяться не стану — чистота воды не зависит от того, в какой цвет вы покрасите это сооружение. Однако необходимо сделать так, чтобы внутрь колодца не попадало ничего постороннего, а именно: мусор и пыль, листья, мелкие животные и насекомые.

Внутрь колодца не должно попадать ничего постороннего

Живая лягушка, как ни странно, воды в колодце не испортит. Говорят, наши бабки и прабабки даже специально кидали лягушку в молоко, чтобы оно быстро не скисало. Но попавшее в колодец земноводное, скорее всего, не сможет выбраться наружу по отвесным стенкам. Сдохшая от голода лягушка чистоты воде не добавит.

Горловина колодца должна быть надёжно закрыта — это защитит от попадания растительного мусора, предотвратит смерть бедной лягушки и убережёт ваших собственных отроков от несчастных случаев.

 Даже если вы и не планируете устройство водопровода, целесообразно на колодце установить насос, например, ручной.

Так и воду поднимать проще, и отверстие всегда закрыто, и нестерильным ведром в воде не бултыхаешь.

Установите над колодцем ручной насос — это практично

Домик для колодца

Над колодцем часто делают домик. В большинстве случаев его функция исключительно декоративная. Но устройство крыши над колодцем имеет и большее значение, нежели просто элемент дизайна участка.

Некоторые заблуждения желающих иметь колодец: устройство глиняного замка

Навес должен выполнять ту же роль, что и крыша дома — защищать от попадания осадков внутрь. Поэтому стоит сделать скаты пошире, так чтобы текущая по ним вода падала на землю как можно дальше от колодца.

Навес отводит атмосферную воду от стенок колодца

Это уменьшит количество воды, стекающей по стенкам колодца в земле. А значит, в него не будет попадать неочищенная вода.

О морозах

Домик над колодцем может сослужить и ещё одну утилитарную службу — защитить от промерзания зимой. Раньше, когда для укрепления шахты чаще всего применяли древесину, вопрос промерзания стоял меньше.

Бетонные же кольца лучше проводят холод  есть желание и возможность, можно дополнительно утеплить ствол колодца в верхней части до глубины промерзания.

Например, пенополистиролом, причём до того, как окончательно засыпать грунт вокруг оголовка или сделать глиняный замок.

Для защиты от промерзания колодца хватит плотной крышки

Хотя в большинстве случаев хватает просто плотной крышки, закрывающей отверстие шахты.

Глиняный замок: что это, как его сделать и зачем

Один из заключительных этапов создания колодца — засыпка и уплотнение грунта вокруг верхней части ствола. Часто заказчики требуют, а колодезники, соответственно, предлагают устройство глиняного замка.

Однако далеко не всегда этот элемент правильно функционирует и вообще необходим. Часто, наоборот, глиняный замок наносит вред.

Что такое глиняный замок

Глиняный замок — это гидроизоляционное сооружение из глины определённого качества вокруг фундаментов, колодцев, погребов, бассейнов, устраиваемое там, где требуется ограничить поступление воды. Характеристики таких сооружений регламентировались Строительными нормами и правилами (например, СНиП II-53-73 «Плотины из грунтовых материалов» — уже не действует).

Глина служит гидроизолятором, потому что состоит из мелких частиц (размером менее 0,002 мм), имеющих форму хлопьев, как рыбья чешуя или чечевица. Поры между частицами глины тоже малы, их размер составляет около 0,005 мм.

Глина

При увлажнении глиняные частички набухают и перекрывают доступ воде, точнее, вода через глину проходит, но очень медленно. И если у неё есть другой путь, то вода выберет его вместо крайне неспешного просачивания через глину.

Закладка ленточного фундамента

Рис.: Ленточный фундамент глубокого заложения

Практическим работам по закладке ленточного фундамента должен предшествовать этап проектирования основания. Расчет фундамента предполагает выявления требуемой глубины его заложения, которая определяется на основании глубины промерзания почвы, уровня грунтовых вод, геодезии строительной площадки и технических характеристик возводимого здания.

Работы по закладке ленточного фундамента на большую глубину выполняются в следующей последовательности:

  • Подготовка строительной площадки;

Место строительства очищается от поверхностной растительности, снимается плодородный слой почвы на глубину 10-20 см (одного штыка лопаты). При необходимости производится выравнивание участка.

  • Разметка;

Разметка будущего ленточного фундамента начинается с отметки несущей стены здания, затем отмечаются перпендикулярные стены и проверяется правильность прямых углов по методу Египетского треугольника. Фундаментная лента отмечается как по внешнему, так и по внутреннему контуру.

Рис.: Схема проверки углов фундаментной разметки

  • Земляные работы;

Ручным либо механизированным методом выполняется рытье траншеи под фундамент. Поскольку глубина траншеи достаточно большая, рытье может сопровождаться осыпанием ее стенок.

Рис.: Схема укрепления стенок траншеи

Совет эксперта! Чтобы избежать осыпания грунта стенки траншеи укрепляются щитами из фанеры либо ДВП, которые устанавливаются с помощью горизонтальных распорок.

  • Отсыпка уплотняющей подушки;

Для создания уплотняющей подушки используется песок и мелкофракционный гравий либо щебень. Толщина слоев одинаковая, как правило, она составляет 10-15 сантиметров. Песок идет первым слоем, после засыпки он поливается водой и тщательно утрамбовывается.

  • Создание опалубки;

Опалубка под заливку бетоном выполняется из струганных досок толщиною 2-3 сантиметров. Доски соединяются посредством вертикальных планок и скрепляются гвоздями либо саморезами.

Важно! Высота опалубки должна быть больше глубины траншеи, поскольку фундаментная лента также будет формировать цоколь дома.

Рис.: Схема опалубки для ленточного фундамента

После монтажа опалубка изнутри застилается гидроизоляционным материалом, который нужен для предотвращения вытекания бетона в щели между досками.

  • Армирование;

Для армирования ленточного фундамента используется двухконтурный армокаркас, состоящий из вертикальных прутьев и горизонтальных перемычек.

Совет эксперта! Толщина стержней арматуры для вертикального контура должна составлять 12-14 мм, для вертикальных соединительных элементов может использоваться гладкая арматура диаметром 8-10 мм.

Рис.: Схема армокаркаса для ленточного фундамента

Соединяется армокаркас с помощью вязальной проволоки либо сварки. Более предпочтительным является первый вариант, поскольку при сварном соединении конструкция теряет эластичность и бетонная лента хуже сопротивляется изгибающим нагрузкам.

  • Бетонирование;

Заливка ленточного фундамента выполняется одномоментно либо послойно (при условии, что новая порция бетона будет выливаться до схватывания предыдущего слоя). Для заливки используется тяжелый бетон из цемента М300-М400.

Рис.: Бетонирование ленточного фундамента глубокого заложения

Обязательным является уплотнение бетона с помощью виброуплотнителей либо штыковки арматурными прутьями.

Совет эксперта! Если строительство ведется в теплое время года, созревающий бетон необходимо укрыть клеенкой и регулярно увлажнять, поскольку при пересыхании бетона поверхность фундаментной ленты может покрыться микротрещинами.