Изготовление фундаментной плиты своими руками

Фундамент для дома: монолитная плита своими руками

Из-за стремительного развития рынка частной недвижимости под застройку осваиваются районы со всё более малопригодными гидрогеологическими условиями. Если вы столкнулись с такой проблемой лично — изучите технологию устройства одного из самых стабильных видов фундамента — монолитной плиты.

Особенности поведения фундамента

На пучинистых, просадочных и водонасыщенных грунтах основным способом обеспечить устойчивость постройки считается устройство плавающего фундамента. Основная идея такого основания заключена в том, что грунт обладает хоть и малой, но при этом относительно равномерной плотностью. Из-за этого вероятностью сосредоточения нагрузок, как правило, пренебрегают. Однако не следует забывать, что хотя почва под фундаментом оказывает равномерное противодействие, сама нагрузка от стен при любых условиях будет сосредоточенной.

Именно поэтому при расчёте монолитной плиты в качестве фундамента следует обеспечить как минимум её конструкционную прочность на прогиб под воздействием стен по периметру. При грамотном и ответственном планировании для плиты закладывается запас надёжности порядка 20–30% на случай непредвиденного изменения гидрогеологической обстановки. При наиболее скрупулёзном подходе учитываются все нагрузки и воздействия согласно СП 20.

1. Постоянные: вес строительных конструкций, в том числе и самой плиты, эксплуатационная нагрузка зданий (150–200 кг/м 2 ), вес установленного оборудования или транспорта.
2. Временные: снеговые, вес строительных материалов, складируемых внутри здания до завершения строительства, силы морозного пучения грунта и вызванные ими сосредоточения постоянных нагрузок.
3. Особенные: перегрузки фундамента из-за необратимых изменений структуры грунта, сейсмические, а также напряжения, возникающие под действием пламени пожара.

Основными двумя способами увеличить устойчивость плитного фундамента к нагрузкам является наращивание его толщины и увеличение содержания армирующих элементов. Монолитная плита — это фундамент мелкозаглубленного или вообще незаглубленного типа, а значит, её реальная устойчивость ограничивается опорной способностью грунта на глубине расположения подготовительного слоя. Если нагрузка для здания превышает произведение опорной способности на площадь основания, никакие ухищрения с усилением плиты не помогут — здание неизбежно будет проседать до тех пор, пока не упрётся в достаточно плотный слой осадочных пород. Равномерность осадки при таком поведении предсказать невозможно, даже наоборот — появление крена при течении таких процессов практически гарантировано.

Схема плитного фундамента: 1 — уплотнённый грунт; 2 — геотекстиль; 3 — песчаная подушка; 4 — геотекстиль; 5 — гравийная подушка; 6 — гидоизоляция; 7 — теплоизоляция (пенополистирол); 8 — армирование; 9 — монолитная плита

Расчёт монолитной плиты фундамента на прочность можно выполнить точно таким же образом, как и для плиты перекрытия при условии, что приложенная нагрузка принимается за распределённую. Плита фундамента вне зависимости от размеров не может иметь толщину менее 200 мм — это минимальный показатель для обеспечения верхнего и нижнего слоёв бетона и правильного разнесения армирования от центра. Прочности такой плиты с лихвой хватит для строительства одноэтажного дома с мансардой из легковесных блоков или ещё более лёгкой каркасной постройки. Для двухэтажных строений толщину принято брать в диапазоне 220–230 мм с соответствующим увеличением размера армирующих прутьев, при наличии цокольного этажа — 300 мм. Также увеличить жёсткость плиты можно без наращивания толщины, но за счёт более выгодной пространственной конфигурации, например, с размещением рёбер жёсткости под несущими стенами.

Устройство и подготовка котлована

Для плиты фундамента обычно практикуется снятие верхнего плодородного слоя почвы. Плавающий фундамент может опираться даже на рыхлый грунт, однако чем более качественно будет выполнена подготовка, тем менее выраженными будут проявления усадки в первое время. Для проведения подготовки необходимо трамбование, а его очень проблематично выполнить, если почва имеет высокую пластичность и вязкость. Но заглубление решает не только эту проблему: так снижаются теплопотери здания, плюс плита может залегать практически на любой глубине, что делает возможным устройство цокольного этажа.

Размеры котлована и подушки должны быть больше плиты на 70–100 см с каждой стороны для технологичного сооружения отмостки. Когда грунт со строительной площадки снят и вывезен, дно и стенки подчищают вручную, добиваясь правильной геометрии. Монолитную плиту можно устраивать только на горизонтальных участках с естественным уклоном не более 2:100, в ином случае следует прибегнуть к террасированию.

Подготовка под плиту заключается в обустройстве гигроскопичной несжимаемой подложки. В ряде случаев имеет смысл снять и переложить послойно и с трамбованием опорный слой грунта в 50–70 см, но в обычной практике его поверхность попросту трамбуют без вспашки. После этого котлован укрывается геотекстилем плотностью не менее 200 г/м 2 , препятствующим продавливание насыпи в грунт. Сверху насыпается слой речного песка с КУП не более 1,1. Слой песчаной подготовки примерно равен толщине плиты, но может быть и более толстым. Песок нужно насыпать послойно по 50–70 мм и тщательно трамбовать вибрационным способом. Каждый слой выравнивается правилом по заранее отсыпанным уплотнённым маякам, выставленным по нивелиру или гидравлическому уровню. Верхний финишный слой обязательно выводится нивелиром в горизонтальной плоскости с допуском не более 2 мм/м.

Поверх песка укладывается ещё один слой геотекстиля и насыпается гранитный гравий общей мощностью слоя до 15 см. Оптимально, если гравийная насыпь устраивается в два слоя: нижний фракцией 15–25, верхний — фракцией 5–20. Гравийная подготовка может быть заменена на подбетонку марки М100 или М150, её основная задача — рассредоточить нагрузку по подушке и обеспечить ровную плоскость для устройства пирога плиты. И песчаный, и гравийный слой после завершения насыпки должны быть абсолютно плотными, чтобы на песке не оставалось следов от обуви, а гравий не продавливался под весом строительного оборудования. Если опорный слой грунта не представлен плотной глиной, допускается уплотнение промывкой небольшими порциями воды.

Монтаж опалубки

За счёт небольшой высоты плиты опалубка под неё устраивается по простейшей схеме. В большинстве случаев она представлена одним рядом палуб по периметру, собранной из листовых материалов на каркасе из бруса 60х60 мм. Следует знать, что при строительстве монолитной плиты стенки котлована не используют как заливочную форму.

За счёт малой высоты бетонного изделия опалубка не испытывает существенного статического давления, однако из-за большой массы бетона подвержена гидроударам значительной силы. По этой причине и верх, и низ опалубки требуют надёжного опирания о грунт. Обеспечивается это путём забивки деревянных шпал на расстоянии в 80–100 см во внешнюю сторону от палуб. К шпалам прикручивают распорки из досок: одну горизонтальную для поддержки нижнего пояса палубы и одну наклонную для верхнего.

Основным уязвимым местом опалубки для фундаментной плиты принято считать прямые внешние и внутренние углы. Помимо подпора сходящихся палуб их дополнительно скрепляют раскосами или накладными металлическими уголками. Раскосы должны оставаться до окончания сброса бетона в форму, перед выравниванием их можно снять.

Дренаж, гидроизоляция и утепление

Поскольку плитный фундамент обычно располагается в промерзающем слое грунта, его гидроизоляция обязательна. Степень локализующей способности гидробарьера определяется высотой УГВ. Для предотвращения капиллярного проникновения влаги в бетон достаточно плёночных гидроизоляторов или рубероида с пропайкой перехлёста полотен порядка 100 мм.

Если УГВ поднимается до плоскости залегания подготовки, требуется применение гидроизолирующих мембран, перехлёст которых герметизируют обмазочной гидроизоляцией. Гидробарьер укладывают с напуском на стены опалубки, на внутренних углах следует аккуратно подрезать материал, чтобы не нарушить геометрию заливочной формы.

В ряде случаев вместо применения дорогостоящих мембран имеет смысл искусственно снизить УГВ путём дренирования. Делать это необходимо ещё до устройства песчано-гравийной подготовки: по контуру котлована выкапывают траншею глубиной около 25–30 см, которая укрывается геотекстилем. Внутрь вкладывают трубы дренажной системы с разуклонкой к общей точке сбора, где монтируется дренажный колодец. Перед началом устройства подготовки траншеи дренажной системы заполняют крупным щебнем, который тщательно трамбуется.

Утепление монолитной плиты не требуется в тех случаях, когда постройка будет отапливаться в зимнее время. Два источника тепла — геотермальный и проникающий через плиту — поддерживают положительную температуру под зданием. Утечки тепла из-под плиты также могут быть предотвращены утеплением отмостки. Для неотапливаемых зданий практикуется укладка поверх слоя подготовки плит пенополистирола ПСБ-С 25, обладающего прочностью на сжатие не менее 120 кПа. При укладке утепления под плиту гидроизоляция всегда располагается под теплозащитой.

Используемые схемы армирования

Классическая схема армирования монолитной плиты — два ряда сетки из прутьев AIII диаметром от 12 до 16 мм. Размер ячейки обеих сеток находится в диапазоне 20–25 мм, таким образом, толщина арматуры выбирается, исходя из минимального содержания стали порядка 0,2% в обоих поперечных срезах плиты.

Монтаж арматуры начинается с установки дистанционных пробок, обеспечивающих толщину защитного слоя 50 мм. На пробки, расположенные с шагом в 20–25 см, укладываются продольные прутья арматуры, на них — поперечные, таким образом формируется сетка. Все пересечения арматуры связываются, к каждому третьему приваривается вертикальный пруток для дистанцирования верхнего ряда арматуры.

К пруткам приваривают продольные прутья третьего ряда, затем в форму укладывают те, которые не имеют жёсткой фиксации к вертикальной конструкционной арматуре. На приваренные продольные прутья накладывают и привязывают поперечные, затем снизу к ним поднимают и привязывают оставшиеся, при этом сохраняется номинальный шаг установки. При необходимости нарастить длину арматурных прутьев их связывают с перехлёстом не менее 50 номинальных диаметров.

Если по проекту плита имеет нижние рёбра жёсткости, их формируют за счёт траншей в слое подготовки, укреплённых листовой несъёмной опалубкой. При этом пространство между траншеями — так называемые песочницы — плотно трамбуются и выравниваются по верхним граням опалубки рёбер. Армирование выступов осуществляется П-образными закладными, которые впоследствии связываются с обоими рядами армирующей сетки плиты. В качестве рабочей арматуры для рёбер используют два ряда прутьев, расположенных в нижних углах П-образных анкеровок. При монтаже армирования рёбер также нельзя забывать о минимальном защитном слое в 50 мм.

Заливка и уплотнение бетона

Заливку плиты для фундамента выполняют бетоном класса прочности не ниже В25. При необходимости могут использоваться воздухововлекающие пластификаторы, при самостоятельном приготовлении смеси — замедлители схватывания для устранения холодных швов. Фракция наполнителя в бетоне не должна превышать 1/5 размера ячейки армирующей сетки.

Заливка бетона проводится от одного из внешних углов. При этом проводится планомерное уплотнение смеси глубинным вибратором по мере заполнения формы. Выравнивание плиты проводится длинной рейкой после завершения заполнения формы или её отдельного участка, ограниченного опалубкой как минимум с трёх сторон.

Если в первую неделю после заливки сохраняется жаркая солнечная погода, плиту следует поддерживать в смоченном состоянии и/или укрывать плёнкой. Обычно для более качественного устройства пола плиту шлифуют перед началом возведения стен, однако делать это лучше не ранее 20-го дня выдержки.

Понравилась статья? Подпишитесь на канал, чтобы быть в курсе самых интересных материалов

Источник

Плитный фундамент своими руками: пошаговая инструкция, советы, фото

Плитный фундамент, или как его еще называют – монолитная плита, считается самой надежной опорой для строительства будущего дома. Такой фундамент подходит практически для любых типов строений, начиная от деревянных, и заканчивая бетонными, блочными или кирпичными малоэтажными частными домами.

Еще одним неоспоримым качеством плитного фундамента является то, что технология заложения настолько проста, что ее можно с легкостью осуществить своими руками.

Теперь давайте рассмотрим пошаговую инструкцию заложения плитного фундамента своими руками, которую разделим на несколько этапов.

Содержание статьи:

Особенности разметки плитного фундамента

Разметка – не сложный, но очень важный этап строительства. Без точной разметки, дальнейшее строительство дома может обратиться в сплошные мучения и неприятности с выравниванием не только самого фундамента, но и стен с крышей.

Как точно произвести разметку фундамента под дом своими руками – я описывал в одной из предыдущих статей, на этом останавливаться не будем. Рассмотрим лишь некоторые незначительные отличия:

1. Для плитного фундамента, разметка производится гораздо легче, потому что достаточно разметить только периметр дома. А где будут располагаться внутренние стены и перегородки, можно определиться уже на готовом фундаменте.
2. Плитный фундамент размечается, в каждую сторону, на метр шире, чем периметр дома. Это необходимо для того, чтобы осуществить дренажную систему и отмостку.
3. Как правило, если в доме присутствуют террасы, балконы, крыльца или пристройки, они тоже размечаются и заливаются вместе с основным фундаментом, потому что плитный фундамент должен быть монолитным. Иначе, целостность стен будущего дома, Вам никто не сможет гарантировать.

Глубина заложения и копка котлована

Глубина заложения плитного фундамента, в первую очередь, зависит от типа грунта на строительном участке.

1. В случае плотных пород грунта, по разметке выкапывается котлован, как правило, около 50 см глубиной.
2. Если на участке присутствуют очень слабые породы грунта, такие как торф, например, тогда необходимо эти слои полностью снять. Глубина такого котлована может достигать 1 метр и более.
3. Дно выкопанного котлована необходимо выровнять по горизонту, большой точности не требуется, но все же примерно ровно должно быть.
4. Для копки котлована необходимо нанять спецтехнику. Копать своими руками — значительно дороже и дольше. Вручную можно только выровнять дно и края, а также убрать все огрехи, которые сделает экскаватор.
5. Если экскаватор копнет в некоторых местах глубже, чем Вам необходимо, то ни в коем случае не засыпайте эти ямы тем же грунтом, который выкапываете. Их можно засыпать только песком, который не даст усадку.
6. В случае, когда устраивается дренажная система с отводом воды, это необходимо сразу учесть и все отводы прокопать заранее с учетом перепада высоты.

Стоит отметить, что в случае устройства хорошей дренажной системы, необходимо сделать небольшой перепад высоты, на дне котлована, в сторону отвода воды.

Песчано-гравийная подушка для плитного фундамента

После того, как котлован готов и выровнен, начинается следующий шаг нашей инструкции по заложению плитного фундамента – устройство песчано-гравийной подушки своими руками:

1. В выкопанный котлован засыпается песок. Песок должен быть мытый, без глины, мела, извести и других примесей, которые могут дать усадку в будущем. Он засыпается так, чтобы до поверхности грунта осталось менее 20 см , для следующего слоя. Такая песчаная подушка необходима, во-первых, для того, чтобы равномерно передать нагрузку постройки на грунт, а во-вторых – для того, под фундаментом не было пучинистого грунта, который бы пагубно воздействовал на плитный фундамент.
2. Песок необходимо утрамбовать. Если котлован глубокий, то песок трамбуется послойно. Другими словами – каждый слой в 30-40 см необходимо утрамбовывать, и только затем насыпается следующий слой. Эта процедура нужна для того, чтобы в процессе эксплуатации дома на плитном фундаменте – он не просел.
3. Уже на этом этапе, или даже раньше, необходимо позаботиться обо всех коммуникациях, которые будут вводиться в дом. Если электричество с газом можно будет и потом ввести, то о воде и канализации нужно будет подумать заранее.
4. Поверх утрамбованного песка расстилается геотекстиль, либо подобный материал. Он предотвратит смешивание песка со следующим слоем – щебнем, но будет пропускать воду через себя. Так как в слое щебня будет множество пустот, и если, со временем, они заполнятся песком, то вся конструкция вместе с плитным фундаментом и домом — просядет.
5. На геотекстиль насыпается гравийная подушка (слой гранитного щебня толщиной около 20 см ). Этот слой необходим для того, чтобы вода, образуемая осадками, либо какими-то другими явлениями, не задерживалась около плиты и уходила в песок, затем распределяясь равномерно в грунт. Также, щебень необходим для еще более равномерного распределения нагрузки от фундамента и дома на грунт.
6. Гравий должен быть распределен по песку равномерно, и так, чтобы этот слой был либо вровень с основным уровнем грунта на участке, либо чуть выше, но строго горизонтально. Горизонтальность можно проверять нивелиром, либо обычным гидроуровнем. Слой щебня также, как и песка, тщательно утрамбовывается. Если этого не сделать, то он утрамбуется сам, но позже, когда уже будет построен дом, а это может повлечь за собой неравномерную усадку и повреждения как фундамента, так и дома в целом.

Стоит отметить, что существуют различные технологии устройства плитного фундамента своими руками. Иногда песчано-гравийную подушку устраивают уже в опалубке, а между ней и краями котлована устраивается отдельная дренажная система, но в общем – получается практически одно и тоже.

Устройство опалубки и гидроизоляция фундамента своими руками

В устройстве опалубки и гидроизоляции для плитного фундамента своими руками нет ничего сложного. Вот небольшая пошаговая инструкция:

1. Следующим шагом в устройстве плитного фундамента своими руками будет установка опалубки. Она устраивается по периметру дома из досок, толщиной 50 мм . Не перепутайте, котлован был выкопан на 1 метр больше в каждую сторону, а опалубку выставляем именно по периметру дома, остальная часть будет использоваться в качестве дренажа.
2. Опалубку необходимо выставить на высоту, равную толщине плиты, а также, с помощью шнуров и уровня, выровнять ее горизонтально. Это необходимо для того, чтобы при заливке бетона, вопрос с горизонтальностью плиты уже не возникал. Если так сделать не получится, тогда перед заливкой придется ставить метки на самой опалубке. Толщина плиты должна быть рассчитана, для легких домов она может быть меньше, для тяжелых, соответственно больше. Среднее значение толщины плиты — 20-30 см .
3. После того, как опалубка выставлена и жестко закреплена, необходимо уложить гидроизоляционный слой. Как правило, гидроизоляция выполняется из рулонных материалов на битумной основе.
4. Полосы гидроизоляционного материала укладываются с напуском на опалубку по всей ее высоте и свариваются между собой. Это не позволит воде и влаге из грунта проникнуть к фундаментной плите. Напуск на опалубку необходим для лучшей гидроизоляции, исключению дыр между досками, а также это позволит с легкостью разобрать опалубку после того, как бетон застынет.

Стоит отметить, что иногда под слой гидроизоляции укладывают плитный утеплитель. Как правило, это экструдированный пенополистирол (ЭППС) с высокой плотностью.

Армирование плитного фундамента и заливка бетона

Армирование плитного фундамента выполняется только после полной укладки гидроизоляции, после армирования, монтаж гидроизоляционного слоя будет практически невозможен.

1. Армировать плитный фундамент необходимо металлической арматурой. Диаметр рассчитывается в зависимости от нагрузки на фундамент, но, как правило, используется арматура диаметром 10-14 мм .
2. Арматурный каркас вяжется в два ряда. Нижний ряд кладется на специальные фиксаторы, чтобы между арматурой и гидроизоляцией было 5-7см . Крючком для вязки арматуры вяжется арматурная сетка с шагом 20-25см . Материалом для связывания арматуры служит обычная вязальная проволока.
3. Второй ряд вяжется так, чтобы после заливки бетона, арматура скрылась внутри минимум на 5 см . Оба ряда необходимо связать вертикальными стойками, выполненными из этой же арматуры. Они нужны, во-первых, для удержания верхнего ряда сетки, а во-вторых, не дадут плите расслоиться, при определенных нагрузках.
4. Когда арматурный каркас готов, можно приступать к заливке бетона в опалубку. Бетон должен быть марки от М200 и выше. Очень часто используют марку М300. Бетон необходимо залить за один раз. Другими словами, если хотите прочный и надежный плитный фундамент – заливайте его за один день. Причем, чем меньше будут промежутки между доставкой, тем лучше. В процессе заливки, бетон желательно провибрировать промышленным вибратором.
5. Залитую плиту необходимо выровнять по горизонту, чем она будет ровнее, тем проще будет потом, в процессе возведения стен и устройства полов. Выравнивается плитный фундамент правилом, либо ровной рейкой или доской.
6. После того, как бетон залит и выровнен, ему необходимо отстоятся 28 суток , до полного отвердевания. Идеальные условия для процесса затвердевания бетона – +20 о С , а также влажность около 80% . Поэтому, если на улице жарко, то необходимо на следующий день его пролить водой и накрыть пленкой, которая не даст влаге быстро испариться. В зимний период – необходимо позаботиться о прогреве бетона.

Стоит отметить, если залитый плитный фундамент оставляете на долго, а особенно на целую зиму без крыши, необходимо позаботиться о его «консервации», т.е. укрыть так, чтобы исключить попадание осадков на него.

Источник