Как устроить сплошной фундамент из железобетона

Фундамент из железобетона

При строительстве важно, чтобы возводимые здания долговечностью и качеством. Это следует учитывать на самых первых стадиях, например, при выборе нужных материалов в зависимости от возводимого объекта, климатических условий и других окружающих факторов. Возведение фундамента – это один из важнейших процессов строительства. Сегодня специалисты делают ставку на самые прочные стройматериалы с целью добиться желаемых результатов. Среди них особенное место принадлежит железобетонным конструкциям.

Суть и назначение железобетонного материала

Основным направлением с использованием железобетона является сооружение основания для многоэтажных и массивных построек. Исходя из его характеристик, можно отметить, что оно выдерживает большие нагрузки. Данное свойство основано на укреплении железобетонных конструкций арматурными и другими железными материалами. Однако образовавшийся каркас не является главным. Ключевым остается бетон, который защищает конструкцию от негативного воздействия окружающей среды и гарантирует повышенную прочность зданию.

Наиболее сложным заданием в работе с железобетонным фундаментом является его создание. Его укрепление напрямую зависит от стальных прутьев. Армирование бетона сложно провести самостоятельно, поэтому чаще эта работа на фундаменте выполняется профессионалами. Но все же если вы решили возвести железобетонный фундамент вручную, необходимо учесть рекомендации, которые мы детально обсудим ниже.

Общие характеристики и особенности

Как и любой материал, железобетон обладает своими преимуществами и недостатками. На практике установлены следующие достоинства:

• сравнительно прост в использовании – контролируя процесс, даже неопытная команда рабочих может справиться с заданием по укладке фундамента;
• фундамент обеспечивает максимальную опору на грунт даже самого слабого качества;
• обеспечивает минимальную нагрузку на стены, и как результат, стены не подвергаются смещению почвы;
• самостоятельно обеспечивает хорошую тепло- и гидроизоляцию;
• не требует глубокого заложения, исходя из минимального давления на почву.

Среди недостатков можно выделить один: завышенная стоимость. Строительство массивных конструкций требует большого количества расходных материалов, поэтому общие финансовые затраты на строительство будут велики. Однако этот недостаток можно компенсировать прочностью и качеством материала, что превышают свойства обычного бетона.

Классификация железобетонных фундаментов

Несущие способности материала выделяют его на фоне остальных фундаментов. Его прочность позволяет долгие годы выдерживать давление многоэтажного здания, стоящего на почве с пучинистой структурой. Для закладывания такого фундамента используют скрепленные арматурой или сеткой железобетонные материалы высокой плотности, такие как бетон, кирпичи или камень.

Фундамент из железобетона применяется в строительстве конструкций любого предназначения. Различают следующие виды фундаментов в зависимости от характера установки:

• раздельный с использованием колонн;
• ленточный;
• сплошной.

Первый тип являет собой фундамент, который оборудуется железобетонными колоннами или сваями на несущих участках строения. Ленточный фундамент наиболее популярен. Суть его возведения состоит в закладке по краям железобетонной конструкции. Сплошное основание выстилается по всей площади здания.

Раздельный тип фундамента может быть установлен при отсутствии большой нагрузки нечастого размещения колонн. Укладка ленточного фундамента возможна совместно с основанием под колонны в случае большого расстояния между фундаментными подошвами. Как правило, это происходит при строительстве на грунте низкого качества.

Ленточное основание, кроме того, применяется при грунтовом покрове с неоднородной текстурой, при возможной внешней нагрузке или при неровном покрытии. Ленточный фундамент не применяется при очень большой нагрузке. В этом случае применяется сплошное основание. Именно оно окончательно выравнивает осадок центральной части здания. Неоднородный грунт — не помеха данному типу фундамента. В зависимости от способа укладки сплошной, ленточный фундаменты, а также под колонны, в свою очередь, делятся на сборные и монолитные.

Сборный фундамент

Фундаменты монолитные железобетонные считаются очень затратными в возведении, так как требуют использования большого количества материала. При выборе глубины заложения жб плит, застройщики должны учитывать не только тип почвы, но и массу здания. Им следует учитывать один важный нюанс. Если строительные работы будут вестись на пучинистом грунте, то при малом заглублении плита фундамента в зимнее время года может подниматься и опускаться вместе с домом. В том случае, когда устройство монолитной конструкции проводилось с точным соблюдением технических норм, то такие движения никак не отразятся на целостности строения.

Достоинства и недостатки

Утепленный монолитный ж / б фундамент обладает одной особенностью, которая отличает его от других типов несущих конструкций. Созданная из бетона плита является единым целым с опалубкой, которая в процессе эксплуатации будет выступать в качестве дополнительной защиты от влаги и холода.

К преимуществам монолитных фундаментов можно причислить следующее:

1. Высокая прочность.
2. Максимально длительный срок полезного использования.
3. Способность выдерживать не только боковые, но и вертикальные нагрузки.
4. На монолитном фундаменте можно возводить многоэтажные постройки.
5. Высокая устойчивость к пагубному воздействию грунтовых вод.

Несмотря на явные преимущества, такой тип несущих конструкций имеет и ряд недостатков:

• строительно-монтажный процесс очень трудоемкий;
• высокий расход материалов;
• необходимость в выполнении максимально точных расчетов;
• требуется проведение земляных работ различной степени сложности.

Земляные работы

Процесс возведения монолитных железобетонных фундаментов предусматривает несколько этапов. Изначально выполняются необходимые расчеты, после чего застройщик может приступать к разметке участка:

1. В первую очередь определяется место для будущего здания.
2. Отмечаются места, в которых будут рыться траншеи. Для этого следует задействовать колышки и прочную нить либо строительную рулетку.
3. В процессе создания траншеи, в которой будет создаваться фундаментная плита, необходимо на полметра превысить ширину несущей конструкции, указанной в проекте. Это необходимо для выполнения дренажной засыпки, а также для монтажа опалубки. Что касается глубины, то она должна на 25см превышать цифру, указанную в проекте (будет создаваться подушка из щебня и песка).
4. Создавать траншею под монолитный ж / б фундамент можно вручную либо задействовать специализированную технику.
5. После того как будет готов котлован, следует обустроить «пятку», которая должна располагаться на расстоянии 30см от дна. Она представляет собой небольшое расширение, посредством которого будет распределяться нагрузка на фундамент.
6. На финальной стадии подготовки траншеи на дне создается подушка: изначально насыпается и разравнивается песок (20-30см), поверх которого укладывается слой щебня. Подушка поливается водой и утрамбовывается.
7. Специалисты рекомендуют на этой стадии сделать ввод необходимых инженерных коммуникаций, а именно заложить канализационные и водопроводные трубы. Для этого на поверхности подушки нужно сделать углубления, в которые укладываются коммуникационные элементы и засыпаются песком. Его не следует утрамбовывать, так как излишнее физическое усилие может привести к образованию в трубах трещин.

Сооружение опалубки и металлического каркаса

Перед тем как будет залита монолитная железобетонная плита, застройщик должен соорудить для нее опалубку:

1. Для монтажа такой конструкции обычно задействуют элементы натурального древесного массива (40мм) или фанеру (до 21мм). Из такого материала собирается короб, отдельные элементы которого фиксируются между собой посредством крепежных элементов.
2. Высота опалубки должна немного превышать толщину будущей плиты.
3. Снаружи опалубку (если она съемная) застройщик должен подпереть укосинами и упорами. Это делается для придания жесткости коробу, чтобы он мог выдержать массу бетонной смеси.
4. На утрамбованную песчано-щебневую подушку укладывается арматура (принято задействовать пруты диаметром до 14мм), поперек и вдоль. Следует следить за тем, чтобы шаг не превышал 30см. Так как арматура должна располагаться на расстоянии 5см от края плиты, под нее укладываются специальные подставки, посредством которых обеспечивается необходимый зазор. Если планируется создание мощной фундаментной конструкции, то специалисты рекомендуют уложить арматуру в два или три слоя. Ее следует между собой связывать, чтобы металлический каркас получился максимально прочным. Сварка в этом случае не применяется, так как образующийся шов будет в процессе эксплуатации здания подвергаться воздействию влаги, которая может спровоцировать коррозию.
5. Как только процесс создания опалубки и металлической клетки был завершен, можно приступать к заливке бетона. Изначально создается слой, толщиною 100мм, на поверхность которого будет уложен гидроизоляционный материал и утеплитель.

Гидроизоляционные и утеплительные мероприятия

Из-за того, что готовому железобетонному изделию придется находиться в почве, ему требуется специальная защита от влаги. Для этого застройщик должен провести гидроизоляционные работы:

1. Первый бетонный слой после застывания нужно обеспылить.
2. После этого поверхность обрабатывается посредством разведенного керосина или растворителя (может задействоваться праймер).
3. Раскладывается рулонная изоляция. Ее следует выпустить на 15см за пределы фундамента. Каждое полотно должно укладываться внахлест, а места соединений необходимо промазать битумной мастикой, после чего они сильно прижимаются. Если строительство проводится на участке с близким расположением грунтовых вод, то специалисты рекомендуют уложить гидроизоляцию в два слоя.
4. После завершения гидроизоляционных работ следует приступить к утеплению фундаментной конструкции. Для этих целей лучше всего задействовать экструдированный пенополистирол, толщиною до 15см. Укладывать листовой материал нужно в два слоя. Верхние листы должны перекрывать места соединений, благодаря чему будет закрыт доступ для холода. Следует отметить, что перед укладкой утеплителя следует закрыть слой гидроизоляции полиэтиленовой пленкой.

Заливка бетона

На финальной стадии создания монолитной железобетонной конструкции выполняется заливка бетонного раствора. Его слой может колебаться в диапазоне 20см-50см, в зависимости от того, какое здание планируется возвести. Бетонирование необходимо провести за один день, чтобы на поверхности фундамента не образовывались вертикальные швы. После заливки первой порции нужно применить глубинный вибратор, способный создавать высокочастотные колебания. Это требуется для того, чтобы из бетонной смеси удалить пузырьки воздуха и пустоты.

После этого заливается следующий слой. Застройщик должен следить за тем, чтобы не образовывались вертикальные швы, так как их наличие приведет к появлению трещин в местах стыков. Сразу после заливки бетон нужно накрыть полиэтиленовой пленкой, чтобы защитить его от прямых солнечных лучей и ветра. Она снимается после полного застывания раствора.

Специалисты рекомендуют продолжать строительно-монтажные работы не раньше чем через 2 недели после заливки фундамента. Это время необходимо выждать для того, чтобы бетон полностью застыл и приобрел свои технические свойства.

Железобетонный сплошной фундамент

На слабых грунтах, характерной чертой которых является повышенное сжатие, оптимальным вариантом основания дома является сплошной фундамент. Начало строительных работ по возведению дома связано с определением качества грунта на месте постройки, глубины залегания грунтовых вод, уровня промерзания и материала, из которого будет осуществляться постройка. Кроме того, обязательно нужно определиться с этажностью здания, ведь от этого зависит нагрузка, оказываемая непосредственно на основание дома. Сооружение сплошного фундамента необходимо в тех случаях, когда нагрузка на слабый грунт довольно велика. Такой фундамент представляет собой монолитную бетонную плиту, расположенную под всей площадью здания.

Особенности монолитного фундамента

Главная особенность, которой обладает сплошной монолитный фундамент, заключается в том, что он способен выдерживать высокой степени нагрузки, так как плита изготавливается с использованием армированного каркаса, занимающего всю площадь здания. Такое основание имеет ровную гладкую поверхность и поэтому может выполнять функции пола цокольного этажа.

Для монтажа сплошного фундамента необходимо возведение опалубки и позволяет вести строительство дама на любом грунте.

Даже подвижный грунт неспособен нарушить целостность конструкции, а равномерно распределенная нагрузка дает возможность возводить на таком основании постройки как самые легкие, так и тяжелые, состоящие из двух и более этажей.

Монтаж сплошного фундамента оправдан при проведении работ по возведению построек:

• на грунте с большим содержанием песка;
• в заболоченной местности;
• на просадочных и заторфованных грунтах.

Незаменимым является сплошной фундамент и в районах, характерной особенностью которых является нахождение грунтовых во близко к поверхности.

Использование сплошного фундамента необходимо при возведении зданий грунтах склонных к значительному вспучиванию. Плита, изготовленная из железобетона, расположена по всей площади возводимого здания и не теряет своей прочности и формы, перемещаясь при необходимости, вместе с грунтом.

Работы по сооружению сплошного фундамента

Первым делом перед началом работ потребуется выполнить расчет для определения:

• толщины плиты;
• глубины закладки плиты;
• общей площади основания.

Конструкция монолитной плиты

Для того чтобы в значительной степени повысить прочность постройки площадь ее основания увеличивают на один или даже два метра в каждую сторону. Выполняя расчеты необходимо учитывать несущую способность грунта и увеличение нагрузки за счет межкомнатных стен, перекрытий, установленной мебели и техники. Для получения более точных результатов к значению веса самой постройки прибавляют 150 кг/м2 затем полученное число необходимо разделить на площадь дома. Учитывается и марка цемента, который используют для приготовления бетона.

Цемент марки М500 позволяет получить состав, который при застывании выдерживает нагрузку 500 кг/м2, соответственно толщина плиты основания будет не менее 50 сантиметров.

Используя железобетонные плиты, строители получают надежное и долговечное основание для легких каркасных конструкций и тяжелых многоэтажных зданий.

Монтаж сплошного фундамента

Железобетонные сплошные фундаменты возводятся в несколько этапов:

• разметка участка, предназначенного для строительства;
• возведение опалубки;
• монтаж арматурного каркаса;
• заливка бетона.

Для строительства небольшого дома обычной формы можно использовать готовые железобетонные плиты, но если проект будущего здания составлен с учетом пожеланий владельцев и дом имеет нестандартные формы и размеры, то необходимо заливать бетон в соответствии имеющимися данными.

Разметка

Перед тем как приступить к разметке участка следует тщательным образом подготовить площадку, избавившись от мусора и растительности. Потом необходимо с помощью уровня добиться идеально ровной поверхности, на которой и будет проводиться разметка. Перенос составленного согласно проекту плана будущего дома на поверхность земли требует использования специальных меток, колышков, шнурки.Строительная нить не должна быть изготовлена из капрона. Растягивающийся шнур не способен сохранить форму и размер, значит, выполненная разметка будет неточной. Посмотрите видео, как сделать разметку фундамента.

На поверхность первой стяжки укладывают армированную сетку, на расстоянии 20 см вертикально устанавливают прутки, к которым вяжется нижняя сетка и, позже еще одна, верхняя.

Скрепление конструкции выполняют с помощью отожженной проволоки. Использование сварки приведет к образованию мостиков, способствующих развитию коррозии.

Заливка бетона

Приступая к завершающему этапу работ, необходимо помнить, что для создания железобетонной плиты можно заказать готовый раствор, а можно приготовить его самостоятельно. Но время застывания составляет всего 3-5 часов, и потому приготовить бетон самостоятельно можно не успеть. Поэтому стоит потратить деньги и заказать миксер с готовым бетоном. Поданный раствор распределают по площади основания с помощью правила, а потом трамбуют, используя вибратор.

Над поверхностью готовой плиты не должно быть видно металлических составляющих, поэтому с помощью уровня еще до начала заливки на вертикальных прутах отмечается высота, соответствующая толщине фундамента.

Особенности, преимущества и недостатки железобетонной плиты под фундамент

Фундаментное основание, изготовленное из плит, является наиболее выгодным вариантом при строительстве здания. Железобетонная плита под фундамент используется для укладки в основу ограниченно, так как отличается небольшим заглублением и недостаточными способностями несущего характера. Но в определенных ситуациях данный способ рассматривается в качестве оптимальной конструкции, совместившей себе приемлемую стоимость и достаточную надежность. Делая выбор в пользу такого фундамента, необходимо принимать во внимание реальные нагрузки и качество почвенного состава.

Целесообразность использования

Монолитный фундамент из жб плит целесообразно устраивать в местах с постоянными колебаниями почвы.

Проводя сравнительный анализ фундаментов свайного, ленточного и плитного типа по обоснованности их применения, рассматриваемый нами вариант разумней использовать в следующих ситуациях:

• если на строительной площадке сложный грунт;
• в возводимом объекте отсутствуют по проекту подвалы и высокие цокольные этажи;
• когда фундаментная основа одновременно является основанием для пола. В этом случае придется обеспечивать гидро- и теплоизоляционную защиту;
• фундамент из плит жби устраивается в районах с сильными промерзаниями грунта.

Достоинства и недостатки

Для начала рассмотрим преимущества фундамента из железобетонных плит. К ним относятся:

• наличие возможности устанавливать такие основания на любом типе почвы. Имеющаяся плавающая платформа полностью исключает возможные подвижки грунтов без ущерба для всего сооружения;

• монолитные плиты дают возможность для устройства отопительной системы «теплый пол», а это прямой путь к экономии в зимний период;
• фундамент из жб плит отличается высокой устойчивостью к нагрузочным воздействиям, отлично выдерживает разные веса автотранспорта;
• сооружения, возведенные на монолитных плитах, не подвержены негативному воздействию грунтовых вод;
• устройство монолитного фундамента не вызывает сложностей, все работы выполняются своими силами;
• дополнительные работы по обустройству пола не требуются, можно сразу приступить к отделке;
• конструкция отличается длительным эксплуатационным периодом, в ремонтных работах не нуждается, что позволяет сэкономить определенные денежные суммы;
• нет необходимости готовить глубокий котлован, потому что плиты способны равномерно распределять все нагрузочные воздействия;
• жб плиты считаются прочным и надежным строительным материалом, представляют собой прекрасную защиту помещений от проникновения грызунов и насекомых.

К сожалению, определенные недостатки все же имеются:

• фундаменты из монолитных железобетонных плит имеют определенные ограничения по применению. При работе приходится ориентироваться на температурный режим, который не должен быть ниже пятнадцати градусов. Получается, что для достижения хороших результатов по прочности и продолжительности эксплуатации, раствор придется укладывать в теплый сезон;
• изначально придется затратить на приобретение строительных материалов приличную сумму, но спустя определенное количество лет она компенсируется.

Конструктивные особенности

Плита представляет собой конструкцию литого типа, изготовленную из смеси песка и цемента, залитой в одну плоскость.

Такие фундаментные основания устраиваются под всей площадью сооружения. Некоторым покажется, что укладка раствора в таком количестве нецелесообразна с точки зрения экономии, но показатель прочности затвердевшей конструкции полностью оправдает все затраты.

Плиты делятся на несколько видов и используются в определенных областях. Из них строят дороги, перекрытия объектов, фундаментные основания.

Железобетонные изделия бывают:

• плоскими. Считаются популярными для фундамента, дополнительных выступов не имеют, внешне напоминают плоскую подошву. Используются в качестве перекрытий сооружений различного предназначения, принимая на себя перераспределенные нагрузочные воздействия по всей площади объекта. Для изготовления используются раствор и армирующая сетка. Отличительными признаками считаются качество, показатель прочности и продолжительный срок службы;
• ребристыми. Такие плиты применяются в возведении несущих конструкций либо иных сооружений промышленного характера. Изделия имеют небольшую толщину и способны переносить нагрузку на ребра изделий.

Наличие ребер придает конструкции прочность, но процесс строительства усложняет. При устройстве такого фундамента придется копать дополнительные траншеи, а пустотные участки заполнять щебенкой и песком.

Установка плит

Рассмотрим алгоритм действий устройства основания из плоских фундаментных железобетонных плит.

Подготовка

Необходимо выполнить определенные подготовительные работы. Плиту следует укладывать ровно, тщательно разровняв основание, удалив растительность. Под всю площадь возводимого здания готовится котлован, глубина которого достигает пятидесяти сантиметров (учитываются подушка и толщина плиты). На дно засыпаются щебенка и песок слоем от пятнадцати до тридцати сантиметров, при этом принимается во внимание пучинистость почвы. Слои засыпаются высотой восемь – двенадцать сантиметров, выполняется тщательная трамбовка.

Гидроизоляция и утепление

На подготовленную подушку укладываем слой гидроизоляционного материала. Чаще всего используют рубероид, из которого устраивают два – три слоя, оставляя нахлесты полос в пятнадцать – двадцать сантиметров.

По рулонному материалу устраивается теплоизоляционный слой. В качестве утеплителя рекомендуется использовать пенопластовые плиты или пенополипропилен. Главное достоинство этого материала – отличные теплоизоляционные показатели, повышенная устойчивость к негативному воздействию влаги и низких температурных режимов. Разрешается утеплительный слой выполнять из керамзита, насыпая десятисантиметровый слой.

Монтаж плит

Чтобы покрыть всю фундаментную поверхность, понадобится определенное количество готовых железобетонных плоских плит. Укладка их выполняется при помощи грузоподъемных механизмов максимально близко друг к другу. Параметры толщины изделий определяются с учетом предполагаемых нагрузочных усилий, создаваемых будущим объектом.

Под легкие хозяйственные постройки достаточно уложить плиты стандартных размеров, толщина которых варьируется в пределах двенадцати – пятнадцати сантиметров. Под наиболее тяжелые объекты используют плиты от двадцати пяти доя тридцати сантиметров толщиной. Стальные стержни уложенных изделий стыкуются, чтобы создать общую армирующую систему. Поверхность уложенных плит тщательно выравнивается относительно каждого элемента.

Бетонирование

На стыковочных участках уложенных плит имеются зазоры, которые следует заделать раствором из песка и цемента. Для приготовления смеси используют цементный материал марки м 300 и выше и песок, взятые в пропорциональном соотношении «один к трем». Как только раствор высохнет, по всей фундаментной поверхности устраивается выравнивающая стяжка.

Для ее выполнения используют аналогичную растворную смесь, заливая слой от трех до пяти сантиметров толщиной. Основная цель – формирование идеально гладкой поверхности, для чего придется во время работы использовать строительный уровень для контроля и правило, которым необходимо выравнивать поверхность.

Очередной этап заключается в правильном высыхании залитой стяжки, исключающим появление на поверхности трещин. Чтобы материал не давал резкую усадку, поверхностный слой периодически увлажняется на протяжении восьми – десяти дней. Чтобы влага сохранялась дольше, стяжку рекомендуется накрывать полиэтиленовым материалом.

Необходимые инструменты

Для обустройства плитной фундаментной основы, соответствующей требованиям ГОСТа, придется арендовать грузоподъемную технику и подготовить следующий набор инструментов:

• для проведения подготовительных работ – лопаты, ломы, кирки, приспособления для трамбовки подушки;
• под монтажные работы – болгарку, молотки и кувалды, ножницы, плоскогубцы, острый нож;
• на этапе бетонирования потребуются мастерок и кельма, правило, шпатель, миксер строительный, терка.

Качество выполненных работ проверяется строительным уровнем. Кроме этого, пригодятся рулетка и линейка металлическая.