Технология строительства фундамента плиты своими руками

Преимущества плитного фундамента

По своему исполнению плитный фундамент бывает монолитный или сборный (из железобетонных элементов).

Чаще используется монолитное основание, которое может обустраиваться:

1. Незаглубленным. Для его создания не требуется рытье котлована, так как бетон льют на землю.
2. Мелко заглубленным. Для его обустройства делают заливку бетонной смеси на глубину 50 сантиметров.
3. Глубоко заглубленным. Его опускают на глубину 1,5 метров до нижней точки промерзания грунта.

Как и у любого основания дома есть у фундамента из монолитной плиты плюсы и минусы. К плюсам относят:

• устойчивость к подвижкам грунта;
• повышенные несущие характеристики;
• простоту создания конструкции;
• возможность обустроить подвальное помещение, изолированное от влаги.

Минусов у монолитного основания не так уж много, к ним относят:

• большие затраты на создание монолитной подошвы, которые иногда составляют 30% от стоимости строительства;
• длительный и трудоемкий процесс подготовки основания к заливке.

Несомненно, плитный фундамент со всеми его плюсами и минусами имеет немало преимуществ перед остальными типами оснований. Особого внимания заслуживают следующие преимущества:

• возможность использования для возведения дома территории со среднепучинистыми структурно-неустойчивыми грунтами, на которых нельзя заложить ленточный фундамент из-за низкой несущей способности;
• создание подобного основания не требует проведения работ по рытью котлована, поскольку его делают без заглубления, что позволяет обойтись небольшим количеством тяжелой техники;
• обеспечение распределения нагрузки, оказываемой на грунт строением, что позволяет частным застройщикам совмещать монолитную платформу с постройками из любых материалов;
• одновременное решение проблемы создания прочного основания для подвального помещения либо пола в цокольном этаже;
• простота создания конструкции, поскольку с выравниванием площадки, насыпкой песчано-гравийной подушки, утрамбовкой и другими операциями справятся даже начинающие мастера.
• неподверженность монолитной платформы локальным деформациям гарантирует сохранение целостности стен здания, ведь даже при сильных морозах конструкция не выгибается, а равномерно приподнимается и опускается.

Более практичным вариантом считается использование плиты с ребрами жесткости, которые направлены вниз или вверх. Преимущество применения фундаментной плиты ребрами вверх в том, что она позволяет исключить подвижность конструкции.

Что такое монолитная плита?

Такой фундамент состоит из бетона, в его конструкцию входит не только бетонное основание, но и армирующий каркас, гидроизоляция, песчаная подушка, которая защищает будущее строение от подземных вод. Дополнительно от разрушения фундамент защищает гидроизоляционный материал.

Рационально использовать в строительстве разновидность фундамента незаглубленного типа. Это дает возможность применять и возводить её в местностях со сложными видами грунта. Минимальная толщина монолитной плиты составляет 10 см, в ином случае конструкция фундамента непригодна для надежной опоры.

Размер строения и толщина монолитной конструкции

Монолитный фундамент – наиболее дорогостоящий тип фундамента, что объясняет желание застройщиков определить минимально допустимую толщину плиты, которая бы выдерживала проектные нагрузки с запасом.

Факторы, влияющие на показатель:

• высота арматурного каркаса;
• толщина бетонного слоя над сеткой и под ней;
• толщина арматуры.

Для бань из легкого материала – каркасно-щитовых или деревянных достаточно сложить эти три значения, чтобы узнать толщину монолита. Оптимальным размером плиты считается 0,2–0,3 м.

При этом нужно учитывать высоту подушки из нерудных материалов, которая в большинстве случаев будет равна 0,5 м: 0,3 м песка и 0, 2 м щебня. В регионах с резкими температурными перепадами эксперты советуют под плиту класть слой утеплителя высотой 0,1 м.

Если ведется крупномасштабное строительство, например, бани площадью 6 х 6 м, то во внимание также нужно брать вес постройки, поскольку возможен риск проседания плитного фундамента и особенно на нестабильных почвах. В этом случае толщину плиты увеличивают до 35–40 см

В целях экономической целесообразности монолит можно заменить на фундамент с использованием готовых ж/б плит заводского типа или построить фундамент с ребрами жесткости.

Конструкция и схема правильного пирога плитного основания под дом

Классический «пирог» плитного основания состоит из следующих слоев:

1. Подушка из нерудных материалов – песка, щебня, песчано-гравийной смеси.
2. Бетонная стяжка для усиления конструкции и обеспечения идеально ровной поверхности.
3. Несколько слоев рулонного гидроизоляционного материала.
4. Один или два слоя утеплителя (чаще всего экструдированного пенополистирола).
5. Армирующий каркас из одной сетки или двух связанных в пространстве поясов, изготовленных стальной рифленой арматуры.
6. Непосредственно слой бетонной плиты толщиной 0,1–0,4 м.
7. Слой гидроизолятора, нанесенный на затвердевшую плиту.

Схема дополняется дренажным кольцом по периметру и отмосткой с подложкой из утеплителя. Как правило, чтобы исключить смешивание нерудных материалов подушки с землей, дно грунта укрывают геосинтетической тканью.

Нужен ли щебень?

Подушка под плитным фундаментом может состоять только из уплотненной песчаной прослойки и подбетонки, но большинство практикующих строителей добавляют в «пирог» слой щебня средней фракции.

Этот материал характеризуется морозостойкостью (F15 до F400) и повышенным сопротивлением к силам морозного пучения, поэтому в разы уменьшает риск возможных деформаций в фундаменте при температурных перепадах. Щебенку укладывают слоем до 20 см на уплотненный песок. Нерудный материал орошают водой и тщательно уплотняют виброплитой.

Общая методика расчетов толщины

Перед началом расчета поводят геологический анализ почвы и из справочной информации выбирают значение удельного давления на грунт для выбранного типа фундамента. Учитывая степень пучения грунта вычисляют глубину подошвы.

На этапе определения весовых нагрузок учитывают все конструкционные особенности постройки (материал стен, размер проемов, массу кровли и прочее). К полученному значению добавляют эксплуатационную нагрузку для всех этажей и среднюю нагрузку снежного покрова для своего типа крыши.

Зная площадь основания монолитной плиты и величину удельной нагрузки на один квадратный метры участка, находят расчетный объем фундамента и предварительную толщину основания.

После этого расчет нужно повторить, но уже учитывая вес питы основания, прибавив его к нагрузкам здания. Полученное число сравнивают с допустимым давлением для выбранного участка. Рассчитанные параметры будут полезны при выборе марки бетона для раствора и схемы армирования.

Процесс заливки монолитной плиты

Для сооружения монолитной плиты пользуются двумя типами заливки:

• непрерывным;
• частичным.

Оба варианта имеют свои плюсы и минусы, но на качество дальнейшей конструкции основания не влияют не критично. Поэтому можно выбрать наиболее подходящий способ для проведения заливки:

Подается бетон следующим образом:

• бетономешалка, подъезжая вплотную к участку, который подготовлен для фундамента, начинает отгружать порциями раствор в жёлоб или прокачивать его через шланг (сегодня практически повсеместно используются бетононасосы);
• при помощи желобов или штуцера бетонный раствор направляется на подготовленную площадь, после чего начинается послойное заполнение всего пространства опалубки;
• каждый слой при этом варьируется от 30 до 50 см, который при помощи штыков или вибратора утрамбовывают, обеспечивая выход воздуха из структуры раствора. Лучшим приспособлением для удаления воздушного пространства является строительный вибратор бетона;
• после того, как нужная толщина фундамента будет окончательно заполнена, следует дождаться его застывания. Затем можно приступать к разборке опалубки, а также начинать устройство гидроизоляции и теплоизоляции.

• заготавливается раствор, при этом объём для одного приготовления должен быть рассчитан таким образом, чтобы весь раствор можно было переложить за полчаса. В ином случае раствор начнет застывать непосредственно в той емкости, в которой он был приготовлен.
• объем бетонного раствора распределяется также, как и в первом случае, послойно, равномерно по дну котлована;
• при помощи утрамбовки из раствора удаляется все воздушное пространство;
• после этого сразу же залитый слой накрывают пленкой из полиэтилена, которая обеспечивает защиту от быстрого застывания бетона;
• вновь производится подготовка следующей порции раствора, снимается пленка и следующая порция бетона равномерно распределяется поверх первого слоя. Процесс повторяется до момента достижения нужной толщины монолитной плиты.

Ньюансы, которые необходимо учесть при заливке

Кроме указанных выше процессов по заливке монолитной плиты, стоит учитывать общие рекомендации, которые позволят вам не совершить ошибок и не нарушить технологию:

1. Выбирая день, в который будут проводиться строительные работы, стоит заблаговременно поинтересоваться погодой, а именно температурным режимом. Низкие температуры не являются благоприятными для бетонирования. Если погода морозная, то раствор необходимо утеплять, поскольку промерзший бетон может утратить свою прочность и в дальнейшем рассыпаться.
2. При жаркой погоде раствор обязательно увлажняют перед началом процесса заливки. Этот прем позволяет предотвратить впитывание влаги из смеси в деревянную опалубку.
3. О качественно проведенном процессе уплотнения раствора свидетельствует слой цементного молочка, который начинает проступать на поверхности.

4. При необходимости прервать процесс заливки следует позаботиться о создании рабочих швов. Выглядят такие швы как плоский стык, который располагается между залитыми ранние слоями и новыми. Швы могут быть либо строго вертикальными, либо горизонтальными.

5. Продолжать процесс заливки бетона разрешено только до момента приобретения прочности конструкции 1 мПа. Проверить это можно при помощи вибромашинки, которая использовалась для уплотнения раствора. Если происходит разжижение залитой части фундамента во время обработки, то процесс бетонирования можно возобновлять.
6. Перед тем, как продолжать сооружение плитного фундамента, необходима промывка всех слоев и очистка от цементной пленки, которую легче всего проводить с помощью металлической щетки.

Плюсы и минусы плитного фундамента

Плитный фундамент обладает большим количеством преимуществ, среди которых:

• Фундамент имеет небольшое давление на грунт. Это достигается благодаря пространственному армированию, а также его большой площади, что позволяет достаточно легко переносить подвижки грунта в разные сезоны года, при этом основание равномерно поднимается и опускается вместе со строением. Это дает возможность предотвратить образование трещин и зазоров в стенах.
• Фундамент можно без особых усилий возвести самостоятельно, без использования специальной техники и квалифицированных работников, однако необходимо четко соблюдать весь процесс заливки бетона.
• Плита фундамента из-за своей большой площади может вынести большие нагрузки от дома, в особенности, если расположена на устойчивом не пучинистом грунте.
• Плита как бы «плавает» на почве во время сезонного пучения, и равномерно по всей ее площади приподнимается вместе со строением.
• Плитное основание можно использовать в качестве чернового пола, что дает возможность сократить расходы на установки лаг, однако плитный пол необходимо утеплить и защитить от грунтовых вод.
• Плитный фундамент является идеальным вариантом, если необходимо построить дом на грунтах, где грунтовые воды располагаются очень близко к поверхности, на смешанных и сильно промерзающих грунтах.
• Фундамент обладает большой прочностью и сейсмоустойчивостью, что позволяет его использовать в сейсмоактивных зонах.

Среди минусов фундамента можно отметить большие затраты средств на его возведение, а в некоторых случаях и использование специальной техники. Также при его использовании нельзя построить строение с подвальным помещением.

Перечень необходимых материалов и инструментов

Прежде чем заливать бетон, необходимо подготовить ровную площадку и как следует утрамбовать её специальной машиной (виброплитой).Виброплита своими руками: (прочитать подробнее)

Перечень материалов, необходимых для устройства фундамента:

• песок средней фракции;
• щебень средней крупности;
• геотекстиль;
• пенополистирол экструзионный толщиной 100 мм;
• дренажные трубы;
• доски деревянные;
• прутья арматуры;
• проволока вязальная;
• трубы разного диаметра для инженерных коммуникаций и водяного теплого пола;
• нейлоновые хомуты;

Для работы понадобятся такие инструменты:

• совковые и штыковые лопатки;
• тачка;
• нивелир;

L-блоки облицованы плоским шифером для выкладки фундамента.

• строительный уровень;
• шуруповерт;
• нож;
• болгарка;
• виброплита;
• глубинный вибратор;
• ножовка;
• бетономешалка;
• кельма;
• защитная одежда.

Устройство опалубки

Выполняется она по всей площади котлована. Материалом для изготовления опалубки служат доски. Внешнюю сторону необходимо усилить, выполнить это можно, если установить подкосы. О том, как сделать монолитный фундамент, смотрите в этом видео:

По окончанию выполнения опалубки вам потребуется создать подушку для основания. Ее можно изготовить при помощи поэтапного слоения песочной массы и гравия. Присутствие подушки защищает основание от проникновения воды, а также служит амортизацией для почвы.

Не стоит забывать, что при изготовлении подушки слои необходимо тщательно утрамбовывать. Проверить качество уплотнения можно при помощи следа, при хорошем уплотнении их не должно оставаться.

Следующим этапом будет установка гидроизоляции. Для начала необходимо изготовить раствор. Смешайте песок с цементом и залейте им подушку. По толщине слой раствора не должен превышать 5 см. Только после этого можно устанавливать гидроизоляцию. Для этого можете приобрести, к примеру, рубероид.

В момент, когда гидроизоляция будет установлена, можете выполнять армирование. Для этого лучше всего подойдет витая арматура. Все сварочные работы стоит исключить. Благодаря арматуре все неравномерные нагрузки не будут пагубно воздействовать на плиты. Однако прутья, сваренные сваркой, при нагрузке могут сломаться. Подробнее о заливке монолитного фундамента смотрите в этом видео: 

Далее по плану выполняется заливка плиты. Заливать фундамент стоит сразу и желательно в один день. Только так можно добиться ровного основания без трещин.

Как правильно залить монолитную плиту фундамента – схема будущего основания

Проверенная на практике технология, в соответствии с которой заливается монолитная железобетонная плита, гарантирует надежность фундаментной основы

Важно в правильном порядке производить сооружение многослойной конструкции. Размышляя, как залить бетонную плиту, следует изучить порядок расположения слоев фундамента

Гарантирует надежность фундаментной основы -проверенная на практике технология

Рассмотрим, как устроена плита, начиная с уровня почвы:

• геотекстильная ткань. Укладывается на горизонтальную поверхность уплотненного грунта. Материал выполняет функцию разделительной прослойки между песчано-щебеночной подушкой и почвой;
• демпферная подушка. Сооружается из смеси песка и гравия. Подсыпка предназначена для сглаживания сдвигов грунта и выравнивания основания. Внутри массива располагаются дренажные магистрали;
• слой подбетонки. Формируется из бетонного раствора. Подбетонка позволяет спланировать поверхность и повысить нагрузочные характеристики фундаментной плиты;
• гидроизоляция. Она сдерживает проникновение грунтовой влаги к подошве основания и позволяет поддерживать требуемую концентрацию влаги в бетонном растворе;
• рассыпчатый или листовой утеплитель. Слой теплоизоляции уменьшает тепловые потери, что способствует обеспечению комфортной температуры внутри помещения;
• неразборная или составная опалубка. Опалубка возводится по контуру фундаментной плиты, придает ей необходимую форму, а также предотвращает просачивание влаги из бетона во время твердения;
• арматурная решетка. Не позволяет бетонной основе растрескиваться под воздействием нагрузок и реакции почвы. Силовой каркас продлевает срок службы фундамента;
• слой бетона. После набора эксплуатационной прочности бетон воспринимает вес строения и равномерно распределяет нагрузку по площади фундаментной поверхности.

Недостатки

К недостаткам технологии относят следующие:

1. Высокая стоимость строительства за счет потребности в большом количестве бетона, арматуры, щебня, песка и т.д. Расход строительных материалов напрямую связан с несущей способностью почвы и проектными нагрузками. Уменьшить высоту плиты можно за счет устройства ребер жесткости, но для проектирования более сложного основания собственнику придется привлекать высококлассного специалиста.
2. Нецелесообразность применения на участках с крутым склоном. Как правило, компенсируют недостаток площадки увеличением высоты цокольного этажа, что приводит к перерасходу ресурсов и увеличению издержек на строительство.
3. Значительные трудовые и материальные затраты при обустройстве подземного помещения, поэтому большинство собственников отказываются от решения строить подвалы или хранилища в плите фундамента или под ней.
4. Строительство силовой конструкции при минусовой температуре приводит к увеличению сметы на добавку в бетонный раствор дополнительных веществ, способствующих прогреву смеси. В противном случае затвердевшая плита будет с дефектами – микротрещинами и неравномерным составом по всему объему, что значительно снизит грузоподъемность и срок службы самого фундамента.

УШП своими руками

Фундаменты из теплой шведской плиты – новая технология, поэтому действующие в РФ СНиП и СП не регламентируют этапы строительства. При этом инженеры должны учитывать общие требования к конструктивным элементам и формулы расчета нагрузок.

Проектно-изыскательские работы

Перед началом проектирования необходимо собрать данные, отражающие гидрогеологические особенности участка.

Таким образом инженеры узнают:

• химические и физико-механический свойства грунта;
• степень пучения почвы;
• уровень подземных источников;
• климатические условия в регионе и т.д.

Полученные сведения служат для расчета оптимальных характеристик для конструктивных элементов основания относительно проектных условий.

Разметка и рытье котлована

Перед закладкой фундамента необходимо снять плодородный слой почвы с последующим применением для окультуривания территории. Размечают поле по контуру сооружения. Затем вырабатывают котлован на проектную глубину.

Ширина котлована должна быть больше площади основания дома. После этого делают дополнительные углубления под основными и внутренними стенами, чтобы заложить ребра жесткости для силовой конструкции. Почву на дне выравнивают и утрамбовывают.

Защита от воды и прокладка коммуникаций

На дно котлована высыпают ровный слой крупнозернистого песка. Подсыпку утрамбовывают, формируя плотный пласт высотой 10–15 см. Под песком в большинстве случаев укладывают геотекстиль, чтобы предотвратить заиливание материала в процессе эксплуатации.

Сверху песка выкладывают трубы, из которых состоит дренажная система, а также закладывают инженерные коммуникации. При этом все линии должны выводиться с запасом.

Подготовка подушки

Конструкцию засыпают ровным слоем щебня с последующей утрамбовкой. В результате должна получиться плотная поверхность в одной горизонтальной плоскости. В процессе допускается подсыпка материала и орошение водой для того, чтобы слой можно было качественно утрамбовать.

Монтаж утеплителя

Пласт утеплителя состоит из двух слоев пенопласта или пенополистирола с прокладкой из гидроизоляционного материала, в качестве которой можно использовать полимерную пленку. Толщина утеплителя – 200 мм, но в местах ребер жесткости это значение может составлять 100 мм.

Обустройство опалубки

Эксперты советуют для плитного фундамента по шведской технологии использовать несъемную опалубку, собранную из заводских заготовок экстрагированного пенопласта.

С целью экономии в частном строительстве можно устанавливать щитовую опалубку из сколоченных досок, при этом не забывая закреплять конструкцию по периметру и в углах клиньями и упорами. Высота опалубки должна превышать уровень поверхности монолитной плиты на 200 мм.

Создание армокаркаса и «теплого пола»

На дно опалубки выкладывают трубы для обогрева пола, руководствуясь такими принципами:

1. По периметру трубы выкладывают плотнее (но не чаще, чем с шагом в 100 мм), чем в центре основания, чтобы получить максимальную тепловую мощность системы.
2. Минимальное расстояние между внешними стенами и тепловым контуром должно составлять 150 мм.
3. На стыке монолитных плит трубы не выкладывают, либо помещают их в металлические гильзы длиной 300 мм.
4. Перед заливкой бетона систему отопления накачивают воздухом, чтобы исключить риск деформации материала под большими нагрузками.

Затем на систему труб для обогрева пола выкладывают силовую конструкцию из арматурных прутьев и сетки. Для изготовления каркаса используют рифленые пруты с диаметром сечения от 12 мм. Сторона готовой ячейки может быть в пределах 100–200 мм. Арматурный каркас устанавливают на пластиковые подпорки высотой 70 мм.

Заливка бетона

Для плит УШП используют бетон марок В20–В25 заводского приготовления или замешанный своими руками. Прочность раствора выбирают, исходя из проектных нагрузок. Заливка монолитной плиты происходит за один раз с помощью предварительно смонтированных рукавов.

Гидроизоляция

По технологии УШП гидроизоляция фундамента представляет собой прослойку между песчаной подушкой и утеплителем. В качестве гидроизоляционного материала в большинстве случаев используют пленку из поливинилхлорида. Закрепление слоев пленки можно проводить с помощью жидких гвоздей.

Глубина заложения плитного фундамента

Как правило, толщина монолитной плиты фундамента составляет 35-50 см, это зависит от типа грунта и веса здания. Более точно определить этот параметр можно на основании расчетов. Чтобы узнать оптимальную глубину заложения фундаментной плиты, нужно выполнить расчет:

1. Определяем тип грунта;
2. По справочнику находим оптимальное удельное давление на данный грунт;
3. Далее просчитывается вес дома. Здесь нужно учесть все: стены, вес самой плиты, чердачное перекрытие, крыша и возможное давление на нее от снега, балкон, мансарду и все, что создает нагрузку на грунт;
4. Определяем нагрузку на поверхность. Для примера предположим, что у нас двухэтажный дом с весом в 100 т и площадью 54 м2. 100 000/54 = 0,19 кг/см2. Например, у песка показатель 0,25 кг/см2. Таким образом разница 0,06 кг/см2. Теперь нужно умножить на площадь 54 м2, так получится 32 т – это необходимая масса фундамента;
5. Далее, учитывая плотность, рассчитываем объем бетона 32 000 / 2500 = 12,8 м3;
6. Остается получить толщину фундамента 12,8/54 = 0,24 м.

Таким образом, толщина плиты в пределах 30 сантиметров будет оптимальной для данного дома. При этом глубина заложения такого фундамента должна быть такой, чтобы под плитой не было плодородных слоев грунта – все они снимаются на этапе подготовки поверхности, а после заливки бетона выполняется обратная засыпка фундамента.

Типы конструкций для фундамента

Для облегчения возведения конструкции поможет чертеж монолитного фундамента. На схеме показана очередность слоев для качественной основы: грунт, песчано-гравийная смесь, теплоизоляционный материал, стяжка, гидроизоляция, железобетон. По способу заливки различают:

• Классический вариант по приведенной схеме с котлованом и промежуточной стяжкой;
• Монолитный фундамент стаканного типа представляет собой несколько опорных точек, состоящих из монолитной плиты, подколенника, бетонного столба, на которые устанавливают балки и плиты с последующим возведением здания. Преимущества такого типа экономия материала и удешевление производства. Опоры можно заливать на месте или устанавливать готовые блочные конструкции;
• Плита с укрепленным основанием для стен. Конструкция оснащена дополнительными ребрами жесткости из арматуры, что повышает общую прочность здания, снижает стоимость затрат за счет уменьшения слоя основы. Сооружение напоминает ленточный фундамент только с монолитной основой. В качестве ребер можно использовать кирпичную кладку с проложенными стержнями арматуры, стену из блоков или залитая бетоном нижняя часть несущей стены.

Лента

Ленточный фундамент – это заглубленная железобетонная конструкция, которую прокладывают под внешними и несущими стенами здания. Ширина, высота и степень заглубленности может быть разной. От этих показателей зависит прочность, устойчивость и надежность фундамента.

Плюсы и минусы

Ленточный фундамент считается универсальным. Он подходит для строительства на разных грунтах и для различных архитектурных сооружений.

Он имеет следующие преимущества:

• высокая скорость возведения;
• возможность построить основание дома без привлечения строительной спецтехники;
• экономичность (за счет того, что основание прокладывается только под стенами, а не под всем зданием);
• возможность построить цокольный этаж или подвал;
• высокая прочность (массивная лента может стать надежной опорой для трехэтажного дома из кирпича).

Есть у этого варианта фундамента и свои недостатки:

• для строительства на торфяных и просадочных грунтах такой вариант не подходит;
• требуются точные предварительные расчеты.

Область и условия применения

Данный вариант основания подходит для строительства зданий из любых материалов высотой до 3 этажей. Причем строить с его применением можно практически при любых условиях участка. Ленты используются на площадках с выраженным рельефом, с преобладанием скальных пород, с высоким залеганием подземных течений и повышенной пучинистости грунта.

Согласно нормам, заложенным в СНИП, классические ленточные фундаменты могут без ограничений применяться на крупннообломных и скальных грунтах. При возведении зданий на других, менее устойчивых грунтах нужны тщательные расчеты, иногда требуется усиление конструкции.

На биогенных грунтах возведение ленточного основания считается нерациональным. Однако даже в этих случаях оно применяется. Но нужны определенные подготовительные работы – усиление грунта насыпным способом, замена слабых грунтов плотными сыпучими материалами, установка под лентой свай.