Монолитный фундамент: особенности и технология

Монолитный фундамент: особенности и технологияМонолитный фундамент: особенности и технология.

Человечество занимается строительством на протяжении всей своей истории, начиная с пещерного времени. По свидетельствам ученых, древние цивилизации проявляли недюжинные способности в науках и ремеслах. Памятники архитектуры древних народов сохранились и по сей день благодаря каменным материалам, в том числе и самому распространенному сегодня – бетону. Его широко используют в монолитном строительстве, а четких границ его применению практически не существует. Большинство фундаментов делается именно из этого материала. Но так ли важно из чего строить фундамент для своего дома? Почему свойства бетона до сих пор изучают ученые? Как его правильно применить в строительстве фундамента? Эти и другие вопросы разберем по порядку.

Составляющие монолитного строительства фундаментов – пошаговая инструкция.

В монолитном строительстве фундаментов принято рассматривать исходным материалом железобетон . Это оптимальное сочетание двух различных по характеристикам материалов, которое в итоге образует требуемые свойства по прочности, долговечности и износостойкости к нагрузкам.

В железобетоне участвуют два главных элемента.

Бетон – каменный материал, достаточно прочный, но и хрупкий, отлично сопротивляется сжатию, и очень плохо растяжению.

Сталь – прочный и гибкий материал, не требующий больших расходов на армирование, превосходно выдерживающий как сжатие, так и растяжение.

Порядок устройства монолитного фундамента состоит из следующих основных этапов.

Земляные работы – подготовительный цикл для устройства фундамента, включающий в себя разравнивание площадки под строительство, разработку котлована или траншеи, уплотнение или замену грунта. На данном этапе очень часто применяется специальная техника – бульдозеры, экскаваторы, самосвалы, грейдеры и т.д. Если объем работы небольшой, ее производит бригада рабочих вручную. Ширина траншеи или фундамента должна быть выдержана с запасом, чтобы оставалось место и для опалубочных щитов, и для обратной их засыпки. В зависимости от свойств грунта, его оставляют для обратной засыпки или увозят за пределы участка застройки.

Устройство опалубки – при монолитном строительстве бетонные конструкции заливают жидким раствором бетона, и оставляют затвердевать на определенное время. Для заливки используют метод формования посредством опалубочных щитов. Их формы самые разные, а толщина щитов варьируется в зависимости от нагрузки на них от распирающего бетона. Для монолитных фундаментов используют два вида опалубки.

Съемная опалубка – для этого вида опалубки используют деревянные, фанерные, выпиленные из OSB или подобных материалов щиты. Реже используют для этих целей листовой металл, например, алюминий. Деревянную щитовую опалубку набирают по высоте заглубления фундамента прибавляя к нему размер наружной его части. Стягивают щиты между собой деревянными брусками, одновременно регулируя ими ширину фундамента на всей его протяженности. Для скрепления щитов на углах и между собой используют стянутые на саморезы или гвозди деревянные прокладки. Для более долгосрочного использования, опалубочные щиты обтягивают с рабочей стороны полиэтиленовой пленкой, защищающей их от повреждения и набухания во время бетонирования.

Несъемная опалубка – главное отличие этого типа опалубочных щитов кроется в самом их названии. Их не демонтируют по завершению работ, а просто оставляют на месте установки, производя обратную засыпку. Относительно новая технология, набирающая популярность благодаря экономичности работ и материалов по ее устройству. В качестве материалов для щитов служат формовые пустотелые блоки или плиты из пенополистирола, газо- и пенобетона. пеностекла, минеральной ваты высокой плотности, арболита и фибролита. Преимущество использования этих материалов, особенно плит ПСБ и XPS, обеспечивает еще и утепление фундаментов. что снижает теплопотери через грунт и нулевой этаж до 80.

Из плит ПСБ и XPS устраивают также и наружную часть фундамента, выступающую за пределы основания. Поскольку бетон при высыхании увеличивается в объеме, их принято укреплять деревянной щитовой опалубкой или брусками для защиты от распирания и повреждения.

Установка арматурного каркаса – в качестве армирующей, то есть укрепляющей составляющей, в монолитном фундаменте применяют металлический каркас из арматуры. Инженерным расчетом вычисляют марку стали и диаметр рабочей, а также конструктивной арматуры. Скрепляют каркасы на изгибах и многоуровневых переходах монтажной арматурой. По расположению в опалубке ее разделяют на продольную и поперечную. Арматуру в каркасе располагают так, чтобы она препятствовала напряжению в местах нагрузки, предотвращая образование трещин на местах прогиба. Вязку арматуры производят с помощью мягкой сталистой проволоки. Каркас должен располагаться внутри опалубки так, чтобы не касаться грунта, и не торчать снаружи. Минимальное расстояние от ограничивающих поверхностей – 3см.

Бетонирование – процесс заливки бетона в полость траншеи, ограниченной опалубкой. Приготавливают бетон на специальных предприятиях (бетонных заводах, узлах переработки цемента и т.д.) или же прямо на объекте строительства. Поскольку бетон материал искусственный, на его консистенцию стоит обращать особое внимание. Здесь не нужно изобретать велосипед, ведь большинство марок плотности и крепости бетонов уже известны. Достаточно соблюдать пропорции компонентов, и процент затворения водой. Если есть сомнения, кубиковую прочность бетона на сжатие можно проверить экспериментальным анализом в лаборатории. Доставка бетона с предприятий производится специальной техникой – автобетономешалками (миксерами), которые за одну поездку могут привезти до 9 кубических метров бетонной смеси. Заливку по месту производят специальным рукавом, который перемещают по всему периметру фундамента. Во избежание попадания воздушных мешков и впадин, смесь в опалубке трамбуют вибрационным способом.

Демонтаж опалубки – по завершению срока затвердения бетона, опалубочные щиты снимают и складируют для перемещения на другой объект. Полное высыхание бетона происходит по истечению 28 дней. Во время застывания смеси, за ней требуется уход. В летний период года, чтобы задержать чересчур интенсивное высыхание и растрескивание монолита, его поливают водой, и накрывают тонким полиэтиленом, задерживающим влагу на нем. В зимний период года существуют риски снижения прочности бетона из-за низкой его гидратации. Поэтому на объектах застройки зимой бетон прогревают. Для этого применяют различные технологии: с помощью электродов или нагревательный кабелей, индукционным или инфракрасным методами и т.д.

Обратная засыпка – после того, как фундамент готов, необходимо произвести обратную засыпку. Обратная засыпка производится посредством изъятого при разработке котлована или траншеи грунта. Для нее также подходят песчано-гравийная смесь или же щебенка. Засыпку производят до самого уровня поверхности, одновременно трамбуя заглубляемую смесь.

Перед тем, как произвести обратную засыпку, ей предшествуют некоторые меры, которые призваны продлить эксплуатационный срок службы главного элемента здания. Это тепло-и гидроизоляция. Фундамент рационально защитить от проникновения влаги и дальнейшего промерзания с помощью обмазочной гидроизоляции на основе битума. Утепление можно произвести с помощью плит ПСБ или XPS, закрепив их на клей и замазав раствором стыки.

Виды монолитных фундаментов.

Популярность железобетону придает его практически полная универсальность. Что касается форм и размеров строительных элементов, этим материалом можно сделать все что угодно – от фундамента до крыши.

В современном строительстве производят следующие типы монолитных фундаментов.

Ленточный монолитный – представляет собой пространственную ленту шириной чуть больше кладки (минимум на 10см.), располагаемой на нем. Чаще всего распространен малозаглубленный ленточный фундамент. наиболее применяемый для малоэтажных построек – частных и загородных домов, коттеджей, гаражей, хозпостроек. Ленту принято устраивать под всеми несущими ограждающими конструкциями здания, на которые рассчитаны основные вертикальные нагрузки.

Свайный монолитный – нередко используется технология монолитного строительства и в сваях, например, в набивных и некоторых буровых. Из-за отсутствия дорогостоящей набивной техники, гораздо проще и экономичней разработать скважину нужного диаметра или даже формы, при необходимости заглубить в нее обсадную трубу и залить в нее бетонный раствор. Что уж тут говорить о монолитных свайно-ростверковых фундаментах, где верхняя их часть – лента ростверка – также делается монолитной. Благодаря связям ростверка и свай посредством арматуры, фундамент получает дополнительную пространственную жесткость и устойчивость ко всем видам нагрузок, что позволяет на нем строить даже многоэтажные здания.

Плитный монолитный – сплошные монолитные фундаменты в форме плиты производят из железобетона, какими бы они ни были – «плавающие» или заглубленные. А такое устройство, как «шведская плита» способно снизить теплопотери в грунт и благодаря монолиту, способно сочетать в себе отопительную систему, фундаментную плиту и готовое перекрытие нулевого этажа, надежно защищенное от промерзания! Плитные фундаменты выгодны тем, что после их устройства достаточно обычной стяжки – и ваши полы будут готовы к финишной отделке. Такие элементы, при наличии уплотняющей подушки и дренажной системы для отвода грунтовых вод, можно устроить своими руками прямо на участке.

Столбчатый монолитный – подходит для устройства строений на слабых, подвижных грунтах. Столбы делают из различных материалов, однако монолит считается по праву самым крепким, надежным и долговечным из них. Как правило, столбы имеют квадратную или прямоугольную форму. Их заливают с помощью опалубки и армируют вязанным каркасом из арматуры. Основание для слабых грунтов может быть в форме расширенной подошвы. Его величина зависит от расчетных характеристик давления на грунт от здания.

Существуют случаи, когда имеет место технология комбинированных фундаментов. В них также применяют монолитные технологии из железобетона, например, чтобы усилить свойства сейсмичности здания.

Преимущества и недостатки монолитных фундаментов.

Как и большинство технологий, устройство монолитных фундаментов имеет свои плюсы и минусы, зависящие от разных обстоятельств.

Преимущества технологии монолитных фундаментов следующие.

Прочность материала.

Способность выдерживать большие нагрузки за счет армирования металлом.

Морозостойкость (50-1000 циклов.

Высокая влагонепроницаемость.

Большие возможности изготовления любых форм и размеров.

Рациональность применения технологии прямо на объекте застройки.

Из недостатков можно отметить следующие.

Зависимость от сезонности работ – зимой технология монолитного устройства фундаментов требует больших затрат на возведение и уход за бетоном.

Дополнительные расходы на опалубку и работы с ней.

Потребность в контроле – устройство монолитных элементов требует соблюдения технологических требований по свойствам бетона, классу арматуры, изготовлению и размещению каркаса и опалубки.

При больших заглублениях (устройство подземных этажей, подвалов, технических подполий) более рациональным будет применение технологии сборных фундаментов.

Устройство монолитного фундамента для дома представляет собой основополагающий процесс закладки основания для всего здания. От того, насколько будет правильным его устройство, зависит целостность всей строительной конструкции, ее долговечность и безопасность эксплуатации для людей. При расчете монолитных фундаментов принято учитывать дополнительные номиналы нагрузок, которые могут быть проявлены в чрезвычайных ситуациях, например, при землетрясении. Однако железобетон на сегодняшний день является самым надежным и передовым в строительстве не только небольших частных малоэтажных домов, но и высотных небоскребов, лишний раз подтверждая статус универсального строительного материала.

Видеоролик посвящен технологии устройства УШП – утепленной шведской плиты – плитного фундамента на базе пазогребневых плит из экструдированного полистирола и водяных теплых полов, проложенных внутри самой плиты, в верхней ее части.

Особенности съемной опалубки для фундамента и как сделать самостоятельно.

Как построить домик для детей.

Как сделать отмостку самостоятельно и нужна ли она.

Виды и особенности несъемной опалубки.

Как сделать гамак для дома и дачи своими силами.

Как сделать удобную и красивую скамейку самому.