Прочная несущая конструкция для любого строительства залог успеха. С чего начинается закладка фундамента? В первую очередь с глубокого анализа особенностей грунтов, рельефа и нагрузки возводимого строения.
Анализ местоположения строительства
Участок под закладку фундамента Начиная закладку фундамента, следует проводить глубокий анализ местности:
- Определить тип грунта. Он бывают двух видов: естественный и искусственный. Естественный грунт для будущего фундамента обеспечивает высокую прочность. Искусственный – требует дополнительного уплотнения. Это можно добиться методом трамбовки или применением химических компонентов.
- Правильно определить рельеф местности. Есть ли перепады высот и насколько.
- Определить глубину промерзания грунта. При разных видах грунтов этот фактор влияет по-разному на несущие характеристики фундамента. Большое внимание следует уделить пучинистым грунтам (глинистые, болотистые). В любом случае фундамент следует закладывать ниже глубины промерзания грунта минимум на 20 см.
- Немаловажный фактор для выбора типа фундамента – уровень грунтовых вод.
Определение типа фундамента
Оптимальный грунт для строительства – песчаный. Он хорошо пропускает воду. Влага в нём не задерживается и не успевает принести урон фундаменту. Свойства смешанного грунта зависят от количества содержания в нём глины. Если её слишком много в процентном соотношении, то на такой почве не рекомендуется делать постройки. Если на участке каменистая почва, то это прочное основание для будущего дома.
Наиболее распространенные виды фундаментов для строительства Но на практике приходиться строить на тех поверхностях, которые имеются. Главное, правильно выбрать тип фундамента. Оптимальный тип фундамента – ленточный, который широко применяется в частном строительстве. Его ширина и глубина зависит от типа грунта и предполагаемых нагрузок. Следующий тип фундамента – столбчатый.
Его следует применять на болотистых почвах, а также на грунтах, в которых содержится большое количество глины или торфа. При наличии большого количества грунтовых вод делают именно такой фундамент. На движущихся и слабых грунтах рекомендуется делать свайные основы. Одним из разновидностей является свайно-винтовая конструкция. В других случаях лучше закладывать плитный вид основания. Он хорошо подходит для всех неблагополучных грунтов, так как характеризуется высокими показателями прочности.
Учёт нагрузки на фундамент
Ширина основания фундамента напрямую зависит от предполагаемой на него нагрузки. Необходимо более или менее правильно её определить. По каким критериям считается нагрузка? В первую очередь учитываем вес стен. Берут вес 1 м2. Если стена несущая, учитывают и вес перекрытий (нагрузка половины пролёта). Отчего ещё зависит нагрузка?
- От веса перекрытий над каждым этажом.
- От веса 1 м2 крыши.
- От веса 1 м2 наружной стены.
- От веса 1 м2 внутренней стены.
Учитываем вес строительного материала, используемого для стен, перекрытий, крыши, полов и определяем нагрузку.
Выбор арматуры
Чаще всего в индивидуальном строительстве используются ленточные фундаменты, которые заливаются бетоном. Бетон характеризуется высокими показателями на сжатие и более низкими на растяжение. Если залить просто бетон, то впоследствии под действием вспучивания почвы фундамент даст трещины. Это повлечёт за собой разрушение здания. Посмотрите видео, как избежать ошибок при выборе и монтаже арматуры.
Поэтому очень важно сделать армирование основания. Как рассчитать, какая арматура нужна и сколько? Расчёт арматуры всегда зависит от нагрузки на несущую конструкцию. В основном применяют арматуру с диаметральным сечением 10 и 12 мм, реже 14 мм. Для лёгких построек на грунтах с повышенной плотностью можно брать арматуру с диаметром 8 мм. Прутья размещают горизонтально по всему периметру фундамента. Для этого в основном используют два прута в нижнем и верхнем поясе. Для усиленного базиса количество увеличивают до трёх или четырёх прутьев. Горизонтальная арматура соединяется между собой вертикальными прутьями. Используются также поперечные горизонтальные пруты для соединения каркаса.
Рассчитываем количество арматуры
После всех необходимых подготовок и выбора схемы армирования, следует рассчитать, сколько арматуры потребуется. В первую очередь считаем, сколько необходимо ребристых прутьев. Для этого определяем периметр строения и длину внутренних несущих стен. Полученный метраж умножаем на число горизонтальных прутьев.
Не всегда длина арматуры равна длине стен фундамента. В таком случае необходимо соединять между собой прутья внахлёст. При этом накладываться друг на друга прутья должны не меньше, чем на метр. Всё это необходимо учитывать при расчётах. Одно соединение прибавляет к общему метражу необходимой арматуры по одному метру.
Последующий этап – это расчёт гладкой арматуры меньшим диаметром для вертикальных стоек и поперечин. Определяем, какой шаг будет между перемычками (например, 0,5 метра):
- Делим общий метраж фундамента на 0,5 и получаем количество армирующих соединений.
- К длине вертикальной стойки прибавляем длину поперечного прута и умножаем на два. Получаем длину арматуры необходимую для одного армирующего соединения.
- Умножаем длину одного армирующего соединения на их общее количество. Получим общую длину прута.
Следует учитывать, что после разрезания арматуры на необходимые отрезки, остаются обрезки. Они впоследствии не используются. Поэтому рекомендуется увеличить метраж закупаемого материала на 10% от общей длины.
Марка бетона
Рассмотрим, какая марка бетона лучше подходит для заливки фундамента. От чего зависит крепость бетона. Посмотрите видео, как не ошибиться при выборе бетона.
В состав бетона входят такие компоненты:
- Цемент, который несёт связывающую функцию.
- Наполнители (песок, щебень, гравий).
- Вода.
Качество и марка бетона напрямую зависит от процентного соотношения перечисленных компонентов.
- М100 – применяют при заливке фундамента для заборов, небольших деревянных домов, гаражей.
- М150 – эта марка подходит для заливки основы под лёгкими одноэтажными и двухэтажными домами.
- М250 – применяют при заливке фундамента для больших частных домов.
- М300 – для строительства коттеджей на несколько этажей.
- М400 – для возведения многоэтажных домов.
Бетон для заливки фундамента можно купить уже готовый, а можно делать самостоятельно. Необходимо правильно определить марку нужного бетона. Для этого следует учитывать все характеристики строения, которые были приведены выше для выбора типа фундамента.
Делаем бетон самостоятельно
Приготовление бетона Чаще всего для строительства частных домов используются марка М300. Пропорции бетона такие: 1:3:4 (цемент – песок – щебень).
Для того чтобы получить марку бетона М300, необходимо добавить воды в два раза меньше общего веса всех компонентов.
Раствор должен перемешиваться лопатой, но не слишком легко.
Следует обращать внимание на состояние песка. Он не должен содержать глинистых комков. Чем песок чище, тем легче он схватывается с цементом. Если песок влажный, то количество используемой воды следует уменьшить на пару литров. Щебень берём мелкой фракции (1–2 см). Цемент лучше приобретать непосредственно перед началом работ.
Подготовка участка
После определения с размерами и типом фундамента, следует начать подготавливать участок. Снимаем слой грунта на глубину около 20 см. Тщательно выравниваем полученную площадку. С помощью рулетки, прямоугольного треугольника, колышек и бечёвки необходимо перенести на местность все размеры согласно плану дома. Правильно начинать эту работу с наружных стен. Отмечают углы колышками. Затем проверяют все размеры. Обязательно измеряем диагонали – их длина должна быть одинаковой. На расстоянии одного метра от колышков устанавливаем столбы, к ним прибиваем доски на высоту около 80 см от уровня земли. Между этими досками натягиваем верёвку так, чтобы она проходила по центру будущего фундамента. Размечаем внутренние стены и начинаем копать траншею. Когда траншея готова, устанавливается опалубка, армирующий пояс и можно приступать к заливке фундамента.
Фундамент необходимо начинать делать сразу же после выкапывания траншеи, так как возможно осыпание грунта.
Работы по устройству фундаментов следует начинать с момента подготовки основных материалов. Расчет должен быть,чтобы строительство дома и ввод его в эксплуатацию осуществлялись за один строительный сезон. Фундаменты,возведенные в пучинистых грунтах и оставленные на зимнее время без нагрузки (без стен,перекрытий и крыши),могут деформироваться. Непредвиденные деформации могут произойти и в том случае,когда построенный дом в зимнее время не эксплуатируется и не отапливается.
Устройство фундаментов начинают с разбивки в натуре плана дома. По его внешнему периметру,на расстоянии 1-1,5 м от края будущей траншеи или котлована,в створе забивают или закапывают деревянные столбики или обрезки металлических труб.
Их верх должен быть на 10-15 см выше уровня будущего пола. В местах пересечения разбивочных осей для крепления проволоки или лески забивают гвозди или делают пропилы. Можно устроить так называемую обноску из столбиков,соединенных поверху досками. Она позволяет обозначить не только разбивочные оси,но и внешние границы фундаментов и стен.
Прямые углы устанавливают с помощью треугольника с соотношением сторон 3-4-5,выполненного из веревки или сбитого из досок. Окончательную проверку прямоугольности плана выполняют измерением его диагоналей. Для определения горизонтального уровня (одинаковых отметок по углам здания) можно воспользоваться заполненным подкрашенной водой поливочным шлангом с двумя стеклянными трубками на концах.
Приняв одну из отметок за исходную,с помощью водяного уровня переносят ее на другие стороны и углы и таким образом получают по периметру горизонтальную линию,от которой ведут отсчет отметок при земляных работах, и закладке наружных и внутренних стен. Перед рытьем ям,траншей или котлованов со всей площади застройки,включая будущую отмостку,снимают растительный слой земли и перевозят его в сад или в огород.
Для предохранения строительной площадки от затопления дождевой водой с верхней стороны участка устраивают водоотводную (перехватную) канаву. Технология земляных работ зависит в основном от типа фундаментов,состава грунта и уровня грунтовых вод. Для столбчатых фундаментов делают круглые ямы с вертикальными стенами. Они устойчивы от обрушения даже при высоком стоянии грунтовых вод. Такие ямы отрывают либо с помощью механического автобуса,либо вручную. В последнем случае целесообразно использовать обычный садовый бур,которым отрывают центральную часть ямы,а также вынимают грунт после расширения ямы лопатой.
Траншеи под ленточные фундаменты и котлованы для подвалов отрывают с учетом допустимой крутизны откосов. Вертикальные стенки высотой 1-1,2 м можно оставлять лишь в плотных глинистых и суглинистых грунтах при отсутствии грунтовых вод. В остальных случаях следует предусматривать земляные откосы или временное крепление земляных стен досками,подтоварником,горбылем. Кладку фундаментов,как правило,производят сразу после завершения траншей,и котлованов,начиная ее с нижних отметок.
Если в траншею (котлован) попала вода,то непосредственно перед укладкой фундаментов воду и разжиженный грунт удаляют. При разных отметках заложения подошвы фундамента делают уступы высотой не более 50 см,при этом длину уступа принимают в два раза больше его высоты. На сухих и маловлажных (непучинистых) грунтах фундаменты малоэтажных зданий выполняют из любых традиционных материалов. Глубина заложения таких фундаментов невелика. При грунтовых водах,расположенных ниже расчетной глубины промерзания грунтов,она на любых грунтах и в любых климатических условиях не превышает 0,7 м.
Самыми экономичными фундаментами на таких грунтах являются песчаные из крупнозернистого песка. В траншеи или ямы песок укладывают слоями по 10-15 см с проливкой каждого слоя водой. Не доходя 20-30 см до планировочной отметки земли,на песок укладывают щебень,гравий или кирпичный бой на цементно-песчаном растворе. Минимальная высота щебеночно-гравийного слоя 10-15 см.
При хорошем поверхностном водоотводе песчаные фундаменты надежны и долговечны. Значительно сложнее устройство фундаментов в пучинистых грунтах,особенно при их глубоком промерзании. Для возведения таких фундаментов необходимы водо- и морозостойкие материалы,в том числе высокопрочные бетоны и растворы. Если марка используемого цемента не известна,ориентировочно ее можно определить по плотности цемента. Следует учитывать,что при длительном хранении цемента даже в сухом месте прочность снижается за 6 месяцев на 25 %,за год –на 35- 40 %,за два года –примерно на 50 %.
Столбчатые ЖБ фундаменты
В глубоко промерзающих,пучинистых грунтах самыми надежными и экономичными являются столбчатые железобетонные фундаменты. На сырых и заболоченных участках,где применение монолитного бетона из-за высоких грунтовых вод затруднено или вообще невозможно,а также при сжатых сроках строительства удобны и технологичны сборные столбчатые фундаменты,изготовленные заранее в виде столбов с жестко прибетоненной опорной площадкой-анкером.
Несущие столбы выполняют из железобетона,асбестоцементных труб с внутренним армированием и заполнением бетоном,а также из металлических труб,защищенных изнутри цементно-песчаным раствором,а снаружи битумной мастикой или эпоксидной смолой. В качестве арматуры используют металлические стержни и проволоку диаметром 6- 12 мм,а также металлолом в виде старых водогазопроводных труб,уголков и т. п.
Бетон лучше приготовить на высокомарочном цементе марки 300-400,а в качестве заполнителя использовать чистый крупный песок и гранитный щебень. Мелкий песок с частицами глины,а также щебень из известняка или кирпичного боя значительно снижают марку бетона и его морозостойкость.
Состав бетона:1 часть цемента,3 части песка,4- 5 частей щебня (соответствует марке бетона М100-М125). Воду добавляют с таким расчетом,чтобы пластичность бетона позволяла уложить его (но не залить) в опалубку с легким трамбованием. Бетон чем жестче,тем прочнее. При изготовлении железобетонных столбов прямоугольного сечения можно использовать ровную площадку,на которой в качестве опалубки устанавливают на ребро доски с расстоянием между ними,равным толщине изготовляемых столбов.
Снизу к доскам прибивают рубероид,не позволяющий им сдвинуться в процессе бетонирования,а сверху стой же целью прибивают поперечные рейки. Перед бетонированием в опалубку укладывают заранее связанный арматурный каркас с выпуском арматурных стержней за пределы опалубки с торцовых сторон:с одной стороны (нижней) для последующего крепления опорной плиты,с другой –для устройства железобетонного пояса (ростверка). Габариты арматурного каркаса должны быть меньше будущего изделия на 3-4 см с каждой стороны.
Бетон укладывают слоями со штыковкой лопатами и утрамбовкой каждого слоя. Чтобы поверхность уложенного бетона преждевременно не высохла,сверху кладут мокрую ветошь или газеты и все это накрывают рубероидом. При температуре воздуха 10-15 С через 7 суток бетонные столбы набирают прочность,достаточную для того,чтобы вынуть их из опалубки и установить для бетонирования опорной плиты.
Размеры опорной плиты в плане принимают равными тройной ширине несущего столба,т.е. если сечение столба 15х15 см,то размеры плиты в плане 45х45 см. Но это не обязательно:при усиленном армировании опорная площадь плиты может быть и большей. При допустимом давлении на грунт 150-200 кПа (1,5-2 кгс/кв.см) и опорной плите 50х50 см несущая способность такого фундаментного столба составит 35-50 кН (3,5-5 тс).
При наличии асбестоцементных труб изготовление столбчатых фундаментов упрощается:сначала бетонируют опорную плиту,на нее устанавливают асбестоцементную трубу с размещенным внутри нее арматурным каркасом,затем внутрь трубы укладывают бетон. Внутренний арматурный каркас столба можно заменить металлической трубой,жестко связанной с каркасом опорной плиты.
При мало-влажных грунтах,когда в отрываемых ямах отсутствует грунтовая вода,столбчатые фундаменты можно делать из монолитного железобетона.
В отрытую яму насыпают и утрамбовывают слой щебня или гравия с песком толщиной 10-15 см,на него устанавливают заранее изготовленный арматурный каркас и ведут бетонирование опорной плиты. Затем на верхнюю часть каркаса надевают асбестоцементную трубу и заполняют внутреннюю ее полость цементно-песчаным раствором.
Пространство между стенками ямы и асбестоцементной трубы засыпают вынутым грунтом. При небольших нагрузках столбчатые фундаменты можно сделать еще проще. В отрытую садовым буром яму (с уширением внизу до 30-40 см) вставляют свернутый в трубу рубероид,внутрь рулона устанавливают арматурный каркас,и все это заполняют бетоном. При устройстве такого фундамента на пучинистых грунтах желательно,чтобы арматурный каркас после установки был внизу расширен за пределы верхнего диаметра ямы.
На тяжелых пучинистых,насыпных и слабо-несущих грунтах при строительстве небольших зданий прямоугольного очертания возможно устройство мелко-заглубленных подвижных,так называемых плавающих фундаментов из сплошных или решетчатых монолитных или сборно-монолитных железобетонных плит. Большая площадь опоры плит позволяет снизить давление на грунт до 10 кПа (0,1 кгс/кв.см),а перекрестные ребра жесткости создают конструкцию,достаточно устойчивую к знакопеременным нагрузкам,возникающим при замораживании,оттаивании и просадке грунта.
Для их устройства применяют высокопрочный бетон (не ниже класса В 7,5) и арматурные стержни диаметром не менее 10-12 мм. Относительно большой расход бетона и арматурной стали можно считать оправданным,если все другие технические решения фундаментов в этих условиях не могут гарантировать их надежную работу. В зданиях,где полу расположены невысоко над планировочной отметкой земли,такие фундаменты могут стать даже более экономичными,чем столбчатые,так как не надо устраивать цокольное перекрытие и ростверк.
Заливка ленточного фундамента
Если дом строят на сухих грунтах,желательно,чтобы в нем был подвал или высокое эксплуатируемое подполье. При ленточных фундаментах и цокольном перекрытии такое решение оправданно не только,конструктивно,но и экономически:дополнительные затраты,связанные в этом случае с устройством подвала или подполья,в 3-5 раз меньше тех,которые требуются,чтобы получить такую же полезную площадь в специально построенном для этой цели помещении.
Высоту подвала принимают равной 1,9-2,2 м. Этого вполне достаточно,чтобы разместить в нем хозяйственные и складские помещения и при необходимости установить квартирный генератор тепла (котел) на жидком или твердом топливе. Стены подвала,как правило,совмещают с ленточными фундаментами,а потолок –с цокольным перекрытием. Толщину стен при их заглублении свыше 1 метра определяют с учетом бокового давления грунта.
В сухих непучинистых грунтах стены подвала выкладывают из камня,кирпича и бетона,в пучннистых и влагонасыщенных грунтах –только из бетона и железобетона. Для повышения прочности стен,сложенных из кирпича и бетонных блоков,в горизонтальные швы кладки,через 30-40 см по высоте,кладут арматурную сетку,а вверху и внизу стен,по их периметру,устраивают железобетонные пояса.
Кроме устойчивости стены подвала должны иметь хорошие теплозащитные качества и надежную гидроизоляцию. Как известно,грунт на глубине 1.5-2 м от поверхности земли имеет практически постоянную температуру,равную примерно 5-10 °С. При достаточно эффективной тепловой защите стен (но не пола) такая температура может сохраняться в подвале почти круглый год. В качестве теплозащитных материалов используют керамзит,минеральную вату,а также пенопласты.
Способов устройства тепловой защиты стен много. Наиболее эффективны из них те,где утепляющий слой расположен снаружи. При таком решении стены подвала не промерзают и,как правило,не отсыревают. Лучшим материалом для наружного утепления является пенопласт. По сравнению с минеральной ватой он в 2-3 раза менее теплопроводен и в 100 раз имеет меньшее водопоглощение. Его плохая огнестойкость и некоторая токсичность в данном случае значения не имеют.
Наружную гидроизоляцию стен подвала или подполья выполняют во всех случаях. При маловлажных грунтах,когда грунтовые воды находятся ниже пола подвала,достаточно двойной обмазки стен горячим битумом. При сильно увлажненных грунтах требуется оклеечная гидроизоляция с использованием рубероида или полиэтиленовой пленки. Кроме того,в этом случае желательно также устройство глиняного замка из уплотненной жирной глины. Наиболее сложные гидроизоляционные работы возникают при расположении пола подвала ниже уровня грунтовых вод.
В этих случаях дополнительно требуется подпольная гидроизоляция с применением сварных полиэтиленовых полотнищ или многослойных рубероидных ковров с устройством бесшовных оснований под полы из монолитного железобетона. Учитывая,что такие сложные работы неизбежно придется проводить в затопленных водой котлованах (что не позволяет гарантировать их качество),следует стремиться к тому,чтобы полы,подземных помещений были расположены выше уровня грунтовых вод.
Каждый подвал должен иметь вентиляцию,которая предотвращает появление сырости и способствует лучшему сохранению овощей,фруктов и продуктовых запасов. Обычно для этой цели по периметру цоколя устраивают,вентиляционные отверстия или окна,периодически открываемые для проветривания подземных помещений,однако лучшим решением является вентиляция через специальные каналы,устраиваемые,в дымовентиляционных блоках,выходящих за пределы чердачного перекрытия или крыши. Чем больше сечение вытяжного канала,тем лучше.
При кирпичной кладке минимальное сечение 140х140 мм. Приток воздуха обычно обеспечивается за счет неплотностей в ограждающих конструкциях,но можно устроить и специальные каналы с забором воздуха либо с улицы,либо из закрытых помещений (подполье,тамбур,сени,веранда). Приточный и вытяжной каналы располагают в противоположных сторонах подвала,причем первый из них у пола,а второй у потолка.
Полы подвала могут иметь разнообразную конструкцию. На сухих грунтах подготовку под полы устраивают обычно из щебня,гравия или кирпичного боя,укладываемых с трамбованием на материковый (нетронутый) грунт. На влажных грунтах для предотвращения капиллярного поднятия влаги подготовку устраивают по гидроизоляционному слою из жирной глины или щебня,пропитанного битумом. Кроме того,основание под полы (подготовку) желательно делать из монолитного бетона или железобетона.
Покрытие пола и в том,и в другом случае выполняют из любых материалов:цементно-песчаного раствора,бетонных и керамических плиток,дощатого настила и т,д. На влажных грунтах независимо от устройства гидроизоляции следует избегать устройства верхнего покрытия полов из органических материалов. Перекрытие над подвалом лучше всего делать железобетонным,особенно в случаях,когда грунты имеют повышенную влажность,а вентиляция не гарантирует достаточного обмена воздуха. Если цокольное перекрытие деревянное,несущие балки над подвалом следует оставить открытыми,а утеплитель расположить над ними. При высоком стоянии грунтовых вод,чтобы избежать сложных гидроизоляционных работ,эксплуатируемые подпольные помещения можно делать мелкозаглубленными,в виде полупроходных подполий с внутренней высотой 120-150 см.
Tакие подполья так же,как и подвалы,закрыты с внешней стороны цоколем или забиркой (при столбчатых фундаментах) и имеют цокольное перекрытие,однако в отличие от подвалов у них менее постоянный внутренний тепловой режим:пол мелкозаглубленного подполья по сравнению с подвалом больше подвержен сезонным температурным колебаниям. Высота любого подполья,расположенного под утепленным цокольным перекрытием,должна позволять осматривать его ограждающие конструкции,особенно в случаях,когда цокольное перекрытие устраивают по деревянным балкам.
Существуют и иные способы устройства фундаментов,например под срубы,каркасные дома. Но об этом в следующей статье о фундаментах.
Технология заливки монолитных оснований из бетона востребована в частном строительстве, главным преимуществом является возможность получения надежной конструкции даже при выполнении работ самостоятельно. Требования к раствору, армокаркасу и другим используемым материалам высокие, на закладку этой части здания уходит до 30 % бюджета. Единственным способом экономии является заливка фундамента своими руками, без или с минимальным привлечением специалистов. В большинстве случаев выбирается ленточный тип.
Главным нюансом технологии является непрерывность процесса, конструкция заливается единым монолитом. Это и потребность в максимально однородном растворе приводит к необходимости задействования специального оборудования. Ручной замес не допускается, приготовить качественный бетон в объеме 4-6 м3 самому практически невозможно. Самое популярное устройство – бетономешалка с емкостью чаши как минимум в 60 л, в среднем на замес одной порции уходит от 5 минут (при условии правильно подготовленных компонентов).
При работе с готовыми товарными смесями используются два вида машин: миксер или бетононасос. Первый задействуется при заливке фундамента большого объема, обязательным условием является организация подъезда к опалубке и подготовка желобов для подачи. Чем больше точек подвода, тем проще распределить раствор внутри. Услуги бетононасоса требуются при отсутствии соответствующего подъезда, эта спецтехника считается самой удобной благодаря длинному шлангу (до 50 м). К минусам относят возрастание затрат, его разовая аренда обходится в 15000-20000 рублей.
Следующим идет оборудование для равномерного распределения бетона в опалубке, например, глубинные вибраторы. Их основное назначение – выгон излишков воздуха из раствора и его уплотнение. Аренда обходится недорого (500-750 рублей в день), применение считается оправданным (характеристики бетона соответствуют своему классу прочности, повышается надежность и долговечность конструкции). При отсутствии такой возможности выгон воздуха проводят вручную – лопатой или специальной палкой.
Также потребуются: крючок или строительный пистолет для обвязки каркаса, опалубка (лучшая поверхность получается при применении щитов из влагостойкой фанеры или пластмассы), распоры, пластиковые трубы для закладки отверстий под будущие коммуникации, тачка для подвоза раствора, мастерок для выравнивания верхнего слоя фундамента. Анализ грунта, расчет количества стройматериалов и арматуры проводят заранее. При планировании сроков учитывается, что большинство трудозатрат приходится на земляные работы, для копания глубоких траншей и вывоза грунта также может привлекаться спецтехника.
Пошаговая инструкция бетонирования основания
Стандартное руководство включает следующие этапы:
1. Подготовительный: очистка участка от мусора, нанесение разметки. Особое внимание уделяется углам, проверяется и исключается отклонения по диагонали.
2. Земляные работы. Глубина траншеи зависит от параметров грунта, обычно она варьируется от 0,5 до 1 м, ширина выбирается на 20 см больше размеров ленты. По окончании копки дно проверяется на ровность, отклонения уровня недопустимы.
3. Формирование подушки: послойно засыпается и трамбуется не менее 15 см песка и 10 см щебня. Главное назначение этих слоев – снижение нагрузки от подвижек грунта на нижнее основание фундамента, на проблемных участках их толщину увеличивают. В ряде случаев поверх тщательно утрамбованного щебня настилают слой рулонной гидроизоляции, альтернативным вариантом является пропитка отсева битумом. При высоком риске смещения верхний слой подушку рекомендуют залить из тощего бетона (до 10 см).
4. Подготовка и монтаж опалубочных щитов. На этом этапе помимо закладки отверстий для коммуникаций важно проверить и отметить внутри уровень будущей конструкции. Для исключения засыпкой землей щиты выполняются выше нулевой отметки как минимум на 30 см, для упрощения процедуры их снятия – смазываются маслом. Все элементы надежно фиксируются, еще раз проверяются углы.
5. Сборка каркаса. Схема армирования подбирается исходя из размеров фундамента, сечение прутьев зависит от назначения постройки – для жилых домов минимумом для продольных рядов является 12 мм, бань – 10. Требования к вертикальным и поперечным слабее, допускается применение стержней диаметром от 6 до 10 мм. Использовать сварку для соединения стыков не рекомендуется, для этих целей потребуются пластиковые хомуты или вязальная проволока. Минимальное число продольных рядов в стандартном основании мелкого заложения – 2, при превышении высоты конструкции их увеличивают (интервал размещения по вертикали – 70-80 см). Для исключения контакта нижней части с подушкой под прутья подкладывают куски кирпича или специальные пластиковые формы.
6. Замес в бетономешалке. Соотношение вяжущего к песку не может быть больше 1:3, точные пропорции подбирают согласно требуемой марки бетона и типа постройки (от М200 и выше). Все компоненты подготавливаются заранее, допустимый перерыв между замесом новых порций составляет 2 часа. Фундамент нужно залить в один день, при невозможности выполнения этого условия заказывают готовый состав.
7. Распределение смеси в опалубке: послойно по 20 см, с выгонкой воздуха тяпкой, палкой или с помощью вибрационного оборудования или протыкания арматурой. Верхний слой разравнивают мастерком.
8. Выдержка бетона в опалубке с обязательным влажностным уходом и накрытием пленкой. Щиты снимают через 1-2 недели, приступать к следующему этапу разрешается не ранее чем через месяц.
Приведенное руководство может использоваться для заливки фундамента плитного типа, в этом случае грунт вынимается по всему периметру здания, подушка, армокаркаса и бетонный слой размещаются по всей его площади.
При самостоятельном замесе раствор невозможно залить одним слоем, его распределяют по квадратам. Материалы и работы обходятся дороже, к этому варианту прибегают при допустимости неглубокой укладки плиты или возведении дома с подвалом.
Какие факторы учитывают при закладке основания
Процесс усложняется при планировании подвала, возведении пристройки к уже эксплуатируемому зданию, ведении строительства на сложных грунтах, потребности в замене или реставрации конструкции. Основание закладывают на глубину до 2-2,2 м в случае погреба, у построек с цокольными участками общая высота ленты составляет не менее половины этажа. Фундамент с подвалом под дом сложнее армировать и залить, затраты на стройматериалы и усилия на копку траншей или котлована возрастают в разы, при проектировании стоит подумать о целесообразности такого решения. Альтернативой является кладка стен погреба из блоков, но такое исполнение подходит не для всех типов грунта.
При необходимости закладки нового основания под уже эксплуатируемым зданием (старым, или без ленты под внутренними стенами) придерживаются следующей схемы действий: раскапывание стен → расчистка поверхностей и углов, удаление старого бетона → усиление армокаркаса с помощью анкеровки или привязки к старым прутьям → монтаж опалубки → бетонирование. Замену проводят отдельными сегментами шириной до 2 м, демонтаж – через один участок, оставляется зазор для гидроизоляции верхнего слоя. При закладке под старый деревянный дом стены слегка поднимают домкратами, начиная с самого просевшего угла.
При заливке ленты для пристройки или при отсутствии ее под внутренними несущими стенами выкапывается траншея глубиной не менее, чем у уже эксплуатируемого монолита. Правильно выполненное соединение невозможно без анкеровки. С этой целью в стене фундамента просверливается отверстие для арматуры глубиной не менее 25 см, на такое же расстояние она углубляется в новое основание. Марка используемого бетона и ширина ленты – не ниже чем у старого.
Как правильно залить фундамент: советы и рекомендации
Для ускорения процесса все пропорции стоит перевести в ведра. Рекомендуемое соотношение компонентов составляет 1:3:5. В перерасчете для марки М250 на один 50 кг мешок портландцемента М400 уходит 5 ведер песка, 12 щебня и 3,5 литров воды. Данные пропорции указаны для мерной емкости в 10 л, проверка веса наполнителя на месте обязательна.
К нарушениям технологии и действиям, усложняющим процесс, относят:
- Копку траншей заранее, при оставлении их на длительное время края осыпаются, сбивается разметка, на дне скапливается влага.
- Увлажнение песка для подушки еще до засыпа в котлован, в противном случае дно размоется.
- Возведение фундамента для пристройки к дому без жесткого соединения или прокладки деформационного шва.
- Превышение В/Ц соотношения, использование несвежего вяжущего, отсутствие бетономешалки.
- Сварку арматуры в каркасе (швы подвержены коррозии и уступают в надежности проволоке), игнорирование требований по схеме расположения прутьев.
Самостоятельно построить дом с нуля – задача сложная, но выполнимая. Тщательные расчеты, грамотный подбор строительных материалов и качественное выполнение каждого процесса помогут справиться без привлечения специалистов. Наиболее ответственным этапом является закладка фундамента, ведь именно от прочности основания зависит долговечность и надежность любой постройки. На то, чтобы сделать фундамент под дом своими руками, потребуется около 2-3 месяцев.
Для возведения жилых домов наиболее часто используют ленточный фундамент. Он может быть мелкозаглубленны м, если дом одноэтажный и небольшой площади, или стандартным – заложенным на глубине 1,8-2 м. Ширина ленты основания обычно равняется 40 см, но может быть увеличена в зависимости от удельной нагрузки здания. При проектировании дома следует сразу учитывать возможные пристройки и обустройство подвальных и полуподвальных помещений. Наличие общего основания заметно упростит монтаж веранды или других сооружений, которые могут понадобиться впоследствии.
Чтобы не ошибиться с параметрами основания, нужно тщательно просчитать суммарную нагрузку на квадратный метр почвы и сравнить ее с допустимыми значениями.
При расчете нагрузки учитывают следующие факторы:
Расчеты производятся с помощью специальных таблиц, для каждого фактора отдельно. После этого все нагрузки суммируются, что и определяет глубину заложения фундамента на данном участке и допустимую ширину подошвы основания.
Разметка основания
Для разметки участка под фундамент понадобятся колышки, прочная тонкая веревка и рулетка. Сначала убирают все, что может помешать разметке – камни, кусты, сухие пни и прочее. Определяют линию фасада дома относительно участка и обозначают ее с помощью веревки, натянутой между колышков. Расстояние от одного маячка до другого должно быть на 30-40 см больше, чем ширина фасада. Отмечают на веревке местоположение углов дома, и через эти точки проводят 2 перпендикулярные линии, по длине немного превышающие длину боковых стен.
Теперь отмеряют расстояние от угла фасада до угла задней стены и отмечают точки на обеих линиях, а затем натягивают еще одну веревку, параллельно первой. Пересечения веревок образуют углы здания, и именно из этих точек нужно измерить диагонали получившегося прямоугольника. Если диагонали равны, разметка произведена правильно. После этого обозначают внутренние границы ленты фундамента, отступив от линий разметки 40 см внутрь периметра. Колышки должны располагаться за периметром – это позволит точнее обозначить углы основания. Последними намечают внутренние несущие стены, основание под веранду или крыльцо.
Когда разметка готова, начинают копать траншеи под фундамент. Это можно сделать лопатами или с помощью спецтехники, что будет в разы быстрее и удобнее. Для мелкозаглубленно го основания глубина траншей равняется 60-70 см, для обычного фундамента – от 1,8 м, в зависимости от уровня промерзания грунта. Дно траншеи должно располагаться минимум на 20 см ниже этого уровня. Отсчет глубины ведут из самой низкой точки разметки.
Стенки траншей необходимо ровнять по вертикали, если грунт осыпается, устанавливают подпорки. После выемки грунта обязательно проверяют дно относительно горизонтали, все неровности срезают лопатой, излишки грунта убирают. Расположение и ширина траншей должны полностью соответствовать проекту. Следующий этап – устройство песчано-гравийно й подушки, предназначенной для снижения нагрузки от здания на основание грунта.
Устройство песчано-гравийно го слоя имеет следующий порядок:
- дно траншей по периметру засыпают тонким слоем речного крупнозернистого песка;
- проливают песок водой и тщательно трамбуют;
- насыпают еще один слой песка и снова уплотняют;
- насыпают гравий мелкой фракции и разравнивают слоем 15 см;
- утрамбовывают поверхность.
Для мелкозаглубленно го основания внутреннюю поверхность траншей перед засыпкой песка выстилают геотекстилем. Этот материал защищает песчаную подушку от размывания грунтовыми водами и заиливания.
Монтаж опалубки
Фундамент жилого дома должен возвышаться над поверхностью грунта минимум на 15 см. На подтопляемых участках высота надземной части основания может достигать 50-70 см. Опалубку собирают с учетом требуемой высоты, используя подручные материалы.становка опалубки фундамента
При монтаже опалубки потребуются:
Доски скрепляют в прямоугольные щиты, закрепляя поперечными брусками с внешней стороны. Саморезы вкручивают с внутренней стороны, чтобы демонтировать опалубку было удобнее. По этой же причине рекомендуется использовать именно саморезы, а не гвозди. При сборке следует продумать расположение канализационных отверстий и сделать вырезы соответствующего диаметра в досках. В завершение щиты обивают пленкой, которая не позволит дереву впитывать воду из раствора.
Устанавливают опалубку частями по обе стороны траншей, а затем укрепляют поперечными брусками через каждые полметра. Щиты выставляют строго вертикально, соблюдая одинаковое расстояние между противоположными сторонами по всей длине периметра. Снаружи опалубку подпирают распорками из бруса. Между нижней кромкой щитов и верхним краем траншей не должно оставаться зазоров, иначе раствор будет вытекать.
Наличие армирующего каркаса в толще фундамента позволяет укрепить основание и продлить срок его службы в несколько раз. Для изготовления каркаса обычно используют стальную арматуру сечением 10-16 мм. Очень важно правильно связать прутья, чтобы распределить нагрузку равномерно по всей площади.
Для работы дополнительно понадобится:
- вязальная проволока;
- строительный уровень;
- болгарка;
- обрезки пластиковой трубы;
- рулетка.
Арматуру режут болгаркой по длине и ширине траншей, после чего вяжут из нее решетку с ячейками от 30 см. Для этого 4-5 продольных прута скрепляют поперечными отрезками через каждые 30 см.
Использовать для соединения сварку категорически не рекомендуется, поскольку она ослабляет места крепления, способствует коррозии прутьев. Каркас должен быть объемным, поэтому горизонтальные решетки размещают на 3-4 уровнях, перевязывая вертикальными прутками.
Дополнительные крепления следует делать в каждом углу фундамента и на пересечениях несущих внутренних стен. Можно опускать каркас в траншеи по частям, и уже внутри связывать их между собой. Чтобы максимально избежать коррозии, арматуру нельзя укладывать прямо на песок: берут старую пластиковую трубу, нарезают ее кольцами шириной 4-5 см и подкладывают под решетку в углах и через каждые 50-60 см вдоль траншей. Между боковыми стенами и краями каркаса нужно оставлять примерно 5 см, то же касается и верхнего края арматуры.
Когда решетка закреплена внутри опалубки, на внутренней стороне щитов обозначают уровень заливки бетона. Можно сделать это с помощью лески: на торцах опалубки набивают маленькие гвоздики и закрепляют на них натянутую строго по горизонтали леску. Она должна располагаться на 5 см выше краев арматурной решетки и проходить по всему периметру на одном горизонтальном уровне.
Заливать раствор рекомендуется за один раз, но не общей массой, а послойно. Каждый слой должен быть не толще 20 см; это позволит равномерно распределить его между ячейками арматуры и уменьшить количество воздушных пустот. Для изготовления смеси берут цемент М400 или М500, мелкофракционный щебень и крупнозернистый речной песок.
Очень важно правильно соблюдать пропорции при замесе, иначе качество раствора будет ниже нормы. На 1 ведро цемента требуется 3 ведра просеянного песка и 5 ведер щебня. Воды нужно брать примерно половину от общего объема, добавляют ее порционно, чтобы не переборщить. Раствор не должен быть ни слишком жидким, ни слишком густым: качественный бетон имеет однородную консистенцию, при переворачивании лопаты медленно сползает общей массой.
После заливки первой порции раствор разравнивают лопатой и протыкают по всей длине траншей отрезком арматуры, чтобы выпустить воздух, набравшийся в раствор во время замеса. Очень эффективно уплотнять бетон вибратором, он повышает прочность монолита в несколько раз. Таким же образом заливают остальные слои, пока поверхность бетона не сровняется с натянутой леской. Опалубку простукивают молотком, после чего верх раствора разравнивают правилом или мастерком.
На упрочнение фундамента требуется около месяца. Чтобы поверхность не трескалась, ее постоянно увлажняют и укрывают полиэтиленом от дождя. В жару бетон также стоит закрывать от прямых солнечных лучей во избежание растрескивания. Опалубку можно демонтировать через 10-15 дней после заливки, а продолжать строительные работы через 28-30 дней.
Видео — Фундамент под дом своими руками